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

Variable-TR法を用いた4D-ASLによる脳循環パラメータの定量的評価法の開発

Research Project

Project/Area Number 23K07137
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 InstitutionKyushu University

Principal Investigator

栂尾 理  九州大学, 医学研究院, 准教授 (10452749)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菊地 一史  九州大学, 大学病院, 助教 (20529838)
山下 孝二  九州大学, 医学研究院, 助教 (80546565)
Project Period (FY) 2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
KeywordsMRI / Arterial spin labelin / Perfusion imaging / 脳血流 / Arterial spin labeling
Outline of Research at the Start

本研究の目的は新たなスキームを用いた4D-ASLを開発し、それによる脳循環パラメータの定量的測定法を確立することである。
1)ファントム実験による撮像パラメータの最適化を行う。開発したパルスシークエンスの定量性を検討するために複数のラベル時間とpost-labeling delayの組み合わせを用いて撮像を行い、それらの定量性を検討し、最適な条件を決定する。
2)variable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド法を健常者にて撮像し、その定量性を評価する。
3)脳主幹動脈閉塞性疾患の患者においてハイブリッド撮像を行い、脳血流SPECTと比較し定量性を評価する。

Outline of Annual Research Achievements

脳主幹動脈閉塞性疾患の診断および治療においては脳循環動態の可視化および脳灌流の定量的評価が重要である。脳灌流情報を非侵襲的に得るMRI手法としてarteria spin labeling (ASL)があるが、臨床での使用は定性的な評価にとどまり、脳血流の組織への到達が遅延した状態では正確な脳灌流の評価は困難である。本研究の目的は新たなスキームを用いた4D-ASLを開発し、それによる脳循環パラメータの定量的測定法を確立することである。具体的には以下の3点を目標とする。
1) variable-TR (repetition-time)法を用いた4D-ASL撮像法の開発
2) variable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド画像収集による4D-ASL撮像法の開発
3) 脳主幹動脈閉塞性疾患患者における4D-ASLによる脳循環パラメータ定量法の確立。
今年度は1)のvariable-TR (repetition-time)法を用いた4D-ASL撮像法の開発をまず行った。もやもや病患者においてvariable-TR法による脳灌流画像を行い、脳血流SPECTとの直接比較を行った。脳血流量(CBF)はASLと123-IMP SPECTとの間で有意な中等度の正相関を示した。ASLから求められたarterial transit time (ATT)はSPECTのアセタゾラミド負荷による血管反応性と有意な負の中等度相関を示した。これらの結果からvariable-TR法を用いた4D-ASL撮像法は非侵襲的に脳血流を定量することができることが確認できた。今後はvariable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド画像収集による4D-ASL撮像法の開発および 脳主幹動脈閉塞性疾患患者における4D-ASLによる脳循環パラメータ定量法の確立に取り組む。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の目的は新たなスキームを用いた4D-ASLを開発し、それによる脳循環パラメータの定量的測定法を確立することである。具体的には以下の3点を目標である。
1) variable-TR (repetition-time)法を用いた4D-ASL撮像法の開発
2) variable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド画像収集による4D-ASL撮像法の開発
3) 脳主幹動脈閉塞性疾患患者における4D-ASLによる脳循環パラメータ定量法の確立
今年度の目的は1)のvariable-TR (repetition-time)法を用いた4D-ASL撮像法の開発であった。もやもや病患者においてvariable-TR法による脳灌流画像を行い、脳血流SPECTとの直接比較を行った。脳血流量(CBF)はASLと123-IMP SPECTとの間で有意な中等度の正相関を示した。ASLから求められたarterial transit time (ATT)はSPECTのアセタゾラミド負荷による血管反応性と有意な負の中等度相関を示した。これらの結果からvariable-TR (repetition-time)法を用いた4D-ASL撮像法は非侵襲的に脳血流を定量することができることが確認できた。当初の予定通り進行肢ている。

