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2018 年度 実施状況報告書

動脈磁気標識法(ASL)による新たなMRI脳機能画像の開発と臨床応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K07670
研究機関福井大学

研究代表者

木村 浩彦  福井大学, 学術研究院医学系部門, 教授 (10242596)

研究分担者 藤原 康博  熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 准教授 (90422675)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードArterial spin labeling / MRI / Brain perfusion / CBF / CBV
研究実績の概要

ASL画像開発:ASLを基礎にCBV画像を作成のため、MSDEに替え血管内信号抑制法(VS)としてDANTE(Delays Alternating with Nutation for Tailored Excitation)を利用し、均一な血管内信号を低減に成功した。結果を論文として報告できた(Matsuda T., et. al. 2018 MRI, 49: 131-137)。臨床的応用のためのモデル、最適パラメタなどの決定のための基礎的検討を行った。血流ファントム、正常人での条件決定のため基礎的検討結果を2018/06のISMRM(Y.Fujiwara et.al., ISMRM 27th ISMRM, Paris)にて報告した。

臨床応用:十分なS/Nを得るためラベル時間(LD)の延長と、ATT計測を臨床時間内に行うため、3delayのHadamard encode(Dai W, et.al. Magn Reson Med 69:1014, 2013)と4秒LD、3秒PLD収集との組み合わせでスピン到達時間(ATT)の補正が比較的簡便にできることを確認した。これを基礎として、正常人(N=17)にて到達時間とCBF計測が臨床応用可能な時間でできることを確認した(Ishida S, et.al, ISMRM 27th ISMRM, Paris)。一方DANTEパルスとの組み合わせによるCBV計測のためのモデルの提案をおこなった(Kimura H, et.al., 46th JSMRM, Kanazawa)。CBF, CBF, 到達時間同時計測モデルを用い、もやもや病の主幹動脈狭窄患者(N=7)に応用し、定量的PET-CBFの値との対比を現在進めている。

ASL潅流画像のPET/MRIでの初期検討や新たな変性疾患への応用も論文としてまとめることができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

血流ファントムや正常人での基礎的検討が順調に推移しており、結果を国際学会等に複数報告できた。また、CBF, CBV, ATTの同時計算のためのASL信号モデルの提案もでき、これを基礎に臨床応用が可能なことが確認できている。現在は、臨床応用としてもやもや病患者でのデータ収集をすすめているところである。

今後の研究の推進方策

今後は、これまでの臨床応用をさらに進めるとともに、新たなASLパラメタ(流速)に関連したマッピングの検討をさらに進める。従来の方法と対比し、メリット、デメリットを明らかとする予定である。また、PET/MRIでの撮像データに焦点をあて、ASL-CBFとの特性の違いを詳細に明らかとすることにも焦点をあてる。もし、この新たな方法でのマッピングが可能となると、もやもや病や慢性閉塞性CVDでのスピン到達時間の問題から解放されることになり、さらなる応用範囲を広げることになる。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Evaluation of retained products of conception using pulsed continuous arterial spin-labeling MRI: clinical feasibility and initial results2018

    • 著者名/発表者名
      N.Kosaka, Y.Fujiwara, T.Kurokawa, T.Matsuda, M.Kanamoto, N.Takei, K.Takata, J.Takahashi, Y.Yoshida, H.Kimura
    • 雑誌名

      MAGMA

      巻: 23(4) ページ: 199-206

    • DOI

      10.1007/s10334-018-0681-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pseudo-continuous arterial spin labeling MR images in Warthin tumors and pleomorphic adenomas of the parotid gland: qualitative and quantitative analyses and their correlation with histopathologic and DWI and dynamic contrast enhanced MRI findings2018

    • 著者名/発表者名
      T.Yamamoto, H.Kimura, K.Hayash, Y.Imamura, M.Mori,
    • 雑誌名

      Neuroradiology

      巻: 60(8) ページ: 803-812

    • DOI

      10.1007/s00234-018-2046-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noninvasive method for measurement of cerebral blood flow using O-15 water PET/MRI with ASL correlation2018

