• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Accuracy verification of hemodynamic analysis by MR Images using an imaging time reduction technique

Research Project

Project/Area Number 19K12863
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 90140:Medical technology assessment-related
Research InstitutionJapan Healthcare University (2020-2022)
Nagoya University (2019)

Principal Investigator

FUKUYAMA Atsushi  日本医療大学, 保健医療学部, 准教授 (40452198)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 礒田 治夫  名古屋大学, 脳とこころの研究センター(保健), 教授 (40223060)
小山 修司  名古屋大学, 脳とこころの研究センター(保健), 准教授 (20242878)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords4D-flow MR撮像法 / パラレルイメージング技術 / 圧縮センシング技術 / 撮像時間短縮技術 / 空間的平均流速 / 最大流速 / 血流動態解析 / 4D flow MRI / 精度評価用流体ファントム / 模擬血管ファントム / velocity encoding(VENC) / 流速ベクトルの歪み / 流体ファントム / 拍動流 / velocity encoding(VENC) / 壁剪断応力 / 流体実験 / 3D cine pc MRI / 精度検証用流体ファントム
Outline of Research at the Start

MR装置を用いて血管内の血流速度を計測する方法と、そのデータを用いた血流動態解析の研究が国内外を問わず盛んに行われている。血流速度を正確に測定するためには、撮像時間が長くかかってしまい、被検者の大きな負担となってしまう。ここ数年、撮像時間短縮の革新的な技術が数多く開発され、血流速度計測の撮像方法にも使用出来る様になり、撮像時間短縮に効果をあげた。そこで本研究の目的は、我々が独自に考案した流体ファントムを用いて、撮像時間短縮技術を使用して取得したMR画像による血流動態解析の基礎的な精度検証を行い、臨床応用における有用性を明らかにすることである。

Outline of Final Research Achievements

The measurement of blood flow velocity using Magnetic Resonance Imaging (MRI) devices and the research on hemodynamic analysis using the data obtained from them are actively conducted both domestically and internationally, with clinical applications also being utilized. In the field of imaging technology as well, numerous innovative techniques for reducing imaging time have been developed, resulting in effective alleviation of the burden on subjects.
However, many of these accuracy verifications have been conducted using human volunteers, and validations with known flow rates and velocities using fluid phantoms, for example, have not been performed.
In this study, we utilized a uniquely designed fluid phantom that allows for accuracy verification to assess the precision of hemodynamic analysis when using imaging time reduction techniques, thereby demonstrating its usefulness in clinical applications.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

血流動態を非侵襲的に明らかにする4D-flow MR撮像は、撮像時間が大幅に延長し、被検者への負担も増大することから撮像時間短縮技術(パラレルイメージング・圧縮センシング)を併用した方法が取り入れられている。
本研究ではこれらにおける流速測定精度を明らかにし、臨床応用にも十分使用できることを証明した。また、精度検証に使用した流体ファントムは、前後方向・左右方向・頭足方向に流れる速度成分を独立して評価することができるため、精度検証用の標準ファントムとして採用されることが十分に期待できる。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] ヒト頸動脈を模擬したファントムを用いた4D flow MRIにおけるtrigger timeのズレが血流動体解析に及ぼす影響について2023

    • Author(s)
      福山篤司、礒田治夫、小山修司
    • Journal Title

      名古屋大学脳とこころの研究センター令和4年度活動報告書

      Volume: ー Pages: 20-20

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] 数値流体力学(computational fluid dynamics)による血流動態解析の精度検証2022

    • Author(s)
      多羽田将史,福山篤司,杉本芳則
    • Journal Title

      北海道放射線技術雑誌

      Volume: 92 Pages: 34-45

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] 4D flow MRIにおけるVENCのtrigger timeのズレが血流動体解析に及ぼす影響について -ヒト頸動脈を模擬したファントムにおける検討-2022

    • Author(s)
      本庄悠人,岸本修明,福山篤司,礒田治夫,加藤裕,市川和茂,水野崇,数井駿佑,中島美来
    • Journal Title

      第4回 4D FLOW研究会抄録集

      Volume: 4

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] 3Dプリンタで作製した模擬血管を用いた4D flow MR撮像の流量測定精度について2022

