スピンラベリングMR Perfusion画像による脳神経疾患の解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09671455
• Research Institution: MEIJI UNIVERSITY OF ORIENTAL MEDICINE
• Principal Investigator: 田中 忠蔵 明治鍼灸大学, 鍼灸学部, 教授 (80163541)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅田 雅宏 明治鍼灸大学, 鍼灸学部, 講師 (60223608) ; 恵飛須 俊彦 明治鍼灸大学, 鍼灸学部, 助教授 (40278510)
• Keywords: MR perfusion imaging / arterial spin labeling / cerebral blood flow / cerebral infanction

Research Abstract

本研究は、MRIの非侵襲的な性質を利用して、造影剤を用いずに、血液を電磁波でラベリング:スピンラベリングし、ラベリングする前の画像との差分画像から局所脳灌流量を画像化する脳灌流画像法を確立し、定量的な脳灌流画像を得、これを用いて脳神経疾患の診断・病態解析に応用することである。
1. 臨床研究は、1)定性的な脳灌流強聴画像のFAIR法の改良を行い、マルチスライス測定を可能とした。しかし、EPI法を用いたマルチスライス法は、装置上の制限から4スライスが上限となった。そこで、2)スパイラルスキャン法を用いたマルチスライスFAIR法のシーケンスを開発することから、脳全体を約3分余りで測定できる定性的な脳灌流画像法を完成させ、susceptibility効果が大きくひずんでしまう頭蓋底部や脳幹部を除いた脳全体の灌流強調画像を得ることが出来た。3)臨床応用では、他の灌流測定法と比較するため造影剤投与による脳灌流画像の検討を併せて行った。この結果、急性期脳灌流量の低下の検出が可能であり、脳腫瘍例への応用が可能であるものの、造影剤法に比べて急性期の不隠な意識障害患者では、S/N比がきわめて低下し、臨床使用に問題を有することを明らかにした。また、4)この方法による脳循環の定量測定は、S/N比の問題から、臨床実用上困難であることが明らかになった。
2. 実験MR装置(4.7T)による基礎的検討では、1)continuous arterial spin labeling法を実施し、正常ラットおよびMCAOモデルで脳灌流強調画像が得られた。さらには、定量的脳灌流画像用の自動化ソフトの開発を行った上で、2)得られた定量値の妥当性の評価を行った。この評価には、臨床で用いた造影剤法による妥当性の検討をあわせて行い、これらの方法の測定値の下限がきわめて妥当であることを確認した。また、3)得られた定量的な脳灌流量は、従来の他の方法による結果と比較して妥当な値となった。

Research Products

• [Publications] 田中忠蔵: "MRIの展望" 核医学技術. 18(4). 363-367 (1998)
• [Publications] 恵飛須俊彦: "Isotropic diflusion-weightevechoplanar MRIを用いた脳梗塞急性期の診断" CI研究. (印刷中). (1999)
• [Publications] C.Tanaka: "Clinical application of functional MRI" Proceeding of 11th International Conference on Biomagretion. (in press). (1999)
• [Publications] 成瀬昭二: "脳卒中の画像診断「Functional MRI」の項" 中学医学社, 11/286 (1998)
• [Publications] 田中忠蔵: "脳神経外科の最先端「拡散強調画像と脳灌流画像]" 先端技術研究所, (1999)