MR(磁気共鳴)画像を用いた心筋壁の運動能評価システムの構築

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650085
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 徳田 正孝 三重大学, 工学部, 教授 (90023233)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐脇 豊 三重大学, 工学部, 講師 (00135427) ; 鈴木 泰之 三重大学, 工学部, 助教授 (80150283) ; 関岡 清次 三重大学, 医学部, 講師 (30201586) ; 紀ノ定 保臣 三重大学, 医学部, 助手 (50161526)
• Keywords: バイオ・メカニクス / 磁気共鳴画像 / タグ付加用パルス・シ-ケンス / ひずみ測定 / 心臓左心室 / 医用工学 / 心機能評価

Research Abstract

MRIは、測定対象(人体各部位)を静磁場の中に置き、RFパルスと呼ばれるラジオ波と傾斜磁場パルスを与えることで測定対象内の水素の原子核(プロトン) ^1Hの反応(とくにスピンの方向変化より放出される運動エネルギ-)を検出し、 ^1Hの密度などを画像化するという医用画像診断技術である。このRFパルスと傾斜磁場パルスの組み合わせはパルスシ-ケンスと呼ばれ、その組み合わせを工夫することにより様々な画像情報を種々の角度から得る事ができる。ここでは、これら2つの新しい組み合わせを理論的に選び出し、MR画像内に格子状タグ(格子状磁気指標)を付加する撮影法を構築した。更にここでは、磁気共鳴映像法の弱点である計測時間が長いという事を克服するため、例えば心臓一心拍内に16ー32枚のタグ付き画像を得る事の可能な超高速撮影法を開発した。ここで使用されたMR装置は三重大学医学部に現有のシグナ1.5Tである。
次にこのタグ付きMR映像法を用いて、ヒト心臓左心室の心筋壁の断面像を心時相に応じて撮影し、心臓左心室の各部位の移動を捕られることができた。ここでは、健状人ボランテアィア、および下壁心筋梗塞患者の2例について行なった。
さらに、これらの画像をコンピュ-タ処理することにより、心筋壁内に生じる歪分布およびその時間変化を算出することができた。
これらの結果の一部は、学会にて既に発表した(次ペ-論文リストの最初の2つ)。また、この研究と関連して、平行して行なっている心臓左心室の挙動に関する研究は次ペ-ジ論文リストの最後の2論文に記した。

Research Products

• [Publications] 小畑,徳田,紀ノ定,関岡,鈴木: "MR影像法による心筋局所ひずみの計測" 日本機械学会第69期全国大会講演会講演論文集. 910ー62. 522-523 (1991)
• [Publications] 八木,徳田,高山,高島: "磁気共鳴映像技術の進歩" 日本機械学会第69期全国大会講演会講演論文集. 910ー62. 512-519 (1991)
• [Publications] F.Havlicek,徳田,関岡,佐脇: "Contraction of Numerical Simulation of Human Left Ventricle" 日本機械学会第69期全国大会講演会講演論文集. 910ー62. 550-551 (1991)
• [Publications] 徳田,林: "心筋特性の変化と心臓左心室の動きに関する計算機研究" 第2回バイオエンジニアリングシンポジウム講演論文集(日本機械学会). 920ー7. 53-54 (1991)