P-142（2）
拡散尖度画像を用いた統合失調症の白質構造変化について
成田 尚，橋本 直樹，伊藤 候輝，大久保 亮，久住 一郎
北海道大学大学院医学研究科神経病態学講座精神医学分野
【背景と目的】拡散強調画像（Diffusion tensor imaging：DTI）は非侵襲的に大脳白質の微細構造を評価できる磁気共鳴画像（MRI）の手法の一つである。統合失調症を対象として、DTIを用いて白質の構造異常を報告した研究は数多く報告されている。DTIは、ガウス分布（正規分布）を前提として脳内の水分子の挙動を測定することで、白質の構造異常を検出するものであるが、生体内での水分子の挙動は、その近傍にある微小構造の存在によりガウス分布によらないと考えられており、DTIは白質構造の評価に適切でない可能性が示唆されている。拡散尖度画像（Diffusion kurtosis imaging：DKI）は非正規分布を前提として解析を行う手法の一つである。そこで今回我々は、Voxel-based analysis（VBA）を用い、DKIの最も代表的な指標であるMean kurtosis（MK）値において統合失調症患者群と健常群を比較し、その差違を検討することを目的とした。更に、統合失調症群において、そのMK値と臨床症状、特に臨床上問題となる幻聴や妄想といった陽性症状の重症度との相関についても検討することとした。【方法】本研究ではPhilips社の3テスラのMRIを用いて、統合失調症患者31名と年齢、性別、利き手を適合させた健常者31名において撮像を行い、MK値および従来のDTIの指標であるFractional anisotropy（FA）値を抽出した。その後、VBAを用いて、MK値及びFA値の群間差をボクセル毎にt検定で検討した。また、前述の解析により有意差を認めた白質の領域を関心領域として、統合失調症の臨床評価尺度であるThe positive and negative syndrome scale（PANSS）を用いて、陽性尺度・陰性尺度・総合精神病理尺度の三つの下位尺度との相関について解析を行った。【結果】MK値では、左辺縁葉、左前頭葉、左頭頂葉、左上縦束、右前部放線冠に、FA値では両側前部放線冠の領域において統合失調症群が健常者群と比較して有意に低下していた。また、これらの領域のMK値またはFA値とPANSSの下位尺度の相関の検討では、左上縦束のMK値と陽性症状との有意な相関（r=-0.451，p=0.011）を認めた。FA値の関心領域とPANSSの三領域との相関では、いずれの領域でも有意な相関は認めなかった。【考察】本研究でのVBAの結果で有意な減少を認めた領域は、FA値と比較してMK値ではより広汎に認められた。この結果は、MK値は統合失調症においても、白質構造異常が従来のDTIの指標で確認された領域より、より広範に存在する可能性を示唆するものと考えられ、left SLFにおける関心領域のMK値は陽性症状の重症度と有意な負の相関を示した。【結論】本研究から、DKIによって得られるMK値は、従来のDTIの指標と比較し、白質の構造異常をより高い感度で検出することが可能性があること、統合失調症の臨床症状とのより強い相関が認められる可能性があることが示唆された。 | | P-143（2）
統合失調症圏における眼窩前頭皮質の脳溝数減少
高橋 努1，中村 美保子1，西川 祐美子1，高柳 陽一郎1，古市 厚志1，木戸 幹雄1，笹林 大樹1，野口 京2，鈴木 道雄1
1富山大・医・神経精神医学，2富山大・医・放射線医学
【目的】眼窩前頭皮質（OFC）の粗大な脳溝脳回パターンには個人差があり、統合失調症圏障害ではその分布が健常者と異なることが報告される。またOFCの脳溝数は健常群と比較して初回エピソード精神病患者で少ないとの報告がある。しかし、統合失調症の遺伝的スペクトラムの一部を成すと考えられる統合失調型障害群においてOFCの脳溝数減少がみられるかは不明である。本研究では、統合失調症患者および統合失調型障害患者における眼窩溝数を磁気共鳴画像（MRI）により検討した。
【方法】対象は、ICD-10の診断基準を満たす統合失調症患者102例（男性55例、平均年齢25.5歳）、統合失調型障害患者47例（男性29例、平均年齢25.0歳）、および健常対照者84例（男性47例、平均年齢24.5歳）とした。1.5TのMRスキャナにより全脳三次元撮像を行い、冠状断および水平断連続スライスを用いてOFCにおける眼窩溝中間枝（IOS）および後方枝（POS）の数を評価した。本研究はヘルシンキ宣言に基づき、施設の倫理委員会の承認を得たうえで、すべての対象者に目的と方法を説明し文書での同意を得て行われた。
【結果】統合失調症群および統合失調型障害群において両側性にIOSおよびPOS数が健常群より少なかったが、両疾患群の間に脳溝数の有意差はなかった。また脳溝数の減少が陰性症状の重症度と相関していた。
【考察】本研究で示された脳溝数の減少は、胎生期の神経発達を反映する精神病への脆弱性と関連する変化と考えられた。 |
P-144（2）
Differences of hippocampal subfield change among schizophrenia, major depressive disorder, and healthy subjects
太田 深秀1，秀瀬 真輔1，寺石 俊也1，服部 功太郎1，松田 博史2，功刀 浩1
1国立精神・神経医療研究センター 神経研究所 疾病研究第三部，2脳病態統合イメージングセンター
