利用髓鞘水分子造影、擴散峰度造影及化學交換飽和轉移技術來探討大腦神經髓鞘脫失的早期磁振造影生物標記之轉譯研究II

多發性硬化症與視神經脊髓炎等髓鞘脫失疾病影響著全世界約兩百五十萬人的健康，病人會有不 同程度的神經功能損傷。雖然神經髓鞘脫失的詳細病理機制至今尚未明確，其主要特徵包含免疫相關 之發炎反應、小神經膠質細胞活化等作用誘發之神經髓鞘含量減少。臨床磁振造影FLAIR 影像對白質 病變偵測靈敏，然而，目前為止並無任一傳統磁振影像足以提供早期大腦神經髓鞘脫失相關之病理生 理資訊。 近年來，髓鞘水分子造影被提出能反映大腦神經髓鞘脫失疾病之早期髓鞘含量的變化；而水分子擴散 峰度造影提供更準確的非高斯水分子擴散，相較傳統的擴散張量造影能夠提供更全面性的腦部微結構 變化；另外，葡萄糖化學交換飽和轉移技術或醯胺質子轉移技術可反映神經髓鞘脫失過程大腦代謝物 變化。本計劃將建立相關技術並於動物及人體試驗測試其與神經髓鞘脫失過程之關係，透過本轉譯實 驗之研究，或能助於了解早期神經髓鞘脫失之病理生理機轉。 本計劃原為三年期計劃，在第一年度的執行，我們已如期完成在正常老鼠活體之進階磁振造影技術建 立，包含髓鞘水分子造影、擴散峰度造影以及化學交換飽和轉移技術之建立與造影參數最佳化，並且 開始著手動物的病理組織切片，以確保實驗後期動物生理特徵與人體大腦神經在早期神經髓鞘脫失關 係之驗證。未來的兩年，我們預計將提出的進階造影技術運用於老鼠的神經髓鞘脫失模型中，透過動 物實驗的驗證，更了解其神經病生理反應機制，進一步觀察這些技術能否作為神經髓鞘脫失之早期生 物標記，期最終能提供臨床相關病人之早期診斷工具。 研究目標包含： 1. 建立大鼠之神經髓鞘脫失模型 2. 驗證提出的進階磁振造影技術，包含髓鞘水分子造影、擴散峰度造影以及化學交換飽和轉移技術 之磁振造影生物標記在活體大鼠造影 3. 將動物驗證完之相關技術轉譯至臨床人體實驗 4. 驗證此進階磁振造影生物標記在老年人及神經髓鞘脫失病人之早期偵測