Masticatory muscle fatigue observed by diffusion tensor imaging in jaw deformity patients

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K10208
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57070:Developmental dentistry-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Kitahara Toru 九州大学, 大学病院, 講師 (00274473)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 湯浅 賢治 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 客員教授 (40136510) ; 飯久保 正弘 東北大学, 歯学研究科, 教授 (80302157)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 骨格筋拡散テンソル画像(DTI) / 咀嚼筋疲労 / QOL(Quality of Life) / 顎変形症患者 / 分子イメージング

Outline of Final Research Achievements

Molecular imaging by magnetic resonance imaging (MRI) enables the visualization of the intra-individual molecular movements inside a live body without damaging the individual. Thus far, for skeletal muscles with large cross-sectional areas, such as the quadriceps muscles, molecular imaging has been carried out using muscle functional MRI.
Dynamic DTI is one of the most insightful techniques for investigating the metabolism in living tissues. The present study　tried　to　demonstrate　the　feasibility　of　muscle　fiber　tracking　in　human　skeletal muscles　using　a　1.5　Tesla　clinical　MR　device．　Axial　diffusion　tensor　images　were　obtained　from　the　master muscle for　diffusion　tensor imaging. This　study　showed　the　feasibility　of　providing　architectures　of　 masticatory muscle，　but is counted in one of the problems difficult at present on in a clinic and a study because the improvement of the coil and imaging method is demanded.

Free Research Field

歯科矯正学分野

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では顎変形症患者の咬筋を被験筋と考えており，骨格筋DTIの高い空間分解能による実験的持続咬みしめ前後の両咀嚼筋の見かけの拡散係数（ADC）は一過性上昇を示すかの検証を目的とした
MRIの基本撮像条件はSE型エコープラナー法、MPG6軸、b値1000とし、スライス厚、加算回数、撮像コイルや頭部の固定方法等による描出能について検討した。安定した高信号の取得が困難な場合もあり、チンネックバンドなどによる下顎骨の固定を併用し，加算回数を増加（加算回数2回から17 回）して描出能は向上した。