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2011 Fiscal Year Annual Research Report

揺動MRイメージングによる脳局所のバイオメカニクス解析と臨床利用

Research Project

Project/Area Number 21591550
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

宮地 利明  金沢大学, 保健学系, 教授 (80324086)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 間瀬 光人  名古屋市立大学, 医学研究科, 准教授 (60238920)
Keywords医療・福祉 / 脳・神経 / 脳神経疾患 / 磁気共鳴画像(MRI) / バイオメカニクス
Research Abstract

本研究は揺動MRイメージング法によって脳局所におけるバイオメカニクスの情報を画像化し,新たな診断情報として利用することを目的としているが,今年度は特発性正常圧水頭症(iNPH)の標準的検査法であるタップテスト前後における水分子揺動量の変化を中心に検討した.さらに,より厳密に脳局所における揺動量を求めるために,arterial spin labeling法で得られる局所脳血流量(rCBF)を水分子揺動の入力として使用することを試みた.先ず,arterial spin labeling法には3次元pseudo-continuous arterial spin labeling (pCASL)法を使用してrCBF画像を得た.次に,心電同期diffusion MRIによって得た水分子揺動画像(出力)をrCBF画像で正規化することにより,血流動態に依存しない脳局所の揺動量を求めた.
iNPH症例のタップテスト前後における検討では,タップテスト陽性例において前頭葉白質領域の水分子揺動量がタップテスト後に有意に低下した.iNPH症例は頭蓋内コンプライアンスが低下することが知られているが,タップテストによって髄液を排除したために頭蓋内コンプライアンスが一時的に上昇した.そのため,脳血流の頭蓋内容積負荷によって脳実質の水分子を揺り動かす力,すなわち揺動力がよりダンピングされるようになり,水分子の揺動量が低下したものと考えられる.次に水分子揺動量とrCBFの検討では,rCBFに比例して水分子揺動量が有意に増加した.この結果から,水分子揺動量は血流に依存し,rCBFによって正規化することにより血流の影響を除去可能なことが判明した.

  • Research Products

    (14 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Hemodynamic-independent analysis of water molecules fluctuation in brain using MRI2012

    • Author(s)
      Kan H, Miyati T, Mase M, Kasai H, Ohno N, Kawano M, Hara M, Shibamoto Y, Kitanaka A, Yorimitsu R
    • Journal Title

      Medical Imaging and Information Sciences

      Volume: 27 Pages: 23-27

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Changes of fractional anisotropy and apparent diffusion coefficient in patients with idiopathic normal pressure hydrocephalus2012

    • Author(s)
      Demura K, Mase M, Miyati T, Osawa T, Hattori M, Kasai H, Hara M, Shibamoto Y, Yamada K
    • Journal Title

      Acta Neurochir Suppl

      Volume: 113 Pages: 29-32

  • [Journal Article] Delta-ADC (apparent diffusion coefficient) analysis in patients with idiopathic normal pressure hydrocephalus2012

    • Author(s)
      Osawa T
    • Journal Title

      Acta Neurochir Suppl

      Volume: 114 Pages: 97-200

  • [Journal Article] Idiopathic normal pressure hydrocephalus : temporal changes in ADC during cardiac cycle2011

    • Author(s)
      Ohno N
    • Journal Title

      Radiology

      Volume: 261 Pages: 560-565

    • DOI

      10.1148/radiol.11101860

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamic state of water molecular displacement of the brain during the cardiac cycle in idiopathic normal pressure hydrocephalus2011

    • Author(s)
      Kan H
    • Journal Title

      Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.

      Volume: 19 Pages: 4235

  • [Journal Article] Regional biomechanical property of intracranial tissue using dynamic diffusion MRI : a phantom study2011

    • Author(s)
      Kan H
    • Journal Title

      Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.

      Volume: 19 Pages: 3978

  • [Journal Article] 心電同期拡散MRIによる脳のADC測定時の最適心時相2011

    • Author(s)
      菅博人
    • Journal Title

      日本放射線技術学会雑誌

      Volume: 67 Pages: 661-672

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Analyses of brain hydrodynamics and biomechanics using MRI2012

    • Author(s)
      Miyati T
    • Organizer
      Special Lecture of University of Miami
    • Place of Presentation
      Miami University (USA)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-02-08
  • [Presentation] Hemodynami cally independent analysis of cerebral water fluctuation using diffusion and perfusion MRI2011

    • Author(s)
      Kitanaka A
    • Organizer
      97th RSNA Meeting
    • Place of Presentation
      McCormick Place Convention Center (USA)
    • Year and Date
      2011-11-29
  • [Presentation] Temporal changes of the regional apparent diffusion coefficient of the brain during cardiac cycle in idiopathic normal pressure hydrocephalus2011

    • Author(s)
      Mase M
    • Organizer
      Hydrocephalus 2011
    • Place of Presentation
      Copenhagen University Hospital (Danmark)
    • Year and Date
      2011-09-06
  • [Presentation] Analyses of biomechanical properties of the brain using MRI2011

    • Author(s)
      Miyati T
    • Organizer
      NeuroTalk 2011
    • Place of Presentation
      Dalian World EXPO Center (China)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-05-25
  • [Presentation] Dynamic state of water molecular displacement of the brain during the cardiac cycle in idiopathic normal pressure hydrocephalus2011

    • Author(s)
      Kan H
    • Organizer
      ISMRM 18th Scientific Meeting and Exhibition
    • Place of Presentation
      Palais des congres de Montreal (Canada)
    • Year and Date
      2011-05-10
  • [Presentation] Regional biomechanical property of intracranial tissue using dynamic diffusion MRI : a phantom study2011

    • Author(s)
      Kan H
    • Organizer
      ISMRM 18th Scientific Meeting and Exhibition
    • Place of Presentation
      Palais des congres de Montreal (Canada)
    • Year and Date
      2011-05-10
  • [Remarks]

    • URL

      http://miyatilab.w3.kanazawa-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2013-06-26  

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