Development of a minimally invasive, non-contrast perfusion evaluation method using high-field MRI in malignant lesions of the trunk

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K19834
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 笹尾 明 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 特任講師 (30508487)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: Arterial Spin Labeling / 体幹部非造影灌流画像 / MRI / 悪性腫瘍 / 非侵襲的

Outline of Annual Research Achievements

Canonメディカル社の臨床用高磁場MRI装置Vantage Titan 3Tにて検討を行った。前立腺領域における最適なラベリングパルス印加位置は、スラブの選択性からイメージング位置より血流の15㎜程度上流側に離しておく事が好ましいということが分かった。ラベリングスラブの厚さは、150㎜程度が十分な信号を得るのに必要と思われた。同様の条件を使用し乳癌や腎臓癌の描出をすることが可能であり腎機能低下のため造影剤使用困難な症例に対しても有用な血流情報を得ることができた。条件を検討するには、症例数が少なく評価が難しいため、より症例を重ねて検討する必要があるものと思われた。さらに今回検討したような組織より血流の多い組織では短いTI、少ない組織では長いTIが必要と思われた。しかし長いTIを使用するためにはT1緩和時間をより長くする必要があり、これには外部静磁場をより高磁場にする必要があるものと考えられるためハード面の開発も同時に進行する必要があるが、資金的問題と保険診療上の制限を考慮し、他の検査における汎用性を考えると非常に困難な開発となる可能性がある。さらに、撮像時間がやや長いことも被験者の体動や腸管蠕動などの影響を考えると適正な血流評価の妨げとなるため圧縮センシングやDeep learningなどの利用により撮像時間短縮の方策も検討しなくてはならない。 今回数社の臨床用 MRIで検討を試みたがCanon社以外の装置では撮像条件の制限が多く、条件設定自体が困難であった。さらにCanon社製であっても他の3T MRI（Vantage Galan 3T）では描出能が低くなっており機種間の差異を小さくする必要があると思われる。また機種及び傾斜磁場コイル違いにより良好な撮像ができない場合もみられたため今後はシークエンスの汎用性向上を行う必要がある。