q-space imaging法による筋線維タイプ識別法の確立

• 研究課題/領域番号: 26860982
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 公益財団法人実験動物中央研究所
• 研究代表者: 畑 純一 公益財団法人実験動物中央研究所, 実験動物研究部, 研究員 (00568868)
• 研究協力者: 疋島 啓吾 沖縄科学技術大学院大学 ; 藤吉 兼弘 慶應義塾大学, 整形外科教室
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 磁気共鳴画像法 / パルスシーケンス / 拡散強調画像 / 制限拡散 / q-space imaging / 骨格筋 / 筋線維 / 高磁場MRI

研究成果の概要

本研究の目的はq-space imagingにて骨格筋線維のタイプを選別する手法を確立することである．QSIは生体組織のマイクロ構造情報を取得することが可能である．これを基に骨格筋線維のタイプを非侵襲的かつ簡便に識別可能とする手法を確立することが目的である．結果、水分子の微細構造における変位量を解析することが可能となり，生体組織のマイクロサイズの構造情報を取得することができた．また，マウス下腿部骨格筋の染色像と比較し、マウス下腿部骨格筋のAxial断面像内の筋タイプ分布との比較、その筋細胞径との比較を行い有意な相関が得られた。筋線維タイプの識別法として新規性に富んだ手法として確認された。

