研究背景 蛍光スペクトルは、蛍光物質（蛍光団）の識別と定量に広く使用される方法です。しかし、材料に他の蛍光団（基線蛍光団）が含まれている場合、対象の蛍光団を定量化することが難しくなります。特に基線の発光スペクトルが明確に定義されておらず、対象の蛍光団の発光スペクトルと重なる場合に問題となります。これらの蛍光物質を正確に区別して定量化するために、研究者たちは多波長励起蛍光スペクトルに基づく新しい方法を提案しました。この研究の主な目標は、基線蛍光干渉の問題を解決し、事前の仮定なしに堅牢な推定アルゴリズムを提供することです。 論文の出典 この論文は「An Explicit Estimated Baseline Model for Robust Estimation of Fluorophores ...

多層特徴探索と融合ネットワークを用いたMRIにおけるIDH状態予測研究 研究背景 膠芽腫は成人における最も一般的な悪性原発性脳腫瘍です。2021年の世界保健機関（WHO）の腫瘍分類によると、腫瘍のサブタイプの区分には遺伝子型が重要な意味を持ち、とりわけイソクエン酸脱水素酵素（IDH）遺伝子型は膠芽腫の診断に極めて重要です。臨床研究は、IDH変異を持つ膠芽腫が特定の表現型遺伝子変異特性を通じて酵素活性、細胞代謝および生物特性に影響を与えることを示しています。IDH変異を持つ膠芽腫は、IDH野生型のものよりもテモゾロミドに対して感受性が高く、予後が良好です。現在、IDH状態の認定は主に侵襲的手術後に組織標本を用いた遺伝子シーケンシングまたは免疫組織化学分析に依存しています。しかし、侵襲的な操作は...

脊髄損傷（Spinal Cord Injury, SCI）による上肢麻痺は、患者の独立性と生活の質に大きな影響を与えます。SCIの患者群体において、手や腕の動作制御の回復は最も優先される治療目標とされており、この要求は歩行能力の回復よりもはるかに高いです。しかし、現時点での上肢機能を改善する臨床的方法は、独立した生活を取り戻す効果には至っていません。従来の運動療法や機能的電気刺激（Functional Electrical Stimulation, FES）、体感刺激（Somatosensory Stimulation）および経頭蓋磁気刺激（Transcranial Magnetic Stimulation, TMS）などの方法は、運動機能の向上において効果が限られています。 近年の研究によ...

全頭頂下EEGの実現可能性、安全性、および性能 - 最小侵襲的電極埋め込みに関する研究報告 背景と目的 1929年にBergerが人間の頭皮の電気信号を最初に記録し、αリズムを発見して以来、脳波(EEG)の記録能力は、空間的なカバー範囲(電極数の増加)、時間的な長さ(数日間)、およびデジタル化の面で大幅に改善されてきました。従来の頭皮EEGは、てんかんや睡眠障害などの一過性の神経機能障害を診断する標準的な方法ですが、現在の臨床実践では、従来のEEGでは短期間(日単位)の記録しかできず、脳の(機能的)変化をより長期間(月単位)にわたって捉えることができません。慢性脳疾患(てんかんなど)の管理を最適化するためには、日常生活中の脳活動を監視する方法を見つける必要があります。 本研究の目的は、全頭頂...

脳海綿状血管腫患者の自然経過とMRI追跡調査 研究背景 脳海綿状血管奇形(cerebral cavernous malformations, CCMs)は、平滑筋を欠く内皮細胞で裏打ちされた脳と脊髄の血管奇形です。内皮細胞の透過性と緊密結合の破壊により、患者は局所神経機能障害、頭痛、または出血を伴う/伴わない発作を呈することがあります。症例によっては、CCMが偶発的に発見されることもあります。CCMは散発性(通常、発生性静脉異常(DVA)を伴う)と家族性(DVAを伴わず、多発病変がある)に分けられます。 過去20年間、25件を超える自然経過研究が行われ、CCMの出血症状率を定義しようとしてきました。初期の研究では、これらの病変が出生時から存在していたと仮定し、回顾的な手法が用いられましたが、...

