2009 Fiscal Year Annual Research Report

超高磁場MRIによる完全非侵襲脳循環代謝評価法開発

Research Project

Project/Area Number	21591832
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	井上敬 Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 非常勤講師 (70326651)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	冨永悌二東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00217548)
Keywords	MRI / 脳血流 / 脳血管性障害 / 脳代謝 / 超高磁場 / 非侵襲 / 酸素摂取率
Research Abstract	脳血管障害における脳循環代謝を完全非侵襲に評価する手法を開発すべく、研究を行った。従来の核医学的手法との比較を行いながら、超高磁場MRIによる脳循環および脳代謝定量解析法を検討した。本年度は、脳血流量を定量的に評価する手法としてflow-sensitive attenuated inversion recovery法の臨床応用を行った。核医学的手法と超高磁場MRIによる手法の両者を同一被検者において、撮像し、その相関関係を明らかにした。まず、十分な信号雑音比で脳血流を定量するために、撮像パラメータの検討を行った。その結果、従来より繰り返し時間を短縮することにより、より広範囲で脳血流を測定することが可能となった。ついで、酸素摂取率を定量解析する手法として、BOLD法を応用した独自のシーケンスを開発した。通常BOLD法は機能的MRIで使用されるが、血液中に含まれる還元ヘモグロビンに敏感に反応する。本研究では脳代謝により酸素が消費されると酸化ヘモグロビンが還元ヘモグロビンとなる総量が増加し、その結果BOLD法では信号強度が低下する、との仮説を立てた。そしてその信号低下が酸素摂取率と挿管することを脳主幹動脈閉塞症例で確認することとした。本年度は、十分な仮説証明とは至っていないが、来年度以降症例を追加することにより、有意差を持って相関することが証明されると期待される。さらに脳代謝測定としては、MRSの定量解析を進めた。MRSではエコー時間を変更することにより様々な脳代謝産物が測定されるが、脳血管性障害において、重要と思われる代謝産物としては、コリン、クレアチン、アスパラテートに注目した。来年度以降は、これらの代謝産物と脳温との比較を行うことにより、独自の定量法を開発する予定である。