Previous studies suggested that hippocampus was one of the key areas of alteration in psychoses, and some MRI studies about psychoses detected the volume reduction of hippocampus. However, disease-related volume changes of hippocampus subfileds were remained obscure. Then, we compared the volume of hippocampus subfileds in the patients with schizophrenia, major depressive disorder（MDD）and healthy subjects. High-resolution coronal-oblique T2-weighted images of the hippocampal formation were acquired in 20 patients with schizophrenia, 36 patients with MDD, and 35 healthy volunteers by 3-tesla MRI. Hippocampal subfields were segmented using an automatic algorithm, Automatic Segmentation of Hippocampal Subfields（ASHS）. We evaluated the volume differences of hippocampal subfields among the diagnostic groups. Written informed consent was obtained for participation in the study. This study was approved by the ethics committee of the National Center of Neurology and Psychiatry, Japan. There were significant volume reductions in cornu ammonis（CA）1, and dentate gyrus in schizophrenic patients. We found no significant difference among the MDD groups and healthy subjects. We further detected the negative correlations between the volume of perirhinal cortex and the severity of MDD patient without medication, and between the severity of negative symptoms, and duration of illness and the volume in CA2 of schizophrenic patient group. We found the disease-related volume changes of hippocampal subfields in the patients with MDD and schizophrenia. This point may provide objective biological information as an adjunct to the clinical diagnosis of schizophrenia and MDD. | | P-145（2）
統合失調症の皮質下体積と記憶機能の相関解析
越山 太輔1，福永 雅喜2，岡田 直大1，山森 英長3，安田 由華3,4，藤本 美智子3，山下 典生5，藤野 陽生6，渡邉 嘉之7，笠井 清登1，橋本 亮太3,8
1東京大学大学院医学系研究科精神医学分野，2生理学研究所大脳皮質機能研究系心理生理学研究部門，3大阪大学大学院医学系研究科精神医学教室，4大阪大学医学部附属病院オンコロジーセンター，5岩手医科大学医歯薬総合研究所超高磁場MRI診断・病態研究部門，6大阪大学大学院人間科学研究科，7大阪大学大学院医学研究科放射線医学教室，8大阪大学大学院大阪大学・金沢大学・浜松医科大学・千葉大学・福井大学連合小児発達学研究科附属子どものこころの分子統御機構研究センター
【目的】記憶機能の低下は統合失調症患者の社会生活に多大な影響を与える。記憶と学習における側坐核の機能が、げっ歯類での実験において知られているが、統合失調症においては海馬と記憶機能との関係についての報告は存在するものの、その他の皮質下脳構造と記憶機能との関係については明らかになっていない。本研究では統合失調症の記憶機能と皮質下脳構造との関連を知るため、記憶課題と皮質下体積との相関を観察した。【方法】参加者は統合失調症患者174名と健常者638名である。構造MRI画像を用いてFreeSurferにより海馬、側坐核、視床、扁桃体、尾状核、被殻、淡蒼球の左右それぞれ14部位の体積を算出した。得られた体積値と、年齢、性別、頭蓋内容積、MRI機種により影響を受ける体積の差をとり、補正後体積を算出した。記憶機能の測定にはWMS-Rを用いた。補正後体積値とWMS-Rにより得られる記憶指数との相関を観察した。14部位と4つの記憶指数について検討したため、有意水準はP＜8.9×10-4（0.05/56）とした。本研究は東京大学および大阪大学医学部倫理委員会による承認を受け、被験者に文書で説明し同意を得た。利益相反はない。【結果】WMS-Rの記憶指数のすべてが健常者に比べて統合失調症患者で低かった。