脳血管疾患患者における超選択的4D-MRAの開発・臨床応用

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17171
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 村崎 裕生 九州大学, 大学病院, 診療放射線技師 (10749055)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: MRI / 4D MRA / 血管選択性

Outline of Annual Research Achievements

近年，我々はArterial spin labelingを用いた新しい4D-MRA（ 4D MR Angiography based on with Pseudo Continuous Arterial Spin Labelling Combined with CENTRA-Keyhole and view sharing: 4D-PACK）を開発した．さらに4D-PACKを改良し,各動脈を超選択的（superselective）にラベルし撮像することの可能な4D-MRA（4D-S-PACK）を考案した．本研究では脳血管疾患患者において全く新しい撮像手法である4D-S-PACKの開発・臨床応用を目的とし，以下の3項目において検討を行う．
①撮像パラメータの最適化
②撮像時間の短縮の検討
③画像補完による高時間分解能化の検討
今年度は撮像パラメータの最適化を行った。具体的にはラベリング位置，サイズ等を変化させて内頚動脈系・椎骨脳底動脈系における血管描出能・血管選択性の評価を行い，これらの最適化を行った．結果として、血管選択性を考慮しつつ、ラベリング位置、サイズの最適化が行えた。次年度以降では、撮像時間の短縮、画像補完による高時間分解能化の検討を引き続き行っていく。撮像時間の短縮では、圧縮センシング(Compressed sensing: CS)を4D-S-PACKに応用し、CSファクターを3-10程度に変化させた際の血管描出能やContrast-to-noise ratio(CNR)を従来法と比較し，どの程度まで撮像時間を短縮することが可能か検討する。高時間分解能化ではPhyZiodynamics技術を4D-S-PACKに併用し画像補完（時相間に最大10フェーズ補完を行う）をした際の血管描出能、血管径およびCNRを検討する.

Current Status of Research Progress

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

Reason

撮像パラメータの最適化を行った。具体的にはラベリング位置，サイズ等を変化させて内頚動脈系・椎骨脳底動脈系における血管描出能・血管選択性の評価を行い，これらの最適化を行った．

Strategy for Future Research Activity

今後、撮像時間の短縮、画像補完による高時間分解能化の検討を引き続き行っていく。

Causes of Carryover

国際学会の発表を2020/3に予定していたが、COVID19の影響で学会が2020/7月に延期になった。そのため，学会参加が少なくなり，予算額より使用額が大幅に異なったと考える．今後の使用計画として、学会に参加して情報収集を行い，自分の研究に還元する．更に追加の実験を行い，良好な結果が得られれば学会参加・発表を行い，論文投稿まで行う．