安静時機能的MRIの萎縮補正高精度解析手法の開発と認知症早期診断法の確立

• Project/Area Number: 15K19495
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Neurology
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: 樋口 さとみ 岩手医科大学, 医歯薬総合研究所, 助教 (70418515)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2016: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2015: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 安静時MRI / 局所的脳萎縮補正 / 早期MCI / 中断 / PVE補正 / rs-fMRI

Outline of Annual Research Achievements

健常高齢ボランティア７名を対象に、本学既設の7 Tesla MRI (MR750, GE Healthcare)を用い、T1強調構造画像(SPGR)および安静時MRI画像(GRE-EPI)の撮像を行った。尚、覚醒状態確認のためMRI対応小型カメラを用いて、ボランティアの状態を確認しながら撮像を行った。

別途、健常ボランティア数名について、EPI画像の撮像基準線をAC-PC線から-30°、AC-PCに並行にし撮像を行い、磁化率アーチファクトを少なくする撮像方法について検討を行った。さらに、EPI画像におこる磁化率アーチファクトの補正を行うために、Field Mapの撮像を行い、補正方法の検討を既設の3 Tesla 及び7 Tesla MRI (MR750, GE Healthcare)を用いて行い、最適な補正方法について検討を行った。

高齢者の脳は局所的脳萎縮が起きている場合が多く、その補正をする必要がある。そのため、脳機能を正確に評価するためには、局所的脳萎縮補正が必要と考えている。脳画像解析ソフトウェアのSPMとVBM toolboxを用いて、脳T1強調画像の灰白質領域抽出の種々のパラメータを最適化し、高精度PVE(Partial volume effect)値を算出する検討を行った。この検討には公開データベース(ADNI)を用いて検討した。この手法で得られたPVE値補正方法を用いて、得られた高齢ボランティアデータについて、補正の効果についての検討を行った。