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Quantitative 3T myocardial perfusion MRI using the dual-sequence technique: Validation against O-15 water PET

Research Project

Project/Area Number 21K07564
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

Sakuma Hajime  三重大学, 医学系研究科, 教授 (60205797)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石田 正樹  三重大学, 医学系研究科, 准教授 (10456741)
市川 泰崇  三重大学, 医学部附属病院, 准教授 (80725127)
高藤 雅史  三重大学, 医学部附属病院, 助教 (80899170)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords心臓MRI / 心筋血流MRI / 定量解析 / O15水PET / 心筋血流 / Dual-sequence法
Outline of Research at the Start

心筋血流MRIの定量解析では左室血液の造影剤濃度とMR信号の非直線性の補正が必要である。Dual-sequence法は撮像シークエンスの改良により左室血液信号の飽和の影響のないデータを直接得ることで正確な心筋血流定量評価が可能になると期待される。本研究では、Dual-sequence法を用いた3テスラ心筋血流MRIによる心筋血流定量解析値を15O-H2O心筋血流PETを用いて検証し、冠動脈内圧計測によるFFR(fractional flow reserve)を基準とした場合の心筋虚血診断能と、冠動脈疾患患者の予後評価における意義を明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

In the first half of 2022, the workflow for performing 3T quantitative myocardial perfusion MRI using the dual-sequence method and 15O-H2O myocardial perfusion PET in patients with suspected coronary artery disease was established and patient enrolment started after approval by the hospital ethics committee. Both tests were performed in 44 patients at the end of 2023. After confirming that the myocardial blood flow map was stable, a program was created using Matlab to display myocardial blood flow and reserve from the exercise and resting MBF maps. 15O-H2O myocardial blood flow PET also showed stable results and official software was purchased in January 2024. Interim analyses are currently being performed on 39 cases.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、国内外初となるDual-sequence法を使用した3テスラ心筋血流MRIの定量解析を15O-H2O心筋血流PETをゴールドスタンダードとして検証する試みである。研究のフレームワークは構築され、倫理委員会の承認を得て実施中である。今後は、FFRの結果をDual-sequence法を用いた3テスラ負荷心筋血流MRIで代替できるか、またglobal CFR計測による冠動脈疾患疑い患者の予後層別化の意義についても検討し、重要なデータを取得する予定である。この研究の医療への波及効果とインパクトは非常に高いと期待される。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2023 2022 2021

All Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 9 results)

  • [Presentation] Experience in Cardiovascular MRI from Japan2023

    • Author(s)
      石田正樹
    • Organizer
      SMRA 2023
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] CMRによる心筋虚血評価2023

    • Author(s)
      石田正樹
    • Organizer
      SCMR Japan WG Seminar 2023
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 胸腺腫に対する放射線治療後遠隔期に心筋障害の増悪を来たした一例2023

    • Author(s)
      斉原和志、石田正樹、高藤雅史、藤本直紀、水谷花菜、山下恭史、北川覚也、佐久間肇
    • Organizer
      日本心臓放射線研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 心臓MRIによる心筋血流予備能評価2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      第32回 日本心臓核医学会総会・学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] どんなときに虚血評価をすべきか2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      SCMR Japan WG Seminar 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 定量的MRI撮像法と臨床への応用: 心・大血管2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      第40回東京MRI研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] MR perfusionでどこまで診断できるか2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      PCI Optimization by Physiology And Imaging 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 冠微小循環障害にMRIで迫る2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      PCI Optimization by Physiology And Imaging 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 定量的心筋血流MRIの画像解析と読影2022

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      SCMR Japan working group セミナー
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Myocardial perfusion CMR with quantitative analysis: Indication and how we perform in routine clinical practice2021

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      10th ASCI-LIVE Tutorial
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 虚血性心疾患に関連した心不全における心臓MRIの役割2021

    • Author(s)
      石田 正樹
    • Organizer
      第49回日本磁気共鳴医学会大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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