脊髄損傷に対する骨髄間葉系幹細胞移植による、脳脊髄での可塑性亢進メカニズムの解析

骨髓间充质干细胞移植增加脑和脊髓可塑性治疗脊髓损伤的机制分析

• 批准号: 21K09182
• 负责人: 岡 真一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Sapporo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09182/
• 关键词: 脳コネクトーム解析; 脊髄損傷; mesenchymal stem cells; MRI; 骨髄間葉系幹細胞; diffusion tensor imaging; spinal cord injury; brain plasticity

令和4年度、当院にMSC治療を目的に入院した脊髄損傷症例は22例を数え、順調に症例数を積み重ねている状況である。全ての脊髄損傷症例の脳、脊髄のMRIデータを検証した。撮像時期は、原則、入院時、投与直前、 投与1ヶ月後、投与3ヶ月後、投与6ヶ月後の時点としていたが、投与基準に該当せず投与できなかった症例や転院調整の関係で、投与3および6ヶ月後にMRIを撮像できない症例も散見された。特に脳DTIデータを用いたコネクトーム解析では、標準化の方法、使用する脳atlasの選択、ROI間の接続強度の閾値設定など、症例間でばらつきのない均一な解析を実施するためのパラメータの設定の検討を引き続き実施している。さらに、T1WI、T2WIなどを用いて大脳皮質厚や体積などの構造学的なデータ解析も同時に実施し、コネクトーム解析で得られた結果との比較も実施している。また、脊髄MRIでは、個々の症例においてDTI解析の可否や、定量的な解析を実施し、データの蓄積を行っている。撮像データの解析、特にDTIデータの解析を目的として高機能のパーソナルコンピューターを更新し、専用のアプリケーションにて解析を実施した。ラット脊髄損傷モデルに対して骨髄間葉系幹細胞(MSC)の経静脈投与することによって、中枢神経系にどのような神経回路の再構築(plasticity)が生じるかを検証するため、ラット胸髄Th9レベルの脊髄損傷モデルを作成し、動物用MRIでの撮像条件の最適化を検討した。8-9週齢のSDラットを購入し、ラット用脊髄損傷作 成装置(IH-0400 Impactor; PSI社製)を用いて、安定した損傷部位を作成できることを確認した。その後、動物実験用高磁場MRI装置にて、脳、脊髄おける各種プロトコール(T1、T2、DTI等)での撮像を行い、撮像条件の調整を行い最適な撮像条件の検討を行った。

在2022年，我们计算了22例在我们医院接受MSC治疗的脊髓损伤病例，病例的数量稳步积累。检查了所有脊髓损伤的大脑和脊髓的MRI数据。原则上，成像期是在住院期间，在给药之前，管理后一个月，管理后一个月和管理后六个月，但在某些情况下，由于管理部门在管理后3或6个月无法在管理后3或6个月进行成像，因为管理人员不符合管理标准，并且由于医院转移的调整，MRI在3或6个月后也无法在3或6个月后进行IMI IMI。特别是，在使用大脑DTI数据的连接中，我们继续考虑参数的设置以进行统一分析而没有案例之间的差异，例如标准化方法，选择要使用的大脑图集的选择以及为ROI之间的连接强度设定阈值。此外，还使用T1WI，T2WI等同时进行了结构数据分析，例如脑皮质厚度和体积，并且还进行了与Connectome分析获得的结果的比较。此外，脊髓MRI涉及分析单个病例和定量分析的DTI的能力，并且积累了数据。为了分析成像数据，尤其是DTI数据，对高功能的个人计算机进行了更新，并使用专用应用程序进行了分析。为了验证静脉内给予大鼠脊髓损伤模型的骨髓间充质干细胞（MSC）引起的神经回路的可塑性，我们在大鼠的胸腔TH9水平上创建了一个脊髓损伤模型，并检查了动物MRI成像条件的优化。我们购买了8-9周大的SD大鼠，并确认可以使用大鼠的脊髓损伤发生器（IH-0400撞击器； PSI制造）创建稳定的伤害部位。之后，使用高场磁场MRI系统拍摄图像，用于动物实验，使用各种方案（T1，T2，DTI等）进行脑和脊髓，并调整成像​​条件以检查最佳成像条件。