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研究だより

循環器・脳脊髄センターの研究成果について、最近の業績を中心に紹介します。

第2回 ASL CBFマップ変動係数による脳循環評価: PETとの比較による検証

ASL (arterial spin labeling) は非侵襲的に脳血流量 (cerebral blood flow; CBF) を測定するMRI撮像法で臨床検査に用いられていますが、ASL測定精度を検証するために、脳循環測定の信頼性の高い15O PETの測定結果と対比すると重要な情報が得られます。ASLでは到達時間 (arterial transit time; ATT) の延長した低灌流領域において血管アーチファクトを伴って信号がしばしば上昇し、CBF評価が難しいですが、この血管アーチファクト自体が脳循環指標となり得ると考え、ASLマップの空間的変動係数 (spatial coefficient of variance; sCoV) に着目し、15O PETデータと比較検討しました。

研究対象は主幹脳動脈狭窄・閉塞症17例で、pseudo-continuous ASL (pCASL) を用いてlabeling duration 1800 ms、post labeling delay 2000 msと設定し、CBFマップを得て関心領域におけるsCoVを計算しました。また、pulsed ASLデータからATTマップを作成しました。ASLと同時期に施行した15O PETにてCBF、平均通過時間 (mean transit time; MTT) を測定しました。sCoVはATTと強い相関を持ち、sCoVが到達遅延を反映しています。sCoVとATTはPET-CBFと有意な負相関およびPET-MTTとの有意な正相関が見られ、その程度はsCoVの方が強く、sCoVは脳灌流異常の検出において鋭敏な脳循環指標であることが示唆されました。 この研究は、マルチモダリティーの視点を活かして画像解析を地道に行っている茨木正信主任研究員が中心となって遂行しました。

Ibaraki M, Nakamura K, Toyoshima H, Takahashi K, Matsubara K, Umetsu A, Pfeuffer J, Kuribayashi H, Kinoshita T: Spatial coefficient of variation in pseudo-continuous arterial spin labeling cerebral blood flow images as a hemodynamic measure for cerebrovascular steno-occlusive disease: A comparative 15O positron emission tomography study. J Cereb Blood Flow Metab 39(1):173-181, 2019

文責 木下俊文(放射線医学研究部長)

第1回 CT perfusionによるSAH発症後早期の脳循環障害検出と予後予測

くも膜下出血は、現在の医療水準でも約40-50%の患者さんでは後遺症が残ったり、死亡したりします。発症時の意識状態が転帰と最も良く相関しますが、これはくも膜下出血が発症した時に脳の血液循環に障害を来すことも関連しているのではないかと考えられます。そこでくも膜下出血の発症後早期に生じる脳循環の障害を、造影剤を用いたCTにより検出し、各種パラメータと退院時の予後との関連について検討しました。

研究対象は55例で、自立した転帰良好群は38例、自立できないあるいは死亡の転帰不良群は17例でした。解析の結果、各種パラメータの中で皮質・基底核領域における局所脳血流量と局所脳循環時間が転帰不良に関連する独立した危険因子であることが示されました。

つまりこの研究は発症早期の脳循環の状態を見ることで、患者さんの予後を予測でき、治療対象の選択に役立てることができるというものですが、くも膜下出血では脳の循環が障害されることによって脳への種々の障害が起きていることも明らかにしています。 この研究は秋田大学の連携大学院での研究として、遠藤拓朗先生(元研究員)が中心になって行い、学位論文として秋田医報に掲載されています。

Endo T, Ohmura T, Sato Y, Moroi J, Ishikawa T: Computed tomography perfusion examination can detect the impairment of cerebral circulation and may help predict the outcome of patients with aneurysmal subarachnoid hemorrhage. Akita J Med 3-4: 85-95, 2020

文責 石川達哉(研究所長、秋田大学客員教授)

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