2014 Fiscal Year Research-status Report
深部灰白質穿通動脈とその障害に伴う脳萎縮・変性や血流・代謝障害の可視化技術開発
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25461819
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
岡田 知久 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30321607)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金柿 光憲 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50378676) [Withdrawn]
山本 憲 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60525567)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 磁気共鳴画像 / 基底核穿通動脈 / TOF-MRA / FSBB-MRA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 深部灰白質穿通動脈を可視化する撮像法の開発と超解像度技術の導入
平成25年度は、3D TOF-MRA法による深部灰白質穿通動脈描出を実施、MTCパルスを採用することで描出を改善できることを示した。しかしながらその描出能は３D FSBB法によるblack-bloodとしての描出には及ばなかった。FSBB法の描出能の高さは明らかであるため、より多くの被験者におけるデータ収集を終えている。予算計上した研究補助者雇用を活用して解析を進めているが、データ量が多いため本年度も継続して実施する。その一方でFSBB法には血液流入速度に対する感度がTOF-MRA法に比較して低いという欠点がある。そこで本年度はTOF-MRA法において、流入血液信号の感度を増強するために2D撮像法の検討を実施、特に高齢者において、3D撮像法に比較して描出改善が得られた。現在データ収集に加えて、成果を論文として発表する準備を行っている。
2. 深部灰白質穿通動脈の解析手法の開発と疾患における病態変化の同定
深部灰白質穿通動脈は非常に細く、その評価自体必ずしも容易ではない。正しく病態変化を同定するには、客観的な評価が必要である。そのために本年度は対象血管を選択することでGaussian fittingによりその後は自動的にコントラスト比を算出可能とした。
3. 深部灰白質病変に関連する脳画像異常（二次性変化）の検出
深部灰白質に属する基底核・視床は大脳皮質と広範な連絡を有している。深部灰白質穿通動脈の障害により大脳皮質にも多様な変化を生じる可能性があり、近年そうした研究が進んできている。深部灰白質病変としては虚血・梗塞とともにパーキンソン病も挙げられる。本年度はこうした疾患に生じる変化を解剖画像や非造影脳血流画像（ASL）、拡散テンソル画像、安静時脳機能画像(resting-state fMRI)による計測を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1. FSBB-MRA法による基底核穿通枝描出データの解析は順調に進んでおり、TOF-MRA法による描出能改善研究も同様である。
2. 非常に細い穿通動脈を客観的に評価する手法としてGaussian fittingによる評価方法を作成した。
3. さらにH26年度より深部灰白質病変に関連する脳画像異常の検出を目的として、他種類の画像撮像を開始している。
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| Strategy for Future Research Activity |
1. 深部灰白質穿通動脈を可視化する撮像法の開発と超解像度技術の導入
本年度当施設には7T-MRI装置が導入される。現在の非侵襲的な深部灰白質穿通動脈描出法としては、7TでのTOF-MRAが最善である。使用条件にもよるが、可能な限りこれと対比して３T装置でのさらなる描出改善を進める。
2. 深部灰白質穿通動脈の解析手法の開発と疾患における病態変化の同定
昨年度開発した技術に加えて、さらに深部灰白質穿通動脈の描出長や屈曲・蛇行を評価する手法を検討する。
3. 深部灰白質病変に関連する脳画像異常（二次性変化）の検出
深部灰白質病変で脳に生じる変化を検出できるよう、H26年度撮像を開始した多種類の脳画像撮像を増加させるとともに、それらを対象とした解析を進める。
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| Causes of Carryover |
本年度はデータ処理・解析を担当する研究補助者雇用を実施したが、応募人員数が予定よりも少なかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度はFSBB撮像データを含めて多くの処理対象データが有るため、年度早期より解析を担当する補助研究者雇用を進めて、円滑に研究を進める予定である。
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[Journal Article] Visualization of lenticulostriate arteries at 3T: Optimization of slice-selective off-resonance sinc pulse-prepared TOF-MRA and its comparison with flow-sensitive black-blood MRA.2014
Author(s)
Okuchi S, Okada T, Fujimoto K, Fushimi Y, Kido A, Yamamoto A, Kanagaki M, Dodo T, Mehemed TM, Miyazaki M, Zhou X, Togashi K.
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Journal Title
Academic Radiology
Volume: 21
Pages: 812-6
DOI
Peer Reviewed
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