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2018 Fiscal Year Annual Research Report

代謝動態計測のための新たな動的核偏極MRI開発および実証研究

Research Project

Project/Area Number 18H03526
Research InstitutionNagasaki International University

Principal Investigator

市川 和洋  長崎国際大学, 薬学部, 教授 (10271115)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords磁気共鳴 / 核偏極 / イメージング
Outline of Annual Research Achievements

代謝反応のリアルタイム計測を目的として近年核偏極磁気共鳴法(特に極低温DNP-MRI)の応用が試みられ、米国では前立腺がんの臨床研究も開始された。本研究では、同手法では分子プローブの核偏極寿命が短く適用困難であった、標的臓器への分布・代謝に一定の時間を要する代謝過程のリアルタイム計測を、我々が高感度化実現した常温DNP-MRI装置を他核種計測可能なシステムへ高度化し、併せて適応可能な分子プローブ展開をすすめることで、代謝イメージングの新たな適用領域を開拓することを目的とする。その実証応用として13C, 15N、31Pなどの生体動態研究への適用実現、がん・炎症代謝異常モデルなどにおいて、酵素活性や糖集積リアルタイム計測を実現し薬効評価への本手法の有用性を実証し、臨床診断機器製作へ向けた技術基盤を構築する。
当該年度は、(1)13C計測用DNP-NMR/MRI計測プローブを設計、製作した。同プローブを用いてスペクトル計測が可能であることを確認した。また、高感度計測を目的として、高精度磁場制御装置を導入した。(2)小型・高感度計測プローブを数点設計・試作した。健常動物と13C尿素をモデル物質とした計測で、計測が可能であることを明らかとした。(3)通常用いている傾斜磁場コイルは1H用に設計されている。13C、15Nなど低磁気回転比核イメージングでは、1Hとの磁気回転比分だけ多くの電流を要するため、大電流用傾斜磁場コイルあるいは排熱手段の付加が必須である。そこで、次段での低磁気回転比核への応用を視野に設計に着手した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

おおむね当初計画通りに進行しているため。

Strategy for Future Research Activity

当初計画通りに進んでいるため、今後共計画通りに進行する。

  • Research Products

    (1 results)

All 2019

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results)

  • [Journal Article] In Vivo Imaging of the Intra- and Extracellular Redox Status in Rat Stomach with Indomethacin-Induced Gastric Ulcers Using Overhauser-Enhanced Magnetic Resonance Imaging2019

    • Author(s)
      Yasukawa Keiji、Shigemi Ryota、Kanbe Tomomi、Mutsumoto Yusaku、Oda Fumiko、Ichikawa Kazuhiro、Yamada Ken-Ichi、Tun Xin、Utsumi Hideo
    • Journal Title

      Antioxidants & Redox Signaling

      Volume: 30 Pages: 1147~1161

    • DOI

      10.1089/ars.2017.7336

    • Peer Reviewed

URL: 

Published: 2019-12-27  

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