    • Author(s)
      岸本修明,本庄悠人,福山篤司,杉本芳則
    • Journal Title

      北海道放射線技術雑誌

      Volume: 93 Pages: 25-25

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] 3D cine PC MR撮像法におけるtrigger timeのズレが流速ベクトルに及ぼす影響について2022

    • Author(s)
      福山篤司、礒田治夫、小山修司
    • Journal Title

      名古屋大学脳とこころの研究センター令和3年度活動報告書

      Volume: ー Pages: 13-13

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Quality Control for 4D Flow MR Imaging2022

    • Author(s)
      Haruo Isoda, Atsushi Fukuyama
    • Journal Title

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      Volume: 21 Issue: 2 Pages: 278-292

    • DOI

      10.2463/mrms.rev.2021-0165

    • NAID

      130008166226

    • ISSN
      1347-3182, 1880-2206
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Parallel Imaging技術を用いた3D cine PC MR撮像法における血流動態解析の精度検証2022

    • Author(s)
      小原 拓也,福山 篤司,礒田 治夫,小山 修司,杉本 芳則
    • Journal Title

      北海道放射線技術雑誌

      Volume: 92 Pages: 45-46

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Open Access
  • [Presentation] 4D flow MRIにおけるVENCのtrigger timeのズレが血流動体解析に及ぼす影響について -ヒト頸動脈を模擬したファントムにおける検討-2023

    • Author(s)
      福山篤司、礒田治夫、小山修司
    • Organizer
      令和4年度名古屋大学脳とこころの研究センターシンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 4D flow MRIにおけるVENCのtrigger timeのズレが血流動体解析に及ぼす影響について -ヒト頸動脈を模擬したファントムにおける検討-2022

    • Author(s)
      本庄悠人,岸本修明,福山篤司,礒田治夫,加藤裕,市川和茂,水野崇,数井駿佑,中島美来
    • Organizer
      第4回 4D FLOW研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 3Dプリンタで作製した模擬血管を用いた4D flow MR撮像の流量測定精度について2022

    • Author(s)
      岸本修明,本庄悠人,福山篤司,杉本芳則
    • Organizer
      日本放射線技術学会北海道支部 第78回秋季学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 3D cine PC MR撮像法におけるtrigger timeのズレが血流動体解析に及ぼす影響について2021

    • Author(s)
      近藤未崎,福山篤司,礒田治夫,加藤裕,市川和茂,水野崇, 数井駿佑,中島美来,杉本芳則
    • Organizer
      第3回 4D FLOW研究会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Parallel Imaging技術を用いた3D cine PC MR撮像法における血流動態解析の精度検証2021

    • Author(s)
      小原 拓也,福山 篤司,礒田 治夫,小山 修司,杉本 芳則
    • Organizer
      日本放射線技術学会北海道支部 第77回秋季学術大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 高空間分解能3次元位相コントラスト磁気共鳴法の流速測定精度の検討2021

    • Author(s)
      数井駿佑,礒田治夫,福山篤司,加藤裕,市川和茂,水野崇,田嶋駿亮
    • Organizer
      第3回 4D FLOW研究会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 深層学習を用いた磁気共鳴流体解析のノイズ低減 ーTrigger Timeに着目した基礎的検討ー2021

    • Author(s)
      中島美来,礒田治夫,蓑島啓史,平野祥之,福山篤司,加藤裕,市川和茂,水野崇
    • Organizer
      第3回 4D FLOW研究会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Accuracy of measurements of flow velocity using compressed sensing in 3D cine phase-contrast MRI - Experiments using a steady-flow pump and blood-mimicking flow phantoms -2020

    • Author(s)
      Atsushi Fukuyama, Katsuhiro Inoue, Shinichi Takase, Tsunehiro Yamahata, Yutaka Kato, and Shuji Koyama
    • Organizer
      ISMRM & SMRT Virtual Conference & Exhibition
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] パラレルイメージング技術を用いた3D cine phase contrast撮像法の流速測定精度について2020

    • Author(s)
      福山篤司、井上勝博、加藤裕
    • Organizer
      医用画像研究会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Flow-velocity measurement accuracy of three- dimensional cine phase contrast magnetic resonance imaging using a parallel imaging technique2020

    • Author(s)
      Atsushi FUKUYAMA
    • Organizer
      European Congress of Radiology 2020
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi