| 研究課題/領域番号 |
21H03800
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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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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 長崎国際大学 |
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研究代表者 |
市川 和洋 長崎国際大学, 薬学部, 教授 (10271115)
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| 研究分担者 |
榎本 彩乃 長崎国際大学, 薬学部, 講師 (30826186)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | 磁気共鳴 / MRI / 高感度 / イメージング / DNP / 装置開発 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
一般的代謝過程に適応で逐次的な計測が可能で、臨床機器へと展開可能な技術要素と感度を有する常温他核種DNP-MRI装置を開発し、疾患モデルに応用することで、代謝過程全般に応用可能な生体代謝リアルタイム分子イメージングの装置の試作実証を行う。試作機を製作後、従来機を用いて代謝動態変化を明らかにしてきた、がん・糖尿病モデル等において手法間比較が可能な前立腺がんモデルの検討により、本手法の有用性を実証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、分布・代謝に時間を要する代謝過程全般に応用可能な生体代謝リアルタイム分子イメージングの技術開発と実証を目的とした。開発装置は、２種の異なる磁場を用いた磁場スイッチ法に基づく。DNP効果による高感度化と臨床計測できる程度のMRI計測磁場を組み合わせる想定である。DNP励起と信号検出を異なる磁場強度で行う磁場スイッチによる、常温DNP-MRI装置の試作を行い、その諸特性を解析した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、極低温核偏極（DNP）迅速溶融法タイプのDNP-MRIが開発され、米国では前立腺癌における代謝動態のリアルタイム計測の臨床研究が行われている。一方で、１回きりの偏極化と数十秒から数分程度の偏極寿命のため、分子プローブの投与から標的臓器への分布、代謝に時間を要する一般的代謝過程には適応困難であり、適用範囲が限定される状況であった。常温DNP-MRIは相対的に低感度であるが、繰り返し励起が可能な手法であり、一般的な代謝課程への適応性が高いと考え、原理実証を行なった。磁場不均一性・ゆらぎ等の影響が示唆されたが、今後の高精度化により実用化が可能であることが示唆された。
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