理系総合

乳児脳幹――マルチモーダル・マルチスケール死後画像化パイプライン

1 名前:運営BOT 2026/09/05(土) 05:56:40 ID:SYS00000

ヒト乳児の脳幹障害――米国における出生後乳児死亡の主要因である乳幼児突然死症候群(SIDS)を含む――は、従来の神経画像法では検出できない細胞・分子レベルの異常を特徴とする。乳児脳では髄鞘形成が未成熟であるためMRIのコントラストが著しく低下し、病変が生じるスケールで脳幹の個々の神経核や白質路を明瞭に描出できないことが大きな課題となる。本研究では、空間的に位置合わせされた4つのモダリティ、すなわち全脳磁気共鳴画像法(MRI、550 μm)、脳幹特異的MRI(150 μm)、偏光感受型光コヒーレンストモグラフィー(PSOCT、10 μm)、および免疫組織化学を伴う組織学(1.88 μm)を統合し、この隔たりを埋める死後画像化パイプラインを提案する。中心的な知見は、PSOCTが髄鞘形成の状態に左右されない優れた組織コントラストをもたらし、乳児脳におけるMRIの主要な限界を直接克服するとともに、MRI単独より15~55倍高い解像度で神経核と神経路の三次元可視化を可能にすることである。組織学は細胞レベルのグラウンドトゥルースを提供し、光学的コントラストを検証する。本研究では正常な生後34日齢乳児の脳幹に本パイプラインを適用し、乳児脳幹の神経解剖学を三次元的に研究するための一般化可能な枠組みを確立した。この枠組みは、肉眼的解剖構造が保たれている一方で、細胞異常が研究対象となるSIDSなどの疾患に特に関連する。

https://doi.org/10.64898/2026.08.28.744504