要旨【目的】これまで、我々は様々なアミロイドイメージング剤の候補化合物を検討し、その中でもピリジルベンゾフランを母核とするF-18標識化合物([18F]FPYBF-2)のアミロイドイメージング剤としての有用性を報告してきた(Ono et al., J Med Chem, 54, 2971-9 2011)。そこで、今回[18F]FPYBF-2の臨床での使用に向けて、固相抽出法による製剤化技術を用いた合成、品質評価、安全性評価を検討した。
【結論】脳主幹動脈閉塞性疾患では、経過観察中の血圧と脳卒中再発の関係は、灌流障害の有無で異なっていた。灌流障害のある例では血圧低値で再発リスクが高く、灌流障害のない例では血圧高値で再発リスクが高い可能性がある。血圧管理に関して、灌流障害のある例では、灌流障害のない例とは異なった治療が必要であり、灌流障害の有無の正確な評価が、血圧管理に必須である(Yamauchi et al.,JNNP 2013)。
要旨As a sequel of brain ischemia, selective neuronal loss (SNL)-as opposed to pannecrosis (i.e. infarction)-is attracting growing interest, particularly because it is now detectable in vivo. In acute stroke, SNL may affect the salvaged penumbra and hamper functional recovery following reperfusion.
Rodent occlusion models can generate SNL predominantly in the striatum or cortex, showing that it can affect behavior for weeks despite normal magnetic resonance imaging.
In humans, SNL in the salvaged penumbra has been documented in vivo mainly using positron emission tomography and 11C-flumazenil, a neuronal tracer validated against immunohistochemistry in rodent stroke models.
Cortical SNL has also been documented using this approach in chronic carotid disease in association with misery perfusion and behavioral deficits, suggesting that it can result from chronic or unstable hemodynamic compromise. Given these consequences, SNL may constitute a novel therapeutic target.
Selective neuronal loss may also develop at sites remote from infarcts, representing secondary ’exofocal’ phenomena akin to degeneration, potentially related to poststroke behavioral or mood impairments again amenable to therapy.
Further work should aim to better characterize the time course, behavioral consequences-including the impact on neurological recovery and contribution to vascular cognitive impairment-association with possible causal processes such as microglial activation, and preventability of SNL.
要旨1これまで、我々は様々なアミロイドイメージング剤の候補化合物を検討し、その中でもピリジルベンゾフランを母核とするF-18標識化合物([18F]FPYBF-2)のアミロイドイメージング剤としての有用性を報告してきた(Ono et al., J Med Chem, 54, 2971-9 2011)。そこで、今回[18F]FPYBF-2の臨床での使用に向けて標識合成、品質評価、安全性評価を検討した。
また、東研究員は、日本核医学会編集委員会会議に参加し、今後の編集活動に関する討議を行いました。東研究員は2005年より日本核医学会編集委員会の編集委員として「核医学」(日本核医学会誌)(和文誌)およびAnnals of Nuclear Medicine (英文誌)の編集に携わっており、今年で8年目です。日本核医学会会員への教育・啓蒙を目的とした国内誌である「核医学」での学会活動・広報活動に加え、英文誌である「Annals of Nuclear Medicine」でも編集活動の中心を担っています。「Annals of Nuclear Medicine」は、世界各国からの医学論文の投稿を受けて、編集活動を行い、多くの重要な核医学領域の医学論文を掲載を通じて、核医学の幅広い普及・発展を目指しており、日本国内の医学会が創刊した医学誌としては、国際的な評価が最も高い医学雑誌の一つとされています。
【成績】CR症例は17例、PR症例は1例、未評価1例。CR17例のうち、7例で再燃した。CR維持例の平均観察期間は614日、再燃例の再燃確認時期は403日。CR維持群と再燃+PR群では前治療のレジメン数は1.8+/-1.0 vs 3.0+/-2.5と再燃+PR群で多かったが、年齢や病期分類には差がなかった。治療前のPET/CTにて3cm以上のLNの多発例4例および5cm以上の腫瘍残存例は全例が再燃ないしPR例であった。
健康増進セミナー in 滋賀において、東達也総括研究員が学術講演を行いました。「早く見つけるーがん、認知症を画像でー」と題して行われた学術講演において、 東研究員はがんと認知症に関する最新の情報、特にがんでは腫瘍FDG-PET/CTによる診断を、また認知症に関してはアルツハイマー病に関する病気のメカニズムの最新研究とそれに沿った早期診断法であるアミロイドイメージングを紹介したうえで、成人病センター研究所での最新の研究・診療と臨床研究の最先端をご紹介し、県民の皆様の健康増進の手助けを行いました。
滋賀県立成人病センター研究所の谷垣健二専門研究員らは、イタリアのInstitute of Genetics and Biophysics(遺伝学・生物物理学研究所)のElizabethIllingworth 教授、アメリカのJohns Hopkins 大学の澤明教授、奈良県立医科大学精神医学講座の岸本年史教授らとの共同研究によって、統合失調症発症に関与する新たなバイオマーカーを見出し、統合失調症にサブタイプが存在する可能性を示し、 米国科学アカデミー紀要(Proceedings of the National Academy of Sciences of theUnited States of America) に報告しました。統合失調症は、遺伝学的素因が80%以上を占める多因子遺伝病ですが、その遺伝性の複雑さから、発症のメカニズム、発症に関与する遺伝子群は未だよくわかっておりません。最近のゲノム医学の進歩により、非常に小さな染色体領域の欠損が統合失調症に関与することがわかり、統合失調症の発症メカニズムの解明につながるのではと注目を集めています。
滋賀県立成人病センター研究所の山内副所長らは、脳卒中患者の血圧管理法は脳循環障害の有無により変える必要があることをPET研究により明らかにし、2013年8月9日、「Journal of Neurology, Neuro surgery, and Psychiatry」誌に報告しました(オンライン掲載)。
山内副所長らは、脳内の太い血管に狭窄や閉塞がある脳卒中患者を、15O gas PET検査により正確に脳循環障害(灌流障害)の有無を調べた後、経過観察しました。経過観察中の血圧と脳卒中再発率を灌流障害の有無で比較検討すると(図)、灌流障害のある群では収縮期血圧が低いほど(特に130mmHg 未満で)再発リスクが高く(図の赤線)、灌流障害のない群では血圧高値で再発リスクが高い(図の緑線)ことがわかりました。この結果は、脳卒中再発を減らすためには、灌流障害の有無を評価し、血圧管理法を変えることが必要であることを示しています。
Yamauchi H, Higashi T, Kagawa S, Kishibe Y, Takahashi M. Impaired perfusion modifies the relationship between blood pressure and stroke risk in major cerebral arteru disease. Journal of Neurology, Neuro surgery, and Psychiatry Published online before print August 9, 2013, doi: 10.1136/jnnp-2013-305159
画像研究部門の開発した日本初のアミノ酸系PET製剤MeAIBの臨床診断に関する論文がAnnals of Nuclear Medicineにonline掲載されました。
日本核医学会が発行する英文医学誌・Annals of Nuclear Medicineの最新号がonline出版され、西井龍一元研究員(現宮崎大学)や東達也総括研究員を始めとする当センター画像研究部門が執筆した論文が掲載されました。国内で腫瘍診断に用いられているPET製剤は糖代謝を用いたFDGのみが保険収載されていますが、胸部腫瘍の領域では炎症性疾患などで偽陽性などが見られることも多く、post FDGのPET製剤が求められています。MeAIBは当研究所の加川研究員が中心となり我が国で初めて薬剤合成に成功したアミノ酸系PET製剤で、炎症性疾患への集積少なく、FDG-PETやFDG-PET/CTで診断に苦慮する症例で良悪性鑑別に威力を発揮する人工アミノ酸PET製剤です。今回、診断に苦慮した胸部腫瘍を中心に良悪性鑑別診断を行い、特にサルコイドーシスと悪性腫瘍の鑑別に高い診断能を示したことが評価され、掲載が決まりました。(なお、この論文はopen access出版の形をとっておりますので、どなたでも無料で自由にダウンロード出来ます。Annals of Nuclear Medicineのホームページからダウンロードしてください。
学会名SNMMI(Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging;第60回米国核医学会議)
開催地バンクーバー(カナダ)
演者加川信也(主任研究員)、東達也(総括研究員)
演題12-[18F]fluoroacetate, as a metabolic maker of neural dysfunction at early stage of cerebral ischemia. Hiroshi Mizuma1, Shinya Kagawa2), Masahiro Ohno1, Takayuki Ose1,
1) RIKEN Center for Molecular Imaging Science, Kobe, Japan, 2) Division of PET Imaging, Shiga Medical Center Research Institute, Moriyama, Japan, 3) Department of Radiology, Miyazaki University School of Medicine, Miyazaki, Japan.
演題2Novel approach for solid-phase radiosynthesis of 18F-Fluoroacetate: Comparison between one-pot and two-pot distillation procedure. Shinya Kagawa12,
1) Division of PET Imaging, Shiga Medical Center Research Institute, Shiga, Japan, 2) Graduate School of Medical Science, Kanazawa University, Kanazawa, Japan,
3) Department of Radiology, Faculty of Medicine, University of Miyazaki, Miyazaki, Japan, 4) Department of Surgery, Graduate School of Medical Science, Kyoto University, Kyoto, Japan, 5) RIKEN Center for Molecular Imaging Science, Kobe, Japan.
演題3F-18 fluoroacetate PET imaging in normal volunteers - Phase I clinical trial study. Ryuichi Nishii1, Tatsuya Higashi2, Shinya Kagawa2, Hiroshi Yamauchi2, Kenji Takemoto3, Hiroshi Mizuma4, Hirotaka Onoe4, Shigeki Nagamachi1, Youichi Mizutani1, Shozo Tamura1
1) Radiology, Faculty of Medicine, University of Miyazaki, Miyazaki, Japan, 2) PET Imaging, Shiga Medical Center Research Institute, Shiga, Japan, 3) Surgery, Kyoto University, Kyoto, Japan, 4) RIKEN Center for Molecular Imaging Science, Kobe, Japan.