研究成果

• [雑誌論文] q-Space Myelin Map imaging for longitudinal analysis of demyelination and remyelination in multiple sclerosis patients treated with fingolimod: A preliminary study (2017)
  • 著者名/発表者名: Mariko Tanikawa, Jin Nakahara, Junichi Hata, Shigeaki Suzuki, Kanehiro Fujiyoshi, Hirokazu Fujiwara, Suketaka Momoshima, Masahiro Jinzaki, Masaya Nakamura, Hideyuki Okano, Shinichi Takahashi, Norihiro Suzuki
  • 雑誌名: J Neurol Sci 巻: 15 ページ: 352-357
  • DOI: 10.1016/j.jns.2017.01.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of q-Space Diffusion MRI for the Visualization of White Matter (2016)
  • 著者名/発表者名: Fujiyoshi K, Hikishima K, Nakahara J, Tsuji O, Hata J, Konomi T, Nagai T, Shibata S, Kaneko S, Iwanami A, Momoshima S, Takahashi S, Jinzaki M, Suzuki N, Toyama Y, Nakamura M, Okano H.
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 36(9) 号: 9 ページ: 2796-2808
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1770-15.2016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Assessment of Human Skeletal Muscle Contraction and Force by Diffusion Tensor Imaging (2015)
  • 著者名/発表者名: Hata, J. , Nagata, H. , Endo, K. , Komaki, Y. , Sato, M. , Numano, T. and Yagi, K
  • 雑誌名: Open Journal of Radiology 巻: 5 号: 04 ページ: 189-198
  • DOI: 10.4236/ojrad.2015.54026
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Q-space Imaging Is A Novel Technique To Evaluate Intervertebral Disc Degeneration (2017)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakashima, Nobuyuki Fujita, Junichi Hata, Takeo Nagura, Kanehiro Fujiyoshi, Hideyuki Okano, Masahiro Jinzaki, Morio Matsumoto, Masaya Nakamura
  • 学会等名: Orthopaedic Research Society 2017 Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego, California
  • 年月日: 2017-03-19
  • 国際学会
• [学会発表] Understanding Marmoset Neural Architecture using Ultra High Field MRI (2017)
  • 著者名/発表者名: Junichi Hata, Akiko Uematsu, Takaaki Kaneko, Makoto Fukushima, Fumiko Seki, Yuji Komaki, Yawara Haga, Yukiko Nagawa, Erika Sasaki, and Hideyuki Okano
  • 学会等名: International Society of Magnetic Resonance in Medicine Japanese Chapter 1st Annual Scientific Meeting
  • 発表場所: Osaka, Japan
  • 年月日: 2017-02-23
  • 国際学会
• [学会発表] Postmortem MRI properties of common marmoset brain during formalehyde-fixed (2016)
  • 著者名/発表者名: Yawara Haga, Junichi Hata, Akiko Uematsu, Takaaki Kaneko, Yukiko Nagawa, Marin Nishio, Yuji Komaki, Fumiko Seki, Noriyuki Kishi, Erika Sasaki, Hideyuki Okano and Akira Furukawa
  • 学会等名: 第44回日本磁気共鳴医学会大会
  • 発表場所: 大宮、日本
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] Depiction of Neural Microstructures by Ultra High Field MRI (2016)
  • 著者名/発表者名: Junichi Hata, Akiko Uematsu, Takaaki Kaneko, Makoto Fukusima, Fumiko Seki, Yuji Komaki, Yukiko Nagawa, Keigo Hikishima, Noriyuki Kishi, Erika Sasaki, Hideyuki Okano
  • 学会等名: 第44回日本磁気共鳴医学会大会
  • 発表場所: 大宮、日本
  • 年月日: 2016-09-12
• [学会発表] 超高磁場MRIを用いたマーモセット脳神経構造の評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 畑純一，兼子峰明，植松明子，関布美子，小牧裕司，矢野竜太郎，名川由紀子，岸憲行，佐々木えりか，岡野栄之
  • 学会等名: 日本マーモセット研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-01-27
• [学会発表] Structural and Functional Mapping of the Marmoset Brain Using MRI (2015)
  • 著者名/発表者名: Takaaki Kaneko, Junichi Hata, Noriyuki Kishi, Hideyuki Okano
  • 学会等名: Advances in Neuroinformatics
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2015-11-26
  • 国際学会
• [学会発表] 独自MR elastographyシステムの特徴と制限・限界点 (2015)
  • 著者名/発表者名: 沼野智一，水原和行，伊東大輝，大西孝明，畑 純一，高本孝一，西条寿夫
  • 学会等名: 日本放射線技術学会秋季大会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] Long Diffusion Timeにおける骨格筋拡散信号の挙動 (2015)
  • 著者名/発表者名: 畑 純一，佐藤正和，矢野竜太朗，小牧裕司，疋島啓吾，藤吉兼浩，中村雅也，岡野栄之
  • 学会等名: 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] モンテカルロシミュレーションを用いた生体内微細制限構造における拡散最適条件の推定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤正和，畑 純一，八木一夫，立花泰彦，関根紀夫
  • 学会等名: 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 超高磁場拡散MRIで脱髄を追う (2015)
  • 著者名/発表者名: 矢野竜太朗，畑 純一，関布美子，石原良祐，小牧裕司，疋島啓吾，田中謙二，岡野栄之
  • 学会等名: 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 透明化による脳組織変性の評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 名川友紀子，畑 純一，矢野竜太朗，関布美子，小牧裕司，八木一夫，関根紀夫
  • 学会等名: 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] DTIを用いた筋力発揮時における羽状筋構造解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八木一夫，新川翔太，畑 純一，遠藤和樹
  • 学会等名: 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] A retrofit Technology for MR Elastography (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu Numano, Kawabata Yoshihiko, Kazuyuki Mizuhara, Toshikatu Washio, Junichi Hata, Kazuhiro Homma
  • 学会等名: Scientific Meeting &Exhibition ISMRM
  • 発表場所: Tronto
  • 年月日: 2015-05-30
  • 国際学会
• [学会発表] Pilot longitudinal follow-up study of Myelin Map in multiple sclerosis (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷川万里子, 中原仁, 藤吉兼浩, 疋島啓吾, 畑 純一, 百島祐貴, 高橋愼一, 岡野栄之, 中村雅也, 鈴木則宏
  • 学会等名: 日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2015-05-11
• [学会発表] 拡散シミュレーションによる生体内微細制限構造における水分子の挙動推定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤正和，八木一夫，畑 純一，丹綾香
  • 学会等名: 日本放射線技術学会総会学術大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2015-04-16
• [学会発表] 7T MRIによる骨格筋の高分解能拡散イメージング (2014)
  • 著者名/発表者名: 畑 純一
  • 学会等名: 第42回 日本磁気共鳴医学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-09-14