    • 著者名/発表者名
      H.Okazawa, Y.Higashino, T.Tsujikawa, H.Arishima, T.Mori, Y.Kiyono, H.Kimura, K.Kikuta
    • 雑誌名

      European journal of radiology

      巻: 105 ページ: 102-109

    • DOI

      10.1016/j.ejrad.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Arterial spin labeling MR imaging for the clinical detection of cerebellar hypoperfusion in patients with spinocerebellar degeneration2018

    • 著者名/発表者名
      M.Ikawa, H.Kimura, Y.Kitazaki, K.Sugimoto, A.Matsunaga, K.Hayashi, O.Yamamura, T.Tsujikawa, T.Hamano, M.Yoneda, H. Okazawa, Y.Nakamoto, Nakamoto Y
    • 雑誌名

      J Neurol Sci

      巻: 15(392) ページ: 58-62

    • DOI

      10.1016/j.jns.

    • 査読あり
  • [学会発表] Comparative study of glioma perfusions metrics using both ASL and DCE imaging2018

    • 著者名/発表者名
      K.Takata, Y.Nagao, K.Kosaka, H.Kimura, R.kita, K.Kikuta
    • 学会等名
      The 77th Annual Meeting of the Japan Radiolofical Society
  • [学会発表] Practical parameter setting for simultaneous measurement of CBF and ATT with Hadamard-encoded ASL: Special reference for clinical practice2018

    • 著者名/発表者名
      S.Ishida, H.Kimura, N.Takei, M.Kanamoto, Y.Fujiwara, T. Matsuda, Marc R Lebel, T.Adachi
    • 学会等名
      Joint Annual meeting ISMRM-ESMRMB, 2018.6.19 PARIS
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparison of different technique in myocardial T1 value measurement2018

    • 著者名/発表者名
      M.Kanamoto, S.Ishida, Y.Matta, T.Adachi, H.kimura
    • 学会等名
      Japanese Journal of Magnetic Resonance in Medicine (第46回日本磁気共鳴医学会), 2018.9.7, 金沢
  • [学会発表] 血管内信号抑制が画像均一性とATTに及ぼす影響:MSDEとDANTEパルスを使用したHadamard-encoded ASLの比較2018

    • 著者名/発表者名
      石田 翔太,木村 浩彦,松田 豪,竹井 直行,藤原 康博,金本 雅行,椛沢 宏之,安達 登志樹
    • 学会等名
      第46回日本磁気共鳴医学会、2018.9.7、金沢
  • [学会発表] Free Breathing Multiple Post Labeling Delay Renal Perfusion Imaging2018

    • 著者名/発表者名
      N.Takei, S.Ishida, M.Kanamoto, Y.Matta, N.Kosaka, H.kimura, H.kabasawa
    • 学会等名
      Japanese Journal of Magnetic Resonance in Medicine (第46回日本磁気共鳴医学会)
  • [学会発表] The simultanous calculation of CBF and arterial CBV based on ASL signal obtained with and without vessel suppression2018

    • 著者名/発表者名
      H.kimura, S.Ishida, T.Matsuda, N.Takei, Y.Fujiwara, N.kosaka
    • 学会等名
      Japanese Journal of Magnetic Resonance in Medicine (第46回日本磁気共鳴医学会), 2018.9.8, 金沢
  • [学会発表] Non-contrast perfusion technique developments for assessing hemodynamics in patients with chronic occlusive cerebrovascular disease2018

    • 著者名/発表者名
      H.kimura
    • 学会等名
      SIGNATM Masters 2018 Asia Neuro Summit, 2018.10.17, Singapore
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Free Breathing Multiple Delays Renal Perfusion MRI using Hadamard encoded pCASL2018

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Takei, Shota Ishida, Nobuyuki Kosaka, R Marc Lebel, Yuki Matta, Hirohiko Kimura, and Hiroyuki Kabasawa
    • 学会等名
      Joint Annual meeting ISMRM-ESMRMB, 2018.6.19 PARIS
    • 国際学会

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公開日: 2019-12-27  

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