2019 Fiscal Year Research-status Report
GlycoCESTイメージングを用いた肝臓糖代謝定量イメージング法の確立
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17K17965
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
岩永 崇 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 診療放射線技師 (40444830)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | CESTイメージング / Glycogen CEST / 肝臓 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
生活習慣病を含め多くの疾患が、グリコーゲンの生成、貯蔵または代謝に関連している。近年、新たな分子イメージング法である chemical exchange transfer(CEST) イメージングによる生体内の様々な化合物・生体内環境の評価が可能となり、その臨床応用が試みられている。グリコーゲンはヒトにおけるエネルギー貯蓄の重要な形態であり、肝臓は骨格筋とともにグリコーゲンの重要な貯蓄器官である。肝臓糖代謝の測定は血液検査による血糖値やグルカゴンおよびインスリンなどのホルモン濃度による測定が一般的であり、これまでの画像法による定量評価は困難である。
本研究ではCEST法の中でも生体内のグリコーゲンを間接的に検出する画像法であるGlycogen CEST (GlycoCEST)イメージングの人体の肝臓糖代謝測定における有用性を明らかにすることを目的としている。
本年度は昨年度に引き続き、GlycoCESTイメージングの撮像パルスシーケンス最適化のため、新たにグリコーゲン試薬にアガロースを添加することでT2値を調整したファントムを作成、さらに生体外牛肝臓を用いた実験も行った。
ファントムによるデータ収集を繰り返し行ったが、アガロースを添加したファントムにおいてはグリコーゲン濃度に対応したCEST効果を得ることができなかった。一方、牛肝臓においてはグリコーゲンによるCEST効果を確認することができ、ある程度の再現性を得ることができた。正常な牛肝臓には約20%割合でのグリコーゲンが含まれるとの報告がある。しかし、今回使用した牛肝臓内のグリコーゲンを定量することが困難であったため、ファントムによる検証が再度必要と考えている。今年度、ファントムにおいてグリコーゲン濃度に対応したCEST効果を得ることができなかったのはファントム形状に問題があったと考えられ、形状を再考した再実験を検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現在もグリコーゲン試薬を用いたファントム実験を繰り返し行っている状況である。
アガロースを添加したファントムにおいてはグリコーゲン濃度に対応したCEST効果を得ることができなかった。一方、牛肝臓においてはグリコーゲンによるCEST効果を確認することができ、ある程度の再現性を得ることができた。正常な牛肝臓には約20%割合でのグリコーゲンが含まれるとの報告がある。牛肝臓においては飽和パルスの印可強度が0.6μT、持続時間が0.5秒のときに最も高いグリコーゲンのCEST効果が得られた。これは昨年度のファントムによる検討とは異なる傾向を示し、飽和パルスによる直接的水飽和効果とMT効果の違いによるものと考えられ、牛肝臓の結果は人体に近い結果であろうと予測された。
しかし、今回使用した牛肝臓内のグリコーゲンを定量することが困難であったため、ファントムによる検証が再度必要と考えている。今年度、ファントムにおいてグリコーゲン濃度に対応したCEST効果を得ることができなかったのはファントム形状に問題があったと考えられ、形状を再考した再実験を検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度、アガロースを添加してT2値を調整したファントムにおいてグリコーゲン濃度に対応したCEST効果を得ることができなかったのはファントム形状に問題があったと考えられた。
今後、形状を再考した再実験を検討中である。
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| Causes of Carryover |
今年度までの研究の結果、一定の成果は得られたものの学会発表のみにとどまっている。論文投稿費として計上していた分が残金となった。今後、さらに検討を重ねて解析を行い、論文投稿を目指す。
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