動的核偏極（DNP）法を用いた超偏極MRIによる脱髄性疾患の早期診断法開発

使用动态核极化（DNP）方法开发超极化 MRI 脱髓鞘疾病早期诊断方法

• 批准号: 22K15878
• 负责人: 永田 翔馬
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15878/
• 关键词: 超偏極MRI; 脱髄性疾患; dissolution DNP; in vivo DNP; 動的核偏極; DNP

脱髄性疾患として多発性硬化症や視神経脊髄炎の頻度が高いが、近年、免疫チェックポイント阻害薬による神経系免疫関連副作用（immune-related Adverse Events: irAE）としての脱髄性疾患が注目されている。現在のMRIで診断可能な脱髄が進行した状況においては、炎症や浮腫の結果、血液脳関門が破壊された状態であり、病態としては非常に重く、しばしば侵襲的な脳脊髄液検査を必要とる。故に、神経脱髄による脳内炎症もしくは代謝変動を早期かつ高感度に検出する技術の開発が必要である。超偏極法（Hyperpolarization）は電子スピンのエネルギーを核スピンに遷移させ（オーバーハウザー効果）核磁気共鳴信号を数十～数万倍に増幅する技術で機能分子プローブを用いてMRIで様々な炎症や酸化還元状態の変化などの可視化を可能にする技術である。初年度は銅キレート剤としてしられているクプリゾンを0.2%含むマウス用の餌を作製しDNP-MRIおよびdissolution DNPでの解析を行うための脱髄モデルの作製をおこなった。またDNP-MRI計測においては血液脳関門透過性プローブであるMC-PROXYLを用いた検討を開始した。

多发性硬化症和视神经脊髓炎是常见的脱髓鞘疾病，但近年来，脱髓鞘疾病因免疫检查点抑制剂引起的免疫相关不良事件（irAE）而受到关注。目前的MRI可以诊断出晚期脱髓鞘，由于炎症和水肿，血脑屏障被破坏，病情极其严重，通常需要进行侵入性脑脊液检查。因此，有必要开发一种早期、高灵敏度检测神经元脱髓鞘引起的脑内炎症或代谢变化的技术。超极化是一种将电子自旋的能量转移到核自旋（奥弗豪瑟效应）并将核磁共振信号放大数十倍至数万倍的技术。它利用功能性分子探针在MRI中检测各种炎症。实现氧化还原状态和氧化还原状态变化的可视化。第一年，我们制备了含有 0.2% 铜宗（铜螯合剂）的小鼠食物，并创建了脱髓鞘模型，用于使用 DNP-MRI 和溶解 DNP 进行分析。此外，我们已开始研究 MC-PROXYL（一种血脑屏障渗透性探针）在 DNP-MRI 测量中的使用。