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Establishment of one-breath-hold CEST imaging: clinical application for liver function assessment

Research Project

Project/Area Number 19K17144
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

TOKUNAGA Chiaki  九州大学, 大学病院, 診療放射線技師 (90645574)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords磁気共鳴医学 / 放射線医学
Outline of Research at the Start

本研究は最先端のMR分子イメージング技術であるCEST法を用いた肝機能評価における画像診断的評価への臨床応用を目的とし、必要な撮像法及び解析法の開発などの検討を行う画期的な研究である。今回提案する方法は、被曝や造影剤の投与もなく非侵襲的であり、臨床用3 T MRIでの実現が可能である。従来のMRI画像の形態的評価に加え、この分子イメージングによる定量評価を加えることで画像による診断能のさらなる向上が期待できる。この方法が確立すれば、安価で安全な肝機能評価の新規イメージング技術となりうる。

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study was to establish the usefulness of CEST imaging in the assessment of imaging liver function by developing a sequence that enables one-breath-hold CEST imaging.
The saturation pulse duration and power useful for detecting pH changes were identified in a phantom. The proposed TSE-Dixon method proved to be capable of significantly reducing acquisition time and acquiring equivalent image quality compared to the conventional CEST imaging. Furthermore, by adjusting the TR and saturation pulse duration, APT imaging could be acquired under 21 s of one-breath-hold without compromising image quality.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

慢性肝障害患者にとって、肝機能の評価は予後にも関連するため重要であるが、一般的な血液性化学検査や肝生検は侵襲度が高く局所的な肝臓の評価ができない。
本研究で開発したTSE-Dixon法を用いたAPTイメージングは、1回の呼吸停止下で従来のCESTイメージングと同等の画質でAPT強調画像を取得することができ、短時間で肝臓の撮像を行うことが可能となった。TSE-Dixon法を併用したAPTイメージングを用いることで、画像的肝機能評価が可能になることが期待される。

Report

(6 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2024 2023 2021

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Amide proton transfer-weighted imaging with a short acquisition time based on a self B0 correction using the turbo spin echo-Dixon method: A phantom study2024

    • Author(s)
      Chiaki Tokunaga, Tatsuhiro Wada, Osamu Togao, Kouji Kobayashi, Toyoyuki Kato
    • Journal Title

      Magnetic Resonance Imaging

      Volume: 110 Pages: 69-77

    • DOI

      10.1016/j.mri.2024.04.011

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of Saturation Pulse Duration and Power on pH-weighted Amide Proton Transfer Imaging: A Phantom Study2023

    • Author(s)
      Tokunaga Chiaki、Wada Tatsuhiro、Togao Osamu、Yamashita Yasuo、Kobayashi Kouji、Kato Toyoyuki
    • Journal Title

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      Volume: 22 Issue: 4 Pages: 487-495

    • DOI

      10.2463/mrms.mp.2021-0109

    • ISSN
      1347-3182, 1880-2206
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 自作ファントムを用いたDixon法による呼吸停止下APTイメージングの基礎的検討2021

    • Author(s)
      徳永 千晶, 和田 達弘, 西江 昭弘, 栂尾 理, 舩津 亮平, 大賀 正浩, 小林 幸次
    • Organizer
      第49回日本磁気共鳴医学会大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2025-01-30  

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