Practical application of 3T-MRI compatible nonmagnetic coronary intravascular stent and aneurysm clip

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26462839
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 誉田 栄一 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学系), 教授 (30192321)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 直樹 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学系), 助教 (10219272) ; 吉田 みどり 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学系), 助教 (30243728) ; 細木 秀彦 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学系), 准教授 (60199502)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: MRA / 非磁性合金 / 血管内ステント / 脳動脈瘤クリップ

Outline of Annual Research Achievements

Au,Pt,Nbの3元合金で脳動脈瘤用クリップを作製した。市販のクリップと同等な形状とすることができた。その後、３Tの臨床用MR撮影によりアーチファクトの評価を行った。スピンエコー系とグラジエントエコー系シークエンスの撮影では、診断に支障を及ぼすアーチファクトの出現はみられなかった。エンコード方向、実験日をかえてもアーチファクトの出現は認められなかった。血管系を模擬するためのファントムの開発も行った。シリコンチューブを水槽内に沈め、造影剤注入器に接続することで、一定速度の水を流すことができた。ファントムのチューブに前述の新合金によるクリップ、市販のチタン製クリップとCo-Cr系（Elgiloy)製クリップを貼り付け、MRA(magnetic resonance angiography)の撮影によるアーティファクトの出現を調べた。新合金では水流にまったく影響を及ばさずに、その有用性が期待できたが、通常のクリップ材料と比較して、弾性率の有意な低下がみられた。弾性率の向上をめざし、第４の金属の添加を行い実験をしたが、現在のところ磁化率とトレードオフの関係となり適切な金属と含有率の確定には至っていない。
一方、弾性率がそれほど必要のない、血管内ステント材料としてパイプの形状を有する試作品の作製を行った。ステントでは内部に血流が通るので、血流ファントムの改善を行った。シリコンチューブ内にパイプを留置し、中を水が流れるようなファントムを作製した。基本合金であるAu,Ptの2元系の合金作製を行い、基礎データを取得した。その結果、厚さ0.1ｍｍ、長さ10ｍｍ程度のパイプでは、MRA画像でパイプ内に流れる水からの高信号が得られた。この所見は、金属内からの信号は取得できないという常識を覆す結果であると考えられ、さらなる実験によりステント内の血流の様相がMRで診断できる合金開発のめどがついた。