Strategy for Future Research Activity

今後の方針は以下の2つの目的を達成することである。
2) variable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド画像収集による4D-ASL撮像法の開発
3) 脳主幹動脈閉塞性疾患患者における4D-ASLによる脳循環パラメータ定量法の確立
現在はvariable-TR法とtime-encoded法のハイブリッド画像収集による4D-ASL撮像法の開発に取り組んでおり、近日中にも臨床応用が可能と考えられる。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 5 results)

  • [Journal Article] Improved temporal resolution and acceleration on 4D-MR angiography based on superselective pseudo-continuous arterial spin labeling combined with CENTRA-keyhole and view-sharing (4D-S-PACK) using an interpolation algorithm on the temporal axis and compressed sensing?sensitivity encoding (CS-SENSE)2024

    • Author(s)
      Murazaki Hiroo、Wada Tatsuhiro、Togao Osamu、Obara Makoto、Helle Michael、Kobayashi Kouji、Ishigami Kousei、Kato Toyoyuki
    • Journal Title

      Magnetic Resonance Imaging

      Volume: 109 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1016/j.mri.2024.02.011

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Arterial Spin Labeling‐Based <scp>MR</scp> Angiography for Cerebrovascular Diseases: Principles and Clinical Applications2023

    • Author(s)
      Togao Osamu、Obara Makoto、Yamashita Koji、Kikuchi Kazufumi、Wada Tatsuhiro、Murazaki Hiroo、Arimura Koichi、Nishimura Ataru、Horie Nobutaka、van de Ven Kim、Van Cauteren Marc、Ishigami Kousei
    • Journal Title

      Journal of Magnetic Resonance Imaging

      Volume: 1 Issue: 4 Pages: 130-142

    • DOI

      10.1002/jmri.29119

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Assessment of cerebral perfusion in moyamoya disease with dynamic pseudo-continuous arterial spin labeling using a variable repetition time scheme with optimized background suppression2022

    • Author(s)
      Togao Osamu、Obara Makoto、Yamashita Koji、Kikuchi Kazufumi、Arimura Koichi、Nishimura Ataru、Nakamizo Akira、Wada Tatsuhiro、Tokunaga Chiaki、Mikayama Ryoji、Yamashita Yasuo、Hamano Hiroshi、Van Cauteren Marc、Ishigami Kousei、Baba Shingo
    • Journal Title

      Neuroradiology

      Volume: 65 Issue: 3 Pages: 529-538

    • DOI

      10.1007/s00234-022-03095-5

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Arterial spin labeling MRI: 基本から最新技術まで2024

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      第113回 Neuro-imaging conference筑後・佐賀
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 新たなArterial Spin Labeling MRI撮像法の開発:頭蓋内DAVFへの臨床応用を中心に2024

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      DSA道場 East
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Hybrid multi-delay PCASL of time-encoded and variable-TR schemes for the assessment of cerebral perfusion in Moyamoya disease2023

    • Author(s)
      Osamu Togao
    • Organizer
      ISMRM & ISMRT Annual Meeting & Exhibition
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Clinical Applications of MR Angiography Based on Arterial Spin Labeling to Cerebrovascular Disorders2023

    • Author(s)
      Osamu Togao
    • Organizer
      109th Scientific Assembly and annual Meeting of Radiological Society of North America
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Time-encoded法とvariable-TR法のハイブリッドmulti-delay PCASLによるもやもや病の血流評価2023

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      第51回日本磁気共鳴医学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 頭部ASLの臨床応用 -血管選択, 4Dへの展開-2023

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      第51回日本磁気共鳴医学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Arterial spin labeling MRI 基本から最新技術まで2023

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      第32回鹿児島MRIアーベント
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 非造影4D-MRA によるDAVF 血管構築の描出2023

    • Author(s)
      栂尾 理
    • Organizer
      第39回日本脳神経血管内治療学会学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi