2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of absolute quantitation method in metabolites in human brain in vivo using high magnetic field MRI
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20K08040
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| Research Institution | National Institute for Environmental Studies |
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Principal Investigator |
渡邉 英宏 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 領域長 (60370269)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ヒト脳 / 代謝物 / 非侵襲 / 1H / 磁気共鳴 / 高磁場 / MRI / MRS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究で提案しファントム実験を利用して開発してきた方法をヒト脳代謝物測定に応用した。この提案法では、濃度基準ファントムとヒト脳とで測定を行い、送信高周波磁場強度比のB1+比を算出する。高磁場MRIでは、ヒト脳内の高周波磁場分布が不均一となるが、ヒト脳内でも均一領域が存在する。この領域での送信のB1+と受信のB1-の同等性から、測定したB1+比からB1-比を求める。ヒト脳内の均一領域と代謝物測定領域とのB1-比は、これまでに提案、開発した比率マップ法を利用して求める。この結果、濃度基準ファントムとヒト脳内測定領域との感度比（B1-比）が求められ、代謝物濃度定量化が可能となる。
この方法を4.7T MRIに実装し、代謝物ファントムを用いた実験で定量化出来ることを確認してきた。本年度、高周波増幅装置の故障のため、ボランティア測定は出来なかった。このため、これまでに取得したボランティアデータを利用して、定量化を試みた。関心領域は、ヒト脳内前頭前野領域の8mlからSTEAM法を用いて取得した1Hスペクトルを用いた。開発してきた方法で、得られた1Hスペクトルの濃度定量化を実施した。この結果、Nアセチルアスパラギン酸、クレアチンなど、報告値と同等の値を算出することが出来た。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
MRIに必須な高周波増幅装置が故障し、修理、復帰に時間がかかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
提案した方法をボランティアデータに応用し、ヒト脳内代謝物濃度を算出する。
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| Causes of Carryover |
MRIに必須の高周波電源が故障した。このため、半年程度の実験停止が余儀なくされたため。次年度計画延長し、ボランティア測定を実施する。
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