| 研究課題/領域番号 |
17390340
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
放射線科学
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| 研究機関 | 秋田県立脳血管研究センター(研究局) |
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研究代表者 |
近藤 靖 (2006) 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 神経内科学研究部, 主任研究員 (70360360)
菅野 巖 (2005) 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 研究局, 副研究局長 (10360356)
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| 研究分担者 |
菅野 巌 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 研究局, 副研究局長 (10360356)
茨木 正信 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 放射線医学研究部, 研究員 (40360359)
水沢 重則 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 内科学研究部, 研究員 (80360361)
角 弘論 (角 弘諭) 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 放射線医学研究部, 研究員 (10334830)
中村 和浩 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 放射線医学研究部, 研究員 (10312638)
安田 格 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 放射線医学研究部, 研究員 (10400508)
近藤 靖 秋田県立脳血管研究センター(研究局), 神経内科学研究部, 主任研究員 (70360360)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,300千円 (直接経費: 15,300千円)
2006年度: 7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
2005年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
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| キーワード | 核磁気共鳴 / 超偏極キセノン / 組織縦緩和時間 / 脳血流 / MRI / 超偏極Xe / 視覚賦活 / ケミカルシフト |
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| 研究概要 |
超偏極129Xeの持っている脳機能イメージングとしての能力を実証するため、脳組織縦緩和時間(T1)の推定を試みた。キセノン信号減衰特性には脳血流量と縦緩和時間の双方の寄与が含まれる。T1を推定するためには血流量を精度よく推定しなければならない。そこで、炭酸ガスをラットに直接吸入させることで血液中の炭酸ガス分圧を制御することにした。炭酸ガス負荷時における血中の炭酸ガス分圧は脳血流量とよい比例関係にあることが知られており、信号減衰特性から精度よく脳血流量の影響を分離することが可能であった。時間間隔を変化させ取得した2回の核磁気共鳴信号の対数比(log(S2/S1))はフリップ角を反映した定数K、血中炭酸ガス分圧(PaCO2)と脳血流量の間の比例定数α、組織縦緩和時間(T1)との間に、log(S2/S1)=K-TR/T1+TR×α×PaCO2の関係がある。この関係式を利用し、PaCO_2とlog(S2/S1)に基づきブートストラップ法を適用し推定した組織縦緩和時間はそれぞれのラットで14秒から25秒であり、その平均値は18.3秒であった。
次に、ヒトからのキセノン信号を収集し視覚刺激による脳賦活測定を試みた。1.5TMRI装置を用いて脳を5×5に分割した領域から超偏極キセノンのCSI画像を取得した。視覚野を賦活する手段としてスクリーンに投射された白黒反転の繰り返し画像(8Hz)を利用した。特徴的な2つのピーク高について視覚賦活時と安静時の比を求めたところ、195ppm付近の主ピークで1.37±0.23倍であり、192ppm付近の副ピークで1.26±0.23倍であった。主ピーク、副ピークがそれぞれ灰白質、白質由来だと考えると、これらの結果は脳血流量が全体的に増加していることを示している。空間分解能は不十分であるが、新しい脳賦活測定手法が実証できたことになる。
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