拡散テンソル法MRIによる障害病巣診断：
両側被殻出血による中枢性聴力障害の1例

西宮協立脳神経外科病院リハビリテーション科1）
兵庫医科大学 リハビリテーション医学2）

小山哲男1,2） 道免和久2）

【この資料は以下論文の日本語解説である】
Koyama T., Domen K.
A Case of Hearing Loss after Bilateral Putaminal Hemorrhage:
A Diffusion-tensor Imaging Study
Prog. Rehabil. Med., 1, 20160003, 2016
https://doi.org/10.2490/prm.20160003

【背景と目的】• MRI拡散テンソル法（DTI）は、近年、様々な脳疾患の診断に役立てられている。

【背景と目的】• 両側被殻出血に続発した聴力障害
責任病巣の補助診断にDTIを役立てた1例を経験したので報告する。

【症例】• 59歳女性：後遺症診断目的に受診
Ø6年前：左被殻出血• 明らかな後遺症なく回復。

Ø4年前：右被殻出血• 左片麻痺と聴力障害発症• 当院にて急性期加療（保存的）の後、回復期リハビリテーション病院に転院し、発症7ヶ月後に自宅退院となる（退院時
FIM-Total;103点）。

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１RIM
Acute Stageʼ

Raie:9.7Hz:
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Ｎ:2000
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MRI-T2WIｚＡR H ・Chronic。Ⅳ
Stage

LdB

Audiometry

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2030

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70
80
90
100

R110

L
250

500

1000

2000

4000 Hz

L InierPeakLaien
Ｃ，i40

1.5I;%:W２-10

RiqhtCligk90dBnHLRarebc6on

１. w
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I０W．１

Ｌｅｎ

ABR
0.1uV, 1.5ms

３

CZ-A1

１1ｅＸ

Riqht
Len

Riqht

Bilateral Click (9.7 Hz, 90 dB, N = 2000)

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Ⅳ

CZ-A2

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1.1:VＶ

１２ＶＶ

ＺＷＶＯ､3２

22V７

Koyama and Domen, Prog Rehabil
Med, 2016
Riqht
０２５【症例】• 明らかな聴力障害（純音聴力検査;左右とも105dB）を呈した• 筆談および読解に支障はなかった。
• 聴性脳幹反応は正常であった。

【DTI撮像】• SIEMENS TRIO 3T–Single-shot echo-planar• Echo time 83 ms• Repetition time 7000 ms–12 軸 (b = 1000 s/mm2)–Voxels 128 x 128 x 64 (X, Y, Z)• 1.8 x 1.8 x 3.0 mm (X, Y, Z)ヒトの頭部〜脳のMRI

ヒトの頭部〜脳のMRI

ヒトの頭部〜脳のMRI

Voxel: MRI画像の最小単位：ここに数字が入っているだけ

MRI拡散テンソル法（DTI）
いろんな方向（印加軸）から磁場をかけて撮像

MRI拡散テンソル法（DTI）
いろんな方向（印加軸）から磁場をかけて撮像
水分子の動きを見る

sss

その様子を計算して楕円体に要約

MRI拡散テンソル法（DTI）
l 結果の表示方法3種類
ØカラーマップØFAマップØトラクトグラフィー

l 目的に応じて使い分ける

MRI拡散テンソル法（DTI）の解析
Voxelごとのx, y, z 方向の大きさzyx

青木茂ら、UMIN掲載資料より

線維連絡の大まかなパターン

左半球

右半球前頭葉前頭葉

前頭葉

中心溝

後頭葉

後頭葉

後頭葉

小山、 脳卒中機能評価•予後予測マニュアル（道免和久編 2013 医学書院）より改変引用

MRI拡散テンソル法（DTI）の解析
VoxelごとのFA値の計算

zyx

MRI拡散テンソル法（DTI）
いろんな方向（印加軸）から磁場をかけて撮像水分子の動きを見る

sss

FA値 = 1 に近い
水分子の動く様子を計算して楕円体に要約

FA値 = 0 に近い

MRI拡散テンソル法（DTI）の解析
トラクトグラフィー
楕円体をスムーズに繋ぐ経路

Yamada K. Mang Reson Med Sci 2009

= “Seed”【脳画像解析】
1. 解剖学的標準脳のマッピング
Ø カラーマップØ FAマップ

2. トラクトグラフィー

【脳画像解析 1】• 患者個人の脳画像を解剖学的標準脳に変換し、さらにその脳マッピングを個人の脳画像に逆変換する手順で脳画像解析を行った。
• 年齢性別マッチングを行った対照者3人で、同様の解析を行った。

Spatial Transformation

Spatial Transformation

Individual Brain

Standard Brain
Segmentation Map

Spatial Transformation

Spatial Transformation

Individual Brain
Segmentation Map
for Individual Brain

Standard Brain
Segmentation Map

Inversed
Spatial Transformation

Standard Brain: Segmentation Map
Acoustic Radiation

RL
T2WI: Y = - 23 mm, Z = 0 mm

DTI Maps
Segmentation
Patient

RFA Map
Patient

Color Map
Patient

Koyama and Domen, Prog Rehabil Med, 2016

L

DTI Maps
Segmentation

FA MapColor Map

Control 1

Control 2Control 3

R

Koyama and Domen, Prog Rehabil Med, 2016

L

【脳画像解析 1】• 両側の脳出血病巣は、個人脳に逆変換された両側聴放線の上に位置していた。
• 年齢性別マッチングを行った対照者3人の脳画像データには、このような所見は見られなかった。

【脳画像解析 2】• 聴放線の出発点である内側膝状体を”seed”に設定したトラクトグラフィー解析（神経線維の近似描出）を行った。
• 年齢性別マッチングを行った対照者3人で、同様の解析を行った。

Spatial Transformation

Spatial Transformation

Individual Brain
Segmentation Map
for Individual Brain

Standard Brain
Segmentation Map

Inversed
Spatial Transformation

Segmentation MapsMedial Geniculate Body
Standard
Brain (DTI-FA)

Z = -8 mm

R

Patient

Control 1

Control 2Control 3

Seed Voxels for Tractography

LDTI-Tractography
Patient

Control 1

Control 2Control 3

RKoyama and Domen, Prog Rehabil Med, 2016

L

【脳画像解析 2】• 症例において、両側聴放線の途絶が示された。
• 年齢性別マッチングを行った3人のコントロールでは、このような所見は見られなかった。

【考察】• 本症例の責任病巣が両側聴放線であることが脳画像の上で明らかとなった。
• リハビリテーション診療の現場では、様々な後遺症診断が求められる場合がある。比較的に稀な障害の病巣診断に、DTIが有用な場合がある。