多発性硬化症患者の皮質病変 (CLiMS)

バックグラウンド。 近年、多発性硬化症 (MS) が皮質灰白質に影響を及ぼし、皮質灰白質の関与の程度が認知障害および身体障害と関連していることがいくつかの研究で示されていますが、皮質病変が局所機能に及ぼす具体的な影響は依然として不明です。明らかにする。

3T での高磁場磁気共鳴画像法 (MRI) は、MS の皮質病変を検出するために使用されてきましたが、組織学的検査では、「氷山の一角」しか検出されないことが示されています。 超高磁場 7T MRI は、3T MRI よりも診断感度が高くなります。 すべての皮質病変が 7T でも検出されるわけではありませんが、最近の死後検証研究では、超高磁場 MRI は「3T MRI と比較して、皮質 MS 病変の検出が 2 倍以上になる」と結論付けられています。 したがって、皮質病変の検出に7T MRIを実装し、皮質病変の行動および神経生理学的影響を解明することは、MSで報告された臨床放射線学的パラドックスを解決するのに役立つ良い候補です.

目的と仮説。 この研究は、一次感覚運動手領域 (SM1-HAND) 内の皮質病変の発生と、手動運動および感覚機能、ならびに地域の皮質接続への影響を明らかにするために設計されています。 SM1-HAND は、経頭蓋磁気刺激 (TMS) と高解像度 fMRI を使用して SM1-HAND の機能統合を詳細に調べることができるため、この問題に対処するのに適しています。

皮質病変を検出する 7T MRI の感度の向上を利用して、SM1-HAND の皮質病変の数、サイズ、および地域分布を評価し、SM1-HAND の病変負荷を MRI ベースの電気生理学的および行動相関に関連付けます。ハンド機能。

具体的には、次のパラメータが評価されます。

1. 一次感覚運動皮質が再発性寛解および二次進行性多発性硬化症 (MS) の患者の皮質病変によって影響を受ける程度。
2. 上肢の感覚運動機能に対する感覚運動皮質の単一の皮質 MS 病変の影響。
3. 地域の皮質内接続に対する感覚運動皮質の単一の皮質 MS 病変の影響。

仮説:

1) 一次感覚運動皮質への皮質損傷の程度は不明ですが、運動機能の臨床症状に基づいて、患者の最大 40% がこの領域に限局性皮質病変を示し、これには皮質病変のすべてのサブタイプが含まれると予想されます。 .

2a) 年齢、性別、利き手、白質損傷体積、皮質脊髄路の軸索完全性、中枢運動伝導時間および感覚運動皮質の皮質の厚さ。 2b) 一次感覚運動皮質内の皮質病変の量と大きさは、運動疲労と正の相関があると仮定されています。 2c) 単肢感覚の鋭敏性は、反対側の感覚運動皮質内の総皮質病変負荷と負の相関があるという仮説が立てられています。

3a) 皮質病変は、反対側の体性感覚皮質の BOLD 信号に関連するタスクとして測定された、病変から離れた指表現のシフトを引き起こすことが予想されます。 3b) 一次感覚運動皮質内の皮質病変が、局所的な皮質内興奮性/抑制性バランスに影響を与えるという仮説が立てられています。

4) 局所皮質病変の機能的影響は、年齢、性別、利き手、白質病変の体積、皮質脊髄路の軸索の完全性、中枢運動伝導時間、および感覚運動野と鱗の皮質の厚さとは無関係であることがさらに期待されます。病変の種類、数、および体積。

3. 調査計画。

パート 1. 皮質病変を特定するための全脳 7T MRI 研究。

参加者: このプロジェクトには、軽度から中等度の患者 80 人が参加する予定です (拡張障害状態尺度の

超高磁場MRI。 すべての参加者は、Hvidovre病院にある研究専用の7T Achieva MRシステム（フィリップス、ベスト、オランダ）を使用して、7Tで全脳超高磁場MRIで研究されます。 全脳 MR スキャンは、0.65 での 3 次元 (3-D) 磁化準備型グラディエント エコー (MPRAGE) イメージングを含む、デュアル送信、32 チャネル受信ヘッド コイル (Nova Medical Products) を使用して実行されます。 mm 等方性解像度と 0.7 mm 等方性解像度での 3​​-D 磁化準備流体減衰反転回復 (MPFLAIR) イメージング (5)。 全脳半定量的 (MP2RAGE) および定量的 T2* シーケンスも実施されます。

追加検査。 MR スキャナーの外では、身体障害 (EDSS)、疲労 (運動および認知機能の疲労尺度、FSMC)、認知 (Symbol Digit Modalities Test、SMDT & Paced Auditory Serial Addition Test、PASAT)、うつ病 (Beck Depression Inventory、BDI II) ) と同様に感覚運動手機能 (9HPT、Jebsen Taylor Hand Function Test (JTT)、指タッピング、Grating Orientation Discrimination Test (GODT)) が評価されます。

パート 2. SM1-HAND の 7T MRI を選択。

参加者: パート 1 に参加した個人のサブグループは、パート 2 に参加するよう求められます: 少なくとも 20 人の患者が、7T MRI で右または左の SM1-HAND に少なくとも 1 つの皮質病変を示すことが予想されます。 病変陽性患者 (n>20)、年齢および EDSS が一致した病変陰性 MS グループ (n>20)、および年齢が一致した健康な対照群 (n=20) が研究されます。 パート1とパート2の間の遅延を最小限に抑えるために、募集は継続的に行われます.

参加者は、左右のSM1-HANDと皮質脊髄路をカバーする縮小された冠状視野を使用して、7T Achieva MRシステムで再度スキャンされます。 構造イメージングには、0.7 mm 等方性 FLAIR シーケンス、超高解像度 MP2RAGE (0.5 mm 等方性) シーケンス、全脳拡散強調画像 (DWI) が含まれます。 プロトン磁気共鳴分光法 (MRS) を実行して、左右の SM1-HAND の局所的な N-アセチル-アスパラギン酸 (NAA)、GABA、およびグルタミン酸濃度を測定します。 最後に、高空間解像度機能的血中酸素濃度依存性 (BOLD) (fMRI) を使用して、SM1-HAND の感覚および運動表現のソマトピーをマッピングします。 活性化マップは、個々の病変マップに重ねられます。

TMS。 皮質脊髄伝導は、経頭蓋磁気刺激 (TMS) で定量化されます。 このグループによって開発された新しいニューロナビゲーテッド TMS マッピング手法も実装されます。これは、固有の手の筋肉の皮質運動表現の変化に敏感です。 最後に、確立されたシングル パルスおよびダブル パルス TMS パラダイムを持つ両方の SM1-HAND における皮質内抑制の側面が実行されます。 求心性体性感覚経路の伝導は、体性感覚誘発電位 (SSEP) を記録することによって評価されます。