Feature trackingへの応用を目指したtagging MRIの開発
| Project/Area Number |
20H04501
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松田 哲也 京都大学, 情報学研究科, 教授 (00209561)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今井 宏彦 京都大学, 情報学研究科, 助教 (40506466)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Declined (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
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| Keywords | MRI / feature tracking / cine MRI / タギングMRI |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、近年、心機能の評価指標として臨床的に期待されている心筋のストレイン解析を心臓MRIで高精度に実現するための新たな方法の開発を目的とする。MRIではcine MRIを対象としたfeature tracking法による解析が期待されているが、本法は心内/外膜面の輪郭の変位を解析対象としており、輪郭上の各点の絶対的な変位に基づくストレス値とは言えない。そこで、feature tracking法にも適用できるようなタグパターンをデザインすることにより、心筋局所の絶対変位計測が可能なtagging MRIの特長も兼ね備えたfeature tracking法によるストレイン解析法を実現する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究開発は、1)feature trackingに適したtag patternの選定、2)2次元tag patternのMRI撮像パルスシーケンスへの実装、3)feature trackingに適用することにより得られたストレイン値の検証、という3つの研究項目に分けて実施しており、研究2年目の本年度は、当初の計画の通り研究項目1)、2)を研究代表者、研究分担者が担当して研究を進めた。
tag patternの選定では、初年度に明らかとなった歪みの要因のうち、tagの複雑さについては、tagが複雑であるほど解析精度は向上するが歪みが生じ易くなるため、7T小動物用MRIシステムを用いた撮像実験を早期に進めることを優先してtagの明暗部のうち明部が多い単純なパターンを用いることとした。また、tag patternを90°だけ回転させると、MRIの画像データ収集において直交している周波数エンコード方向および位相エンコード方向に対する関係が変化するが、この回転によって検出精度に大きな影響があることが計算機シミュレーションによって明らかとなった。
最終的には4行4列の16画素うち明部が13画素、暗部が3画素の基本patternを用いることとし、MRIの画像データ収集方向に対するTag patternの配置によって歪みの程度が変化するという計算機シミュレーションで得られた結果を7T小動物用MRIシステムを用いた実際のMRI画像でも確認した。研究代表者の翌年度における研究環境が未定であったため、極めて高頻度に撮像実験を重ね、さまざまなtag patternとその配置に関する検討を行った。また、当初の計画では最終年度の令和4年度を予定していた研究項目3)のストレイン値の検証についても、運動ファントムを対象とする撮像実験を研究計画に先行して着手したが、運動下での撮像までには至らなかった。
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| Research Progress Status |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] Fluid Dynamics Analyses of the Intrahepatic Portal Vein Tributaries Using 7-Tesla MRI2021
Author(s)
Yu Oshima, Satoshi Ogiso, Hirohiko Imai, Masanori Nakamura, Satoshi Wakama, Katsuhiro Tomofuji, Takashi Ito, Ken Fukumitsu, Takamichi Ishii, Tetsuya Matsuda, Kojiro Taura
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Journal Title
HPB
Volume: 23
Issue: 11
Pages: 1692-1699
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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