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2011 Fiscal Year Annual Research Report

一体型PET-MRI装置による脳虚血時の脳循環代謝研究

Research Project

Project/Area Number 21591561
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

下瀬川 恵久  大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (30370258)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 畑澤 順  大阪大学, 医学系研究科, 教授 (70198745)
Keywords脳神経 / 神経科学 / 放射線 / PET / MRI
Research Abstract

平成23年度の研究では、前年度に確立した一体型PET-MRI装置による^<15>Oガス吸入法を用いた脳循環酸素代謝測定により、小動物の脳血流量、脳酸素消費量、脳酸素摂取率の正常値測定を行い、加えて虚血脳における脳循環酸素代謝測定の可能性について検討した。正常値測定では、健常なSprauge-Dawleyラット(第8週齢、約250g)を用いて、steady-state法に基づいた脳血流量、脳酸素消費量、脳酸素摂取率の測定を行った。その結果、臨床用PET装置で同様の測定をした場合と比較して脳血流量値は良く一致したが、脳酸素消費量や脳酸素摂取率では一体型PET-MRI装置で高値となる傾向がみられた。続いて、同種のラットに対し、一側性内頚動脈閉塞モデルを作成し、虚血90分後に再灌流を行い、一体型PET-MR装置による脳循環酸素代謝を行った。神経徴候の重篤なラットでは虚血域に一致する脳血流量や脳酸素消費量の低下が同時撮像したMRI画像を参照することにより判定可能であった。さらに、同じモデルによるラット脳虚血発生4日後に^<11>C-DPA713を6MBq静注し、活性化ミクログリアの脳画像撮像を施行した結果、MRI画像との融合画像から虚血周辺域への集積が同定可能であった。MR Angiography (MRA)による脳底部主幹動脈の描出について様々な至適撮像条件を検討したが、頚部内頚動脈より末梢の血管系の描出は不良であり、ラット脳虚血モデルにおける同時評価は困難であった。
以上、平成23年度の研究成果として、脳虚血の病態に関するPETとMRIの情報が一体型PET-MRI装置を用いることにより同時間軸で評価可能であることが示された。また、様々なPET製剤の脳内分布測定や定量測定において、MRIとの融合画像が解剖学的な部位の同定に有用であり、解析を容易にすることが明らかとなった。

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011 Other

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

  • [Journal Article] Simultaneous imaging using Si-PM-based PET and MRI for development of an integrated PET/MRI system2012

    • Author(s)
      Yamamoto S, Watabe T, Watabe H, et al
    • Journal Title

      Phys Med Biol.

      Volume: 57(2) Pages: N1-N13

    • DOI

      10.1088/0031-9155/57/2/N1

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous PET/MR body imaging in rats : initial experiences with an integrated PET/MRI scanner2012

    • Author(s)
      Tatsumi M, Yamamoto S, Imaizumi M, et al
    • Journal Title

      Ann Nucl Med.

      Volume: Feb 23(in press)

    • DOI

      10.1007/s12149-012-0581-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interference between PET and MRI sub-systems in asilicon-photomultiplier-based PET/MRI system2011

    • Author(s)
      Yamamoto S, Watabe H, Kanai Y, et al
    • Journal Title

      Phys Med Biol.

      Volume: 56(13) Pages: 4147-4159

    • DOI

      10.1088/0031-9155/56/13/026

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] PET/MRI一体型装置によるラット脳血流定量評価2011

    • Author(s)
      渡部直史、下瀬川恵久、渡部浩司, 他
    • Organizer
      第51回日本核医学会学術総会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城県)
    • Year and Date
      2011-10-28
  • [Presentation] Development of a flexible optical fiber based high resolution integrated PET/MRI system : iPET/MRI II2011

    • Author(s)
      Yamamoto S, Aoki M, SugiyamaE, et al
    • Organizer
      Society of Nuclear Medicine's 58th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      San Antonio Convention Center, U.S.A.
    • Year and Date
      2011-06-07
  • [Presentation] Imaging of cerebral oxygen metabolism in the rat brain : An integrated PET/MRI study with ^<15>O-labelled gas2011

    • Author(s)
      Watabe T, Shimosegawa E, Kanai Y, et al
    • Organizer
      Society of Nuclear Medicine's 58th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      San Antonio Convention Center, U.S.A.
    • Year and Date
      2011-06-06
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.med.osaka-u.ac.jp/pub/tracer/index-jp.htm

URL: 

Published: 2013-06-26  

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