フレームレス光学ナビゲーションによる体内定位レーザー間質加温療法の精度 背景 膠芽腫は急速に成長し浸潤性の高い脳腫瘍であり、従来の治療法には外科的切除、放射線療法、化学療法が含まれます。しかし、一部の患者では腫瘍の位置が深く、手術リスクが高い場合があります。この問題を解決するため、研究者は新しい治療法である体内定位レーザー間質加温療法(laser interstitial thermal therapy、LITT)を開発しました。このLITTは、ステレオタクティックガイダンスの下でレーザープローブを挿入し、MRIによる温度モニタリングにより、腫瘍組織を正確に破壊しながら周辺の脳組織を損傷することなく治療します。研究によると、消融範囲が広いほど、LITTの治療効果が高くなります。したがって、レ...

近年来、がんこな間作性てんかん (refractory epilepsy) は医学界から注目されています。このてんかんは、適切な抗てんかん薬による治療を2回受けても、重度のてんかん発作が継続する状態と定義されています。薬物治療が無効な患者の場合、てんかん発作の起源領域 (seizure onset zone、SOZ) を正確に特定し、その領域を切除または破壊する治療法は治癒につながる可能性があります。しかし、米国では薬物難治性てんかん患者に対する一般的な手術評価法は、立体定位脳波 (stereoelectroencephalography、SEEG) 電極を用いて異なる脳領域のてんかん活動をモニタリングすることですが、この方法では十分な数のてんかん発作を検出する必要があり、患者は数日から数週...

島葉膠質腫に対するレーザー間質熱療法の応用 研究背景と問題提起 島葉膠質腫の管理には常に外科的な課題が大きな障害となっていた。島葉周辺には複雑な機能的・血管解剖学的構造が存在するため、最大限の切除術には高度な技術的チャレンジが伴う。低悪性度・高悪性度の島葉膠質腫に対する開頭手術や経皮質的アプローチで腫瘍を切除することで、全生存期間(OS)、無増悪生存期間(PFS)、悪性無増悪生存期間、および痙攣コントロールが改善される可能性がある。しかし、顕微鏡手術技術、術中ナビゲーション、術中MRIや5-アミノレブリン酸などの補助ツールの進歩にもかかわらず、島葉腫瘍の切除は依然として高い合併症率と関連しており、完全切除の成功率は低い。 レーザー間質熱療法(Laser Interstitial Therma...

神経外科研究:傍中心小葉と一次運動野の機能的解剖学的連携に関する研究 近年、研究者は人間の脳の様々な領域間の連携を探求し続けており、特に運動機能とその可塑性に関わる脳領域に注目されています。傍中心小葉(paracentral lobule、PCL)と一次運動野(primary motor cortex、M1)は運動出力において重要な役割を果たし、密接に関係していることが知られています。本研究の目的は、傍中心小葉と一次運動野の解剖学的および機能的連携と、運動機能との関連性を深く理解することにあります。 研究目的と背景 本研究は、Yusuke Kimura、Shoto Yamada、Katsuya Komatsu、Rei Enastu氏らによって札幌医科大学、帯広綜合病院、Sunagawa市医療...

神経外科レーザー間質熱療法(LITT)の臨床研究報告 背景 近代医療技術の進歩に伴い、レーザー間質熱療法(Laser Interstitial Thermal Therapy、LITT)は神経外科腫瘍治療領域で徐々に地位を占めるようになり、特に従来の治療が難しい場所や通常の治療に抵抗性のある頭蓋内病変の治療に有効である。1-5 LITTは低侵襲的な熱焼灼技術であり、健康な組織を損なうことなく、正確に病変を標的化して消融することができるため、従来の手術ではアクセスが困難な領域の治療が可能となる。2,6,7 過去10年間でLITTの適用範囲は急速に拡大し、新規および再発の胚芽腫、転移腫瘍、硬膜病変、放射線壊死(Radiation Necrosis、RN)など、様々な頭蓋内腫瘍に使用されている。8...