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下顎前突患者における筋機能MRIおよび31P-MRSを用いた咀嚼筋の分子イメージング

荒川, 雅弘 ARAKAWA, Masahiro アラカワ, マサヒロ, 九州大学

2022.03.23

概要

筋疲労は、最大筋力の低下もしくは最大収縮速度の低下と定義されており、咬筋、側頭筋を主とした咀嚼筋の疲労や痛みは開口障害や咀嚼障害、慢性疼痛を引き起こし、生活の質に大きく影響していると認識されている。筋疲労評価のゴールドスタンダードは筋表層の活動電位を高い時間分解能で記録できる表面筋電図であるとされてきた。しかしながら、針筋電図を用いた深層の筋の記録は侵襲的であり、筋全体の活動の記録にも量的限界があるという問題点が指摘されてきた。一方、本研究で用いた筋機能MRIは、組織の横緩和時間であるT2値の差を利用した評価法であり、運動における筋活動の状態を高い空間分解能で把握可能であるとともに、筋の深層にも適用できる。また、31P-MRSは、骨格筋におけるリン酸のエネルギー代謝を高い時間分解能で把握可能である。

 本研究では、咬筋の筋活動が弱く機能的な不調和があることや、最大咬合力が弱いという報告がある下顎前突患者群19名と健常者群19名の咬筋に対して、実験的咬みしめ前後の一過性の筋疲労を筋機能MRIと31P-MRSを用いた分子イメージングを使用した新しい画像診断法としての有効性を評価した。その結果、下顎前突患者群の平均T2値は、安静時の健常者群の平均T2値よりも有意に高く(p<0.05)、平均T2値は、実験的咬みしめの間に両方のグループで一時的に増加することが示された。また、PCrの値はクレンチング時に一過性の低下、Piの値は上昇を示し、これらの値から求められる両群の咬筋pHは、実験的咬みしめ前後に一時的な低下を示すことが分かった。この31P-MRSケミカルシフトの差より得られる下顎前突患者群の咬筋のpHは、安静時および回復時の健常者群のpHよりも有意に低かった(p<0.05)。咬みしめ時における健常者群と比較した下顎前突患者群の平均T2値の延長及びpHの一時的な低下は、咬筋の酸性化傾向が増加したためであると考えられる。これらの結果より筋機能MRIおよび31P-MRSは咬筋の筋疲労の評価の診断法として有効であること、ならびに下顎前突患者の咬筋の易疲労性が示唆された。

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