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小児期の睡眠時頭皮脳波の棘波に伴う高周波振動の研究

大内 勇児 東北大学

2020.03.25

概要

【目的】
脳波の高周波振動（high frequency oscillations, HFO）はてんかん原性のバイオマーカーと考えられており，頭皮上脳波からも周波数が 80~200Hz の ripple 振動が検出され，てんかん病態との関連が注目されている．小児期にみられる rolandic spikesなどの棘波に伴う ripple は，病勢を反映していると推測されている．そこで今回，私は脳波上，覚醒時より睡眠時に棘波が目立つ一連の小児期の病態と HFO の関係を分析した．

【対象・方法】
対象は 2004 年 1 月から 2016 年 12 月までの間に岡山大学病院小児神経科を受診し，脳波上，覚醒時より睡眠時に棘波が目立つ患者計 94 例（男 55 例，女 39 例）であり，同意を得て HFO の後方視的解析を行った．その内訳は徐波睡眠期持続性棘徐波（continuous spikes and waves during slow sleep；CSWS）を示すてんかん性脳症 14 例（特発性（idiopathic CSWS: iCSWS）10 例，非特発性（non-idiopathic CSWS: nCSWS）4 例），中心・側頭部に棘波をもつ良性小児てんかん（BECTS）19 例， Panayiotopoulos 症候群 16 例，その他の各種焦点てんかん（other types of focal epilepsies: oFE）23 例，脳波異常のみの患者（Latent）22 例である．対象患者の初診時脳波施行時の年齢は，2.3 歳～12.2 歳であった．各年の脳波記録からノイズの少ない睡眠時脳波を 60 秒間選び， ripple を von Ellenrieder により開発されたプログラムである MATLAB を用いた自動検出と視察的検証により同定し，併せて棘波に関しても集計した．同定した ripple に関して，棘波に伴う ripple，棘波を伴わない ripple各々で病型別に ripple 数，周波数，持続時間を比較解析した．各症例における初診時脳波での ripple 数，棘波あたりの ripple 数の比率，ripple の周波数，持続時間の経年的推移も併せて解析し，ripple とてんかん病態との関連を検討した．

【結果】
初診時脳波で病型別に棘波あたりの ripple 数の比率を比較したところ，CSWS が最多で，他の病型と統計学的な有意差を認めた（Steel-Dwass 検定，全組合せで p<0.01）．ripple の周波数と持続時間に関しては，いずれの病型でも統計学的な有意差を認めなかった．経年的推移では，いずれの病型でも ripple は乳幼児期に多く，思春期頃には減少した．棘波に伴う ripple 数と棘波あたりの ripple 数の比率は，特に iCSWS と nCSWS で乳幼児期により多く認めた．ripple 数は棘波数に先行して減少していく傾向がみられた．また，iCSWS では，乳幼児期に棘波あたりの ripple 数の比率が高い症例ほど知能低下を顕著に認める傾向があった．

【結論】
本研究は，脳波上，覚醒時より睡眠時に棘波が目立つ一連の小児期の病態に関して，病型別にripple 数や棘波あたりのripple 数の比率を直接比較した最初の研究である． CSWS では他の病型に比較し多数の棘波と併せて高率に ripple が検出されることから，てんかん性脳症の病態に関係している可能性が示唆された．

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参考文献

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