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電極などの導体を含む生体の磁気共鳴画像法に関する研究

Research Project

Project/Area Number 16J05928
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biomedical engineering/Biomaterial science and engineering
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

禹 泰城  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords磁気共鳴画像法 / ラジオ周波数パルス / 導体性インプラント / 渦電流
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,導体が含まれている測定対象において,不均一に分布するMRI信号強度を改善する均一化パルスの設計を行い,それを印加することで導体周辺でのMRI信号強度の低下を回復できる撮像法を開発した.印加される均一化パルスは,金属を含む測定対象のRF磁場強度のマッピングした結果に基づいてブロッホ方程式の逆解析を行うことで,求めることが可能である.本手法を実現するためには,導体を含む測定対象のRF磁場強度分布を求め,それに基づいて均一化パルスの設計を行う必要がある.
実際に導電性インプラントを挿入し,MRI撮像を行った.下大静脈フィルタは,静脈内に生じた血栓による肺そくせんなどの致命的な合併症を未然に防ぐための埋め込み型医療機器である.下大静脈フィルタによってフィルタリングされ血管内の血栓は,場合によって永久留置しなければならないこともあるため,手術を行わずフィルタに血栓の有無を確認するためには,MRI撮像が必要となる.しかし,従来方法ではフィルタ内部で信号強度が低下するため,血栓の有無をMRI画像で観測することは難しい.そのような下大静脈フィルタを模擬したサンプルを作製し,作製したサンプルを超純水の中に挿入し,MRI撮像を行った.超純水サンプルの内部にフィルタを設置し,フィルタの内部には血栓を模擬したサンプルを挿入した.血栓が存在する場合としない場合においてMRI撮像を行い,均一化パルスによる信号強度の回復効果を評価した.
下大静脈フィルタを水に挿入し,従来方法と提案手法を用いてMRI撮像を行った.従来方法ではフィルタ内部において,超純水に比べて信号強度が大幅に低下し,観測出来なかった.提案手法では,均一化パルスによって中心部に位置したフィルタ内部において信号強度が回復され,フィルタ内部を可視化し,血栓の有無を確認することが可能になった.

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2017 2016

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Spatial resolution and maximum compensation factor of two-dimensional selective excitation pulses for MRI of objects containing conductive implants2017

    • Author(s)
      Taeseong Woo, Dongmin Kim, Takao Someya, and Masaki Sekino
    • Journal Title

      AIP Advances

      Volume: 7 Issue: 5 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1063/1.4977498

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Antithrombotic protein filter composed of hybrid tissue-fabric material has a long lifetime2017

    • Author(s)
      Yusuke Inoue, Tomoyuki Yokota, Tsuyoshi Sekitani, Akiko Kaneko, Taeseong Woo, Shingo Kobayashi, Tomokazu Shibuya, Masaru Tanaka, Itsuro Saito, Takahashi Isoyama, Yusuke Abe, Tomoyuki Yambe, Takao Someya, and Masaki Sekino
    • Journal Title

      Annals of Biomedical Engineering

      Volume: 1 Issue: 5 Pages: 1-13

    • DOI

      10.1007/s10439-016-1781-5

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 空間選択的な励起パルスを用いた導体を含む試料の磁気共鳴画像法2016

    • Author(s)
      禹泰城,キムドンミン,染谷隆夫,関野正樹
    • Organizer
      第55回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場2F 特別会議室100
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] ラット脳深部計測におけるチタン電極のMRI造影特性に関する検討2016

    • Author(s)
      須藤菜美,深山理,禹泰城,井上雄介,磯山隆,関野正樹,阿部祐輔,満渕邦彦
    • Organizer
      第55回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      富山市民プラザ2F アートギャラリー150
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 導電性を有する試料のMRI撮像時に生じるRF電磁波の不均一を改善する空間選択的な励起パルスの評価2016

    • Author(s)
      禹泰城,キムドンミン,染谷隆夫,関野正樹
    • Organizer
      第44回日本磁気共鳴医学会大会
    • Place of Presentation
      大宮ソニックシティ4F International Conference Room
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 導電性を有する試料のMRI撮像時に生じるRF電磁波の不均一を改善する空間選択的な励起パルスの評価2016

    • Author(s)
      禹泰城,キムドンミン,染谷隆夫,関野正樹
    • Organizer
      電気学会マグネティクス研究会
    • Place of Presentation
      広島大学先端物質科学研究科N401講義室
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatial resolution and maximum compensation factor of two-dimensional excitation pulse in MRI of an object including conductive implants2016

    • Author(s)
      Taeseong Woo, Dongmin Kim, Takao Someya, and Masaki Sekino
    • Organizer
      61st Annual Conference on Magnetism and Magnetic Materials
    • Place of Presentation
      New Orleans Marriott Hotel Grand Ballroom, USA
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

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Published: 2016-05-17   Modified: 2024-03-26  

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