2014 Fiscal Year Annual Research Report
超偏極キセノン磁気共鳴イメージングによる新規生体情報計測法の開発
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25750160
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
今井 宏彦 京都大学, 情報学研究科, 助教 (40506466)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 磁気共鳴イメージング / 核磁気共鳴 / 超偏極 / 分子イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、超偏極キセノン磁気共鳴法を用いた新規生体情報イメージング法の開発を目的とし、病態情報の検出および創薬支援技術としての利用への展開を目指す構想の中で、感度不足によりこれまで困難であった分子プローブとしての超偏極129Xe磁気共鳴イメージング(MRI)の利用を中心に検討し、その実現に向けて、下記の要素技術について並行して研究を進めた。
1.新規129Xe偏極システムの構築:偏極率を飛躍的に高めた129Xeガスを生成するコンパクトなシステムを構築するため、前年度までにその設計と製作を進めた。具体的には、偏極率に影響を及ぼすレーザー光源の特性、光学系、偏極温度、ガス圧力、混合比、流量などを考慮しつつ、前例の無いコンパクトな偏極システムを製作した。今年度は、偏極容器の形状とレーザー光の照射法を中心に検討し、本システムをさらに洗練した。
2.機能付加129Xeプローブの探索:生体情報を捉える機能を保持させた129Xeプローブを開発するため、前年度までにこの目的に有効な物質の探索を行い、いくつかの候補物質を挙げた。今年度は、これらの物質について129Xe磁気共鳴信号を観測しながらそのMR特性を評価した。
3.MRI撮像法の検討:新規129Xeプローブの特徴を活かした生体情報の検出が可能なMRI撮像パルス系列及び解析手法の検討を行った。近年MRIの分野で注目されている化学交換飽和移動法(CEST)の適用を念頭に、その基本原理を理論的実験的に検証し、その有効性を評価した。
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