| Project/Area Number |
23K14910
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
常田 慧徳 北海道大学, 歯学研究院, 助教 (80944868)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 拡散テンソル画像 / 肥大型心筋症 / MRI / ガドリニウム造影剤 |
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| Outline of Research at the Start |
病理学的所見でみられる錯綜配列は肥大型心筋症に特徴的であり、心筋細胞の配列に着目した画像診断を確立できれば、肥大型心筋症の診断に有用と考えられる。MRIでの拡散テンソル画像はその有望な候補であるが、細胞外間質の水分子からの信号の影響を大きく受けるため、真の心筋細胞の配列を反映できていないという問題があった。
本研究では、ガドリニウム造影剤の投与後に拡散テンソル画像を撮像することで、細胞外間質の影響を排除した真の心筋配列イメージングを行う手法を確立する。それにより、錯綜配列をターゲ ットとして、左室肥大疾患から肥大型心筋症を診断する新規の手法の確立を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
拡散テンソル画像は、心筋細胞の配列を画像化することが可能であり、心筋症の新規診断手法として有望であるが、細胞間質の水分子からの信号の影響を大きく受けるという限界がある。本研究は、左室肥大を呈する疾患を対象として、ガドリニウム造影剤を用いて拡散テンソル画像を撮像することで、間質の影響を除外した新規イメージング手法を確立することを目的としている。
昨年度に選定した最適な撮像手法・撮像パラメータに基づいて、今年度はファントムを用いて拡散強調像におけるガドリニウム造影剤による信号変化を確認した。その結果、間違いなくガドリニウム造影剤によって拡散強調像の信号が低下することが明らかとなり、さらに信号低下に寄与する因子も明らかとなった。この結果は、2025年5月に米国で開催される予定の国際磁気共鳴医学会で発表する予定である。一方で、このファントムは拡散強調像を対象した簡易的なものであり、本来の目的である拡散テンソル画像での検討は実施できていない。次年度では拡散テンソル画像に適したファントムを用いて、拡散テンソル画像に対するガドリニウム造影剤の影響を調査する予定である。
これと並行して、実際の患者のリクルートを実施しており、造影前後で拡散テンソル画像を実施した症例が徐々に集積されてきている。次年度ではこれらの症例の解析を進め、実際の患者におけるガドリニウム造影剤を用いた拡散テンソル画像の新規イメージング手法としての有用性を検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の予定では、今年度はすでにファントムを用いた検討は終了し、患者での症例集積・解析を進めている予定であったが、実際には初年度における最適な撮像手法・撮像パラメータの検討に遅れが生じたため、今年度にファントムでの検討がずれ込んできている状況となっている。さらに、当初は拡散テンソル画像に適したファントムを用いてファントム実験を行う予定であったが、拡散テンソル画像に適したファントムの作成が想定よりも難航し、まずは拡散強調像を対象とした簡易ファントムでの実験を余儀なくされた。今年度の終わりに拡散テンソル画像を対象としたファントム作成の目処が立ったため、次年度初めには拡散テンソル画像に適したファントムを用いて、ファントム実験を行うことが可能となる予定である。
一方で、患者の組み入れは順調に推移しており、患者の組み入れとファントム実験は並行して実施可能であることから、大幅な遅れではないと考えている。次年度では患者症例の解析とファントム実験の解析の両者を進めていく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
拡散強調像におけるファントム実験から得られた知見も加味し、次年度では拡散テンソル画像を用いたファントム実験を行う。
患者のリクルートが順調に推移しており、患者症例の解析を進め、実際の患者におけるガドリニウム造影剤を用いた拡散テンソル画像の新規イメージング手法としての有用性を検討する。具体的には、拡散テンソル画像から得られる各パラメータの造影剤による変化を確認したり、拡散テンソル画像から得られるパラメータの変化量とECV（extracellular volume fraction）を含めた通常の心臓MRIで得られるパラメータとの相関を検討したり、肥大型心筋症の診断能に関する検討を実施したりといったことを想定している。
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