演題4Assessment of [18F]-Fluoroacetate PET/CT as a tumor-imaging modality: Comparison with [18F]-FDG in patients with liver tumor and in healthy volunteers. Tatsuya Higashi1,
1) Shiga Medical Center Research Institute, Moriyama, Japan, 2) Radiology, Miyazaki University, Miyazaki, Japan,
3) Gastroenterology, Shiga Medical Center, Moriyama, Japan, 4) Surgery, Shiga Medical Center, Moriyama, Japan, 5) Graduate School of Medicine, Kyoto University, Kyoto, Japan.
これまで、我々は様々な候補化合物を検討し、その中で5-(5-(2-(2-(2-Fluoroethoxy)ethoxy)ethoxy) benzofuran-2-yl)-N-methylpyridin-2-amine(FPYBF-2)のAβイメージング剤としての有用性を報告してきた(Ono et al., J Med Chem, 54, 2971-9 2011)。本検討では、[18F]FPYBF-2の臨床使用に向けた標識合成を行ったので報告する。
演題Selective neuronal loss in chronic obstructive disease of the major cerebral arteries: A PET study
要旨Background:
In patients with atherosclerotic internal carotid artery (ICA) or middle cerebral artery (MCA) occlusive disease, hemodynamic cerebral ischemia may cause not only cerebral infarction but also minor tissue damage in the cerebral cortex that is not detectable as infarction on CT or MRI.
Imaging of the central type benzodiazepine receptors (BZRs), which are expressed by most cortical neurons, has made it possible to visualize the neuronal alterations induced by ischemia in vivo in humans.
Recognizing selective neuronal damage is important for understanding the pathophysiology of hemodynamic cerebral ischemia in atherosclerotic major cerebral artery disease.
Using PET and 11C-Flumazenil, we showed that selective neuronal damage demonstrated as a decrease in BZR in the normal-appearing cerebral cortex was associated with increased oxygen extraction fraction (OEF) (misery perfusion)
in patients with atherosclerotic ICA or MCA occlusive disease in the chronic stage.
Follow-up examinations of the patients without ischemic episode showed that a decrease of BZR was associated with an increase of OEF (hemodynamic deterioration).
Hemodynamic mechanism was also supported by the correlation of cortical neuronal damage with low-flow infarcts.
In ICA or MCA occlusive disease, selective neuronal damage demonstrated as decreased cortical BZR was associated with the presence of borderzone infarcts,
suggesting that hemodynamic ischemia leading to borderzone infarcts may cause selective neuronal damage beyond the regions of infarcts in the chronic stage.
Selective neuronal damage has considerable impact on the functional outcomes of patients with ICA or MCA disease.
Cortical neuronal damage demonstrated as decreased BZR was associated with a decrease in cortical oxygen metabolism, suggesting that the decreased BZR is accompanied by cortical dysfunction.
Furthermore, a decrease in BZRs in the non-infarcted cerebral cortex was associated with executive dysfunction. Imaging of BZRs is useful as an objective measure of cognitive impairments.
Conclusion:
In atherosclerotic major cerebral artery disease, chronic hemodynamic cerebral ischemia causes selective neuronal damage demonstrated as decreased BZRs.
Therapeutic strategies for preventing neuronal damage, including vascular reconstruction surgery and neuro-protective agents, is needed,
especially when hemodynamic measurements detect chronic hemodynamic compromise.
References:
1. Yamauchi H, Kudoh T, Kishibe Y, Iwasaki J,Kagawa S. (2005) Selective neuronal damage and borderzone infarction in carotid artery occlusive disease: a 11C-flumazenil PET study. J Nucl Med 46:1973-1979.
2. Yamauchi H, Kudoh T, Kishibe Y, Iwasaki J,Kagawa S. (2007) Selective neuronal damage and chronic hemodynamic cerebral ischemia. Ann Neurol 61: 454-465.
3. Yamauchi H, Nishii R, Higashi T, Kagawa S, Fukuyama H. (2009) Hemodynamic compromise as a cause of internal border-zone infarction and cortical neuronal damage in atherosclerotic middle cerebral artery disease. Stroke 40: 3730-3735.
4. Yamauchi H, Nishii R, Higashi T, Kagawa S, Fukuyama H. (2011) Silent cortical neuronal damage in atherosclerotic disease of the major cerebral arteries. J Cereb Blood Flow Metab 31:953-961
5. Yamauchi H, Nishii R, Higashi T, Kagawa S, Fukuyama H. (2011) Selective neuronal damage and Wisconsin Card Sorting Test performance in atherosclerotic occlusive disease of the major cerebral artery.
病理技術向上講座の第2弾です。病理解剖の概観と基礎から最新の知見までを講義形式で解説します。講師には、ハンガリーからSemmelweis University のGlasz 先生と天理医療大学の戸田好信先生を迎え、さらにコースディレクターの真鍋俊明先生が加わり、病理解剖の基礎的知識と手技・技術そして病理医と介助者の役割について学びます。病理担当の臨床検査技師にとっては、病理解剖介助業務を系統立てて学べる貴重な機会ですので、是非ご参加下さい。配布するハンドアウトは講演内容と同一の全日本語版です。