ポジトロンCTによる生体脳の多重機能マッピングに関する基礎的研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09670681
• Research Institution: Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology
• Principal Investigator: 外山 比南子 財団法人 東京都老人総合研究所, ポジトロン医学研究部門, 主任研究員 (50180188)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 千田 道雄 財団法人 東京都老人総合研究所, ポジトロン医学研究部門, 室長研究員 (00216558)
• Keywords: コンパートメント・モデル / パラメトリック画像 / 雑音 / 脳血流量

Research Abstract

PETデータの動態解析を行うモデルとして、1入力関数と1〜3ティッシュコンパートメント及び2入力関数と3ティッシュコンパートメントのそれぞれのモデルに基づいた解析を可能とし、ベンゾジアゼピンレセプター、D1.D2レセプター、糖代謝などの計測に応用した.また、それぞれのモデルに対して、シミュレーションデータを用い、データ中のノイズのパラメータ算出に与える影響を検討した.また、血液中に代謝物が存在するflumazenylやFDOPAの未代謝率曲線をexp関数で推定する方法を開発、測定誤差の影響をすくなるする方法を考えた.これらの成果を元にして、臨床データから得られた機能パラメータの信頼度を膵価する方法を開発した.
同時に計測した異なる複数の機能の関係を評価するために、安静時脳血流量及び過呼吸負荷、アセタゾラマイド負荷時の血流変化量をパラメータとする3次元相関図を作成し、機能の組み合わせによるクラスタリングを行って、術前後の病態の変化をとらえる方法を開発した.本法をモヤモヤ病症例に適応した結果、血管収縮能は保たれているが拡張能が傷害された領域に、バイパス術を行った結果、安静時血流、血管反応性共に正常に復帰した.一方、バイパス術を行わなかった、同じクラスターに属した部位では、血管収縮能も低下した.このように、機能の組み合わせと手術適用の関係を客観的にとらえることができることが示唆された.さらに酸素代謝機能を追加して、4次元相関図をクラスタリングし、複雑な機能の関係をわかりやすく客観的にとらえて病態の解明や手術適用の判断に役立てられることが示唆された

Research Products

• [Publications] 外山比南子: "位置合わせされた複数医用画像を臨床応用するための画像処理" Medical Imaging Technology. 16(3). 196-200 (1998)
• [Publications] 生駒洋子: "経時的に変化する動態デジタルファントムの作成とモデル解析への応用" 核医学. 35(5). 293-303 (1998)
• [Publications] Nariai,T.: "Post hyperventilatory steal response in chronic cerebral hemodynamic." Stroke. 29(7). 1281-1292 (1998)
• [Publications] 外山比南子: "目で視る脳機能-障害から回復まで-" 東京都老年学会誌. 4. 274-277 (1997)