同時収集型PET/MRI装置による認知症分子病態診断の高度化

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K10356
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 伊藤 浩 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (20360357)
• 研究分担者: 久保 均 福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 教授 (00325292) ; 富永 英之 福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (00393348) ; 村上 丈伸 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (00403428)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: PET/MRI / FDG / 認知症

研究実績の概要

同時収集型PET/MRI装置を用いたアルツハイマー病の分子病態診断の高度化に向け、今年度はアルツハイマー病患者および健常者における脳内ブドウ糖消費量のPET/MRI装置による測定を行い、PET/MRI装置によるリアルタイム体動補正とPET画像のMRIによる減弱補正が診断能に与える影響を調べた。アルツハイマー病患者6名および健常者7名を対象に、[F-18]FDG静注45分後より5分間のPET撮像をPET/MRI装置で行い、PET撮像と同時にMRIでBOLD信号の毎秒の撮像を行うことによりPET撮像中の体動のデータを得た。また、PET画像の減弱補正用画像データをMRIのDIXON法およびUTE法により得た。PET画像の放射能濃度と体重および[F-18]FDGの投与量からSUV値の画像を計算し、脳内局所に関心領域を設定した。DIXON法により減弱補正用を行った場合は、頭蓋骨を描出できるUTE法を用いたときよりも健常者群の大脳皮質域でSUV値が6%過小評価され、アルツハイマー病患者群では2%過小評価された。また、減弱補正法の違いによるSUV値の違いには脳内局所差がみられ、頭頂葉でSUV値の違いがより顕著となる傾向がみられた。PET画像上のアルツハイマー病の病変検出能については、海馬傍回においてUTE法を用いた方が検出能が高かった。一方、リアルタイム体動補正の有無によるSUV値の有意な変化は健常者群、アルツハイマー病患者群共にみられなかったが、病変検出能については、海馬傍回においてリアルタイム体動補正を適用した方が検出能が高かった。検査中の体動が避けられないアルツハイマー病患者のPET検査においては、リアルタイム体動補正が検査精度の向上に寄与する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Imaging of neuronal activity in awake mice by measurements of flavoprotein autofluorescence corrected for cerebral blood flow (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Urushihata T, Takuwa H, Sakata K, Takado Y, Shimizu E, Suhara T, Higuchi M, Ito H
  • 雑誌名: Front Neurosci 巻: 11 ページ: 723
  • DOI: 10.3389/fnins.2017.00723
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Positron emission tomography of cerebral angiogenesis and TSPO expression in a mouse model of chronic hypoxia (2018)
  • 著者名/発表者名: Kanno I, Seki C, Takuwa H, Jin ZH, Boturyn D, Dumy P, Furukawa T, Saga T, Ito H, Masamoto K
  • 雑誌名: J Cereb Blood Flow Metab 巻: 38 ページ: 687-696
  • DOI: 10.1177/0271678X16689800
  • 査読あり
• [雑誌論文] Water diffusion in the brain of chronic hypoperfusion model mice: a study considering the effect of blood flow (2018)
  • 著者名/発表者名: Urushihata T, Takuwa H, Seki C, Tachibana Y, Takahashi M, Kershaw J, Takado Y, Aoki I, Higuchi M, Ito H, Obata T
  • 雑誌名: Magn Reson Med Sci 巻: 17 ページ: 318-324
  • DOI: 10.2463/mrms.mp.2017-0149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuromolecular basis of faded perception associated with unreality experience (2018)
  • 著者名/発表者名: Yokokawa K, Ito T, Takahata K, Takano H, Kimura Y, Ichise M, Ikoma Y, Isato A, Zhang MR, Kawamura K, Ito H, Takahashi H, Suhara T, Yamada M
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 8 ページ: 8062
  • DOI: 10.1038/s41598-018-26382-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comparison of brain activity between motor imagery and mental rotation of the hand tasks: a functional magnetic resonance imaging study (2018)
  • 著者名/発表者名: Hamada H, Matsuzawa D, Sutoh C, Hirano Y, Chakraborty S, Ito H, Tsuji H, Obata T, Shimizu E
  • 雑誌名: Brain Imaging Behav 巻: 12 ページ: 1596-1606
  • DOI: 10.1007/s11682-017-9821-9
  • 査読あり
• [学会発表] 福島県立医科大学におけるサイクロトロンの利用状況と今後の予定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩
  • 学会等名: 第8回南東北原子力シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] ＰＥＴ核医学エキスパートセミナー 臨床1 脳神経 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩
  • 学会等名: 第18回日本核医学会春季大会
  • 招待講演
• [学会発表] Correction of partial volume effect of cerebral glucose metabolism images measured by PET/MRI (2018)
  • 著者名/発表者名: Ito H, Nambu T, Matsubara K, Kubo H, Oriuchi N, Ishii S
  • 学会等名: SNMMI 2018 Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] ニューロイメージングプラットフォームにおけるO-15標識ガスPET文献データベースの作成 (2018)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 浩、松原佳亮、茨木正信、石井士朗、上野賢一、正木信夫、柏岡秀紀
  • 学会等名: 第58回日本核医学会学術総会
• [備考] 福島県立医科大学放射線医学講座ホームページ
  • URL: http://www.fmu.ac.jp/cms/rad/index.html
• [備考] 福島県立医科大学先端臨床研究センターホームページ
  • URL: http://www.fmu.ac.jp/home/acrc/