超高速MRIを用いた嚥下機能検査のための適切な検査食材と受信コイルの開発

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K19193
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 辻本 友美 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (00632150)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 超高速MRI / 嚥下機能 / 放射線治療

Outline of Annual Research Achievements

放射線治療によって腫瘍の根絶が達成できた症例においても、嚥下機能が低下しQOLが低下する患者を多く経験していることから、放射線治療後の嚥下機能評価のために、VFではなく被爆のないMRIを用いてその評価ができないかと臨床経験での疑問からスタートした。本研究では、超高速MRIを用いた嚥下機能検査時の適切な検査食材と嚥下機能評価に適した受信コイルを開発することを目的とした。
まず初めに、嚥下運動に関連する口腔・咽頭領域の軟部組織、特に舌、軟口蓋、喉頭蓋、咽頭側壁の動態を知るために、限りなく短いMRI撮像シーケンスの作成を試みた。その結果、CINE-FIESTA法でパラレルイメージング法を併用し、ASSETファクターやフリップアングルの設定を工夫することで画質を損ねることなく、11秒間に100フレームの動画が取得できた。
得られる画像は矢状断だけでなく、冠状断や軸位断でも任意の方向で設定ができるため、多方向からの軟組織の動きが観察可能となる。これは嚥下運動をMRI動画で捉えられることが十分に可能であることが示唆された。
またその際に使用する検査食材は、ある程度水分量があるものであれば、造影剤の使用は必要なく、動画内で高信号として描出されることがわかった。このことから、患者の嚥下機能の病態によって、一口量や検査食材のとろみの程度の変更が可能であるため、様々な病態の患者に適した検査食材を使用できることが可能であると考えられる。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初、超高速MRIを用いた嚥下運動を撮像する場合、必ず検査食材を用いてその食塊の動き見る必要があると考えていたが、口腔期の舌の動きや喉頭蓋の上下運動程度であれば空嚥下をしてもらえればある程度の動きが把握できるかもしれないので、嚥下機能の低下が著しい重篤な患者への応用が可能性が示唆され、今後は検査食材なしで空嚥下での動画の取得の試みたい。
また現在使用しているPC環境では動画が上手く表示されない事象が起こったりと、得られた動画の後処理において苦労したことが多かったので、PC環境の整備が予想外に苦渋している。

Strategy for Future Research Activity

MRIの撮像シーケンスはほぼ決定されたので、実際にボランティアに協力をいただき、動画の撮影をしていきたい。またその動画を元に、受信コイルの開発において、どの領域の画像の信号強度が不足しているのか、コイルの形状等も加味して、受信コイルの開発を進めていきたい。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス流行により、購入を予定していた消耗品の流通に問題があり年度内に購入ができなかったため。
使用計画としては、MRI画像の記録用媒体の購入を検討している。