統合失調症患者において海馬体積は言語性即時記憶（left［lt]：r=0.34；right［rt]：r=0.28）、視覚性即時記憶（lt：r=0.36；rt：r=0.41）、注意・集中力（lt：r=0.25）および遅延再生（lt：r=0.33；rt：r=0.31）と有意な相関を示した。さらに右視床体積は視覚性即時記憶（r=0.27）と、両側の側坐核は遅延再生（lt：r=0.26；rt：r=0.27）と有意な相関を示した。健常者ではいずれも有意な相関を認めなかった。【考察】本研究により統合失調症患者で海馬体積と記憶機能との関係について再現されただけでなく、側坐核の記憶機能への寄与が明らかになった。これらの所見は今後の統合失調症の生物学的および心理的な認知機能リハビリテーションの新たな開発に示唆を与える。 |
P-146（2）
At-risk mental stateにおける脳回の過形成
笹林 大樹1，高柳 陽一郎1，小池 進介2，山末 英典2，片桐 直之3，佐久間 篤4，中村 美保子1，高橋 努1，古市 厚志1，木戸 幹雄1，西川 祐美子1，松本 和紀4，水野 雅文3，笠井 清登2，鈴木 道雄1
1富山大学大学院医学薬学研究部神経精神講座，2東京大学大学院医学系研究科精神医学分野，3東邦大学医学部精神神経医学講座，4東北大学大学院医学系研究科精神神経学分野
【背景】統合失調症の成因として神経発達障害仮説が提唱されており、大脳皮質の脳回形成異常は早期神経発達障害の指標と考えられている。そのため、精神病発症リスクの高いAt-risk mental state（ARMS）群における大脳皮質の脳回形成異常を調べる事は、精神病発症の予測に有用な可能性がある。しかし、ARMS群において脳回形成異常を検討した画像研究は殆んどみられない。症例の収集が困難なARMS群を対象として、多数例の解析によって脳構造異常のより頑健な結果を得るため、多施設共同研究を計画した。【方法】東京大学、東北大学、東邦大学、富山大学の合計4施設の連携により、104名のARMS群、106名の健常者群を対象に、T1強調磁気共鳴画像（MRI）を撮像した。東京大学では3T、東北大学・東邦大学・富山大学では1.5Tのスキャナを用いた。ARMS群は臨床的追跡により、精神病性障害へ移行した発症群（21名）、非発症群（80名）、転帰不明群（6名）に分類した。FreeSurfer Software（version5.3.）を用い、Schaerら（2008）の方法に基づき全皮質領域の局所脳回指数（Local Gyrification Index：LGI）を求め、群間比較を行った。年齢、性別、施設の相違などの交絡因子は、一般線形モデルにおいて共変量として調整した。【結果】ARMS群は健常者群に比べて、右半球優位の広範なLGI値の有意な増大を認めた。ARMS群のうち、精神病発症群は精神病非発症群と比較して、左楔部、左鳥距溝周囲、左舌状回、左外側後頭回で有意なLGI値の増大を認めた。【結論】左後頭皮質の脳回過形成を示唆する同領域のLGI値の増大は、後の精神病症状の顕在化に関わる神経生物学的異常を示している重要な所見の可能性がある。加えて、ARMS群に見られる広範囲のLGI値の有意な増大は、精神病の前駆症状と関連がある可能性が示唆された。 | | P-147（2）
統合失調症における淡蒼球関連の機能的結合の解析
岡田 直大1，福永 雅喜2，山村 崇尚3，越山 太輔1，森田 健太郎1，山森 英長4，安田 由華4，藤本 美智子4，工藤 紀子3，笠井 清登1，橋本 亮太3,4
1東京大院・医・精神，2生理研・心理生理，3大阪大院・小児発達，4大阪大院・医・精神
【背景】大脳皮質下領域は、注意や感情などの原始的な機能のみならず、抑制機能や実行機能等の高次処理の役割をも持つ。また脳構造画像研究により、統合失調症における同部位の変化が報告されている。特に大規模研究により私たちは、統合失調症における淡蒼球の体積増加とその左右差を示した。一方、安静時脳機能画像（rsfMRI）を用いた統合失調症研究は、近年報告されつつあるが結果が一定せず、また淡蒼球に焦点をあてた研究は知りうる限りない。【方法】大阪大学で撮像され、先行の構造画像解析研究の対象となった健常者197名および統合失調症患63名のrsfMRIデータを用いて、左右淡蒼球シードの機能的結合の群間差を調べた。また統合失調症群において、淡蒼球体積のLaterality index（LI）と相関する機能的結合を探索した。rsfMRIの画像前処理にはDPARSFを用い、AALアトラスに基づくZ変換相関係数のマップおよびマトリックスを得た。次にこれらを用いて、左右淡蒼球シードの機能的結合の群間差を示す部位、およびLIと相関する機能的結合を、探索した。【結果】統合失調症において左右淡蒼球との機能的結合が減少していたのは、右中部帯状回、右島回、および右中心弁蓋であり、増加していたのは、左右視床および右楔前部であった。さらに統合失調症では右淡蒼球と、左上側頭回、左右上前頭回、および右角回との機能的結合が、増加していた。また、統合失調群において、右下前頭回眼窩部－右内側前頭眼窩部間、および右縁上回-左角回間の結合が、LIと正の相関を示した。【考察】前頭前野－線条体－淡蒼球－視床－前頭前野のサーキットが、認知機能などに関連することが知られている。本研究では淡蒼球-視床、淡蒼球-前頭前野間の機能的結合が異常に増加しており、サーキットのうち淡蒼球-視床-前頭前野の部分の機能的結合の異常増加と、統合失調症における認知機能低下との関連が示唆される。また、本研究では統合失調症における淡蒼球-辺縁系間の機能的結合の低下が認められ、情動症状との関連が示唆される。 |
