神経伝達物質の量を画像化する


神経細胞が変性によって失われたり、アミロイド等の物質が沈着することが認知症の主な原因の一つと言われていますが、そのような過程で神経の働きを直接に観察することは困難で、代わりに代謝の状態を放射性物質を用いて画像化する等の方法がとられてきました。

神経の働きの中でも、神経と神経の仲立ちをする神経伝達物質は、神経の調節因子として重要で、例えばうつ病ではセロトニンという神経伝達物質の減少が病気の発症に大きく影響しており、そのためセロトニンを増加させるためにSSRI(セロトニン選択的再取り込み阻害薬)という薬剤をしばしば使用します。

数多く存在する神経伝達物質の量を測定できると、かなり詳細に神経の働きが把握できそうですが、現在のところ人間の生体でそれを評価できる手段がありません。

今日は、神経伝達物質の量を画像化する手段を認知症において応用した例をご紹介します。

Neurometabolites and associations with cognitive deficits in mild cognitive impairment: a magnetic resonance spectroscopy study at 7 Tesla

軽度認知障害における症状と神経代謝物質

それぞれ13人の軽度認知障害の患者と健常な対象者とを比較しました。

前帯状皮質と後帯状皮質と呼ばれる領域についてGABA(ギャバ)、グルタチオン、グルタメート、NAAG、NAA、ミオイノシトールという神経伝達物質/神経代謝産物を測定しました。

結果として、軽度認知障害では後帯状皮質においてGABAとグルタメートの減少が認められました。また、一部では心理検査の数値と関連する物質量も存在し、今後の臨床所見と合わせた検討が望まれます。

このmagnetic resonance spectroscopy(MRS)という技術は、今までは観察できなかったものを可視化できる点で診断技術の大きな発展につながると考えられます。

今回は認知障害についての論文でしたが、例えばうつ病で「このようにこの部位でセロトニンが減っています」等と患者さんや家族と一緒に見ることができるようになるのではないかと想像できました。

Author links open overlay panelGeorgOeltzschnerabS. AndreaWijtenburgcMarkMikkelsenabRichard A.E.EddenabPeter B.BarkerabJin HuiJoodJeannie-Marie S.LeoutsakosdLaura M.RowlandacClifford I.Workmand1Gwenn S.Smithad1 Show more https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2018.09.027Get rights and content Abstract The levels of several brain metabolites were investigated in the anterior cingulate cortex (ACC) and posterior cingulate cortex (PCC) in 13 healthy controls (HC) and 13 patients with mild cognitive impairment (MCI) using single-voxel magnetic resonance spectroscopy at 7T. Levels of γ-aminobutyric acid (GABA), glutamate (Glu), glutathione (GSH), N-acetylaspartylglutamate (NAAG), N-acetylaspartate (NAA), and myo-inositol (mI) were quantified relative to total creatine (tCr). The effect of diagnosis on metabolite levels, and relationships between metabolite levels and memory and executive function, correcting for age, were investigated. MCI patients showed significantly decreased GABA/tCr (ACC, PCC), Glu/tCr (PCC), and NAA/tCr (PCC), and significantly increased mI/tCr (ACC). In the combined group, worse episodic verbal memory performance was correlated with lower Glu/tCr (PCC), lower NAA/tCr (PCC), and higher mI/tCr (ACC, PCC). Worse verbal fluency performance was correlated with lower GSH/tCr (PCC). In summary, MCI is associated with decreased GABA and Glu, most consistently in the PCC. Further studies in larger patient samples should be undertaken to determine the utility of 7T magnetic resonance spectroscopy in detecting MCI-related neurochemical changes.

#認知症 #アルツハイマー型認知症 #軽度認知障害

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