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MRI-QSI（Q Space Imaging）法はμオーダの微細構造内で拡散粒子がどのように分布するかを明らかにできる方法として注目されている。
しかし、適切な構造評価を行うためには対象制限構造にあった条件設定が必要だが最適撮像条件は未だ明示されていない。
MRI-QSI 研究において、新たにMRI-QSI 用PHANTOMを高分子モノマーを化学重合させて約5－20μオーダの微細構造解析が可能なように作成し７T-動物用MRI実験機、3T-MRI臨床機におけるMRI-PHANTOM撮像を実施し最適条件を求め画像解析した。またMonte-Calro法による水分子の拡散シミュレーションを設定し、制限微細構造における最適撮像条件の推定を試みた。対象制限構造は微細な制限構造である白質神経構造と生体内制限構造の中でも比較的大きな構造を持つ骨格筋線維構造とし、基本パルスシーケンスはPGSE(Pulse Gradient Spin Echo)法を用いた。
理想条件、実験機条件、臨床機条件の3条件でシミュレーションを行い、対象構造が各条件におけるMRI傾斜磁場強度(理想条件:∞、実験機条件 : ≦600[mT/m]、臨床機条件 : ≦40[mT/m])を用いることで、どの程度制限構造を評価できるか、設定パラメータの変化によりどのような信号減衰を示すのか比較、検討した。
結果から、対象制限構造の構造評価においてどの程度の拡散時間が必要か推定できた。また、本シミュレーションではΔ、δの変動による信号減衰曲線の推移が確認でき、δについて実際の撮像データに含まれる最適撮像条件を提示できる。白質線維や筋線維発達においてQSI法は病理に近い構造情報の得られる可能性が示唆された。対象構造内で拡散粒子がどのように分布するか、マイクロサイズの構造情報の抽出を行うQSIが制限拡散を評価する手法として有効性が示された。
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