びまん性脳損傷による高次脳機能障害の画像解析(<特集>頭部外傷update)  [in Japanese] Functional Brain Imaging to Investigate the Higher Brain Dysfunction induced by Diffuse Brain Injury(<SPECIAL ISSUE>Traumatic Head Injury Update)  [in Japanese]

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Author(s)

    • 石井 賢二 Ishii Kenji
    • 東京都健康長寿医療センター研究所神経画像研究チーム Positron Medical Center, Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology
    • 細田 千尋 Hosoda Chihiro
    • 国立精神・神経医療研究センター疾病研究第七部 Department of Cortical Function Disorders, National Center of Neurology and Psychiatry

Abstract

【目的】頭部外傷によるびまん性軸索損傷は,治療により家庭復帰が可能になった後も,高次脳機能障害が問題になり社会復帰の障害となることが多い,一方その形態的画像所見の乏しさにより,脳局所の神経機能異常を検出することが困難である.最近は脳振盪などのより軽度のびまん性脳外傷も高次脳機能障害の発生に関与しているのではないかということが注目されている.複数の診断プローブを組み合わせたPET分子イメージング法によるびまん性脳損傷患者の大脳皮質機能異常に関する臨床研究に関し概説する.【方法】神経外傷後慢性期の患者で局所損傷所見の乏しい者を被験者として計測した.^<18>F-FDG,^<11>Cフルマゼニルによる計測を行い,脳代謝,神経細胞脱落,軸索末端に関する情報を収集した.正常被験者との統計学的解析をSPM2にて行い,患者群あるいは個々の患者の異常部位を検出した.【結果】びまん性軸索損傷患者では,帯状回にブドウ糖代謝とベンゾジアゼピン受容体結合能低下を伴った一次障害部位が存在すると考えられた.大脳皮質の代謝低下部位,受容体結合能低下は個々の患者ごとのバリエーションが大きく,優位半球の代謝低下の程度と,高次脳機能障害の重症度に関連があると考えられた.脳振盪後に発生した高次脳機能障害患者で大脳皮質の機能異常をPETで捉えることができ,さらにそれに対応する部位でMRIの拡散強調画像によるFA値の異常を検出することができた.【考察】PET分子イメージングはこれまで未知であったびまん性脳損傷と高次脳機能障害の関連を明らかにするのに有用な手法と考えられる.MRIの拡散強調画像との相補的な解析も有用であった.今後とも症例の蓄積が必要と考えている.

Introduction: Higher brain dysfunction is the major problem of patients who recover from neurotrauma the prevents them from returning to their previous social life. Many such patients do not have focal brain damage detected with morphological imaging. We focused on studying the focal brain dysfunction that can be detected only with functional imaging with positron emission tomography (PET) in relation to the score of various cognition batteries. Methods: Patients who complain of higher brain dysfunction without apparent morphological cortical damage were recruited for this study. Thirteen patients with diffuse axonal injury (DAI) or cerebral concussion was included. They underwent a PET study to image: 1) glucose metabolism by ^<18>F-FDG, and 2) central benodiazepine receptor (cBZD-R) (marker of neuronal body) by ^<11>C-flumazenil, together with cognition measurement by WAIS-R, WMS-R, and WCST etc. PET data were compared with age matched normal controls using SPM2. Results: 1) DAI patients had a significant decrease in glucose matabolism and cBZD-R distribution in the cingulated cortex than normal controls. 2) Patients diagnosed with concussion because of shorter consciousness disturbance also had abnormal FDG uptake and cBZD-R distribution. 3) Cognition test scores were variable among patients. Degree of decreased glucose metabolism and cBZD-R distribution in the dominant hemishphere corresponded well to the severity of cognitive disturbance. Conclusions: PET molecular imaging was useful to depict focal cortical dysfunction of neurotrauma patients even when morphological change was not apparent. This method may be promising to clarify the pathophysiology of higher brain dysfunction of patients with diffuse axonal injury or chronic traumatic encephalopathy.

Journal

  • Japanese Journal of Neurosurgery

    Japanese Journal of Neurosurgery 20(12), 880-886, 2011

    The Japanese Congress of Neurological Surgeons

References:  16

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110008799372
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10380506
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    REV
  • ISSN
    0917-950X
  • Data Source
    CJP  NII-ELS  J-STAGE 
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