超高磁場MRIを用いたヒト脳の無侵襲高速高感度多次元スペクトロスコピー法の研究

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19591443
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 独立行政法人国立環境研究所
• 研究代表者: 渡邉 英宏 独立行政法人国立環境研究所, 化学環境研究領域, 主任研究員 (60370269)
• 研究分担者: 三森 文行 独立行政法人国立環境研究所, 化学環境研究領域, 室長 (90125229)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 磁気共鳴装置 / グルタミン酸 / γ-アミノ酪酸 / ヒト / 脳 / CT-PRESS / MRS / 定量化

研究概要

ヒト脳内の代謝物を無侵襲に測定できる方法の開発を目指して、代謝物ピークの高分解能化が期待できる多次元スペクトロスコピー法の検討を行った。課題であった高感度化を達成できるISIS CT-PRESS法を提案、開発し、従来法と比較して1.7倍の感度でヒト脳内のグルタミン酸を検出できた。この方法を、代謝物濃度の計測が可能な方法へと発展させ、ヒト脳内の後頭・頭頂葉内の27mlの領域から測定時間24分でグルタミン酸の濃度計測が可能であることを実証した。

研究成果

• [雑誌論文] T2 correction and quantitation method on highly resolved 2D constant time 1H spectra in human brain using 2D FT of shared time domain (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Takaya N., Mitsumori F.
  • 雑誌名: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. Vo.17 ページ: 2388-2388
• [雑誌論文] Sensitivity Improvements in Peak Detection of Glutamate, GABA and Glutamine in the Human Brain using ISIS CT-PRESS at 4. 7 T (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Takaya N., Mitsumori F.
  • 雑誌名: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. Vol.16 ページ: 1610-1610
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous observation of glutamate, γ-aminobutyric acid, and glutamine in human brain at 4. 7 T using localized two-dimensional constant-time correlation spectroscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Takaya N., Mitsumori F.
  • 雑誌名: NMR in Biomed. Vol.21,No.5 ページ: 518-526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantitation of glutamate and GABA in the human brain in vivo using localized 2D constant time COSY at 4. 7 T (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H., Takaya N., Mitsumori F.
  • 雑誌名: Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. 15 ページ: 201-201
• [学会発表] 時間領域データの共有再構成を用いたT2計測による定量的ヒト脳内2D CT-PRESS法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英宏, 高屋展宏, 三森文行
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] 高感度高分解1H MRSの定量化方法の開発～時間領域データの共有再構成を用いた定量的2D CT-PRESS法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英宏, 高屋展宏, 三森文行
  • 学会等名: 第37回日本磁気共鳴医学会大会
  • 発表場所: パンパシフィック横浜ベイホテル東急
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] 2D CT-PRESSによるヒト脳内高感度・高分解in vivo 1Hスペクトロスコピー (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英宏, 高屋展宏, 三森文行
  • 学会等名: 第47回NMR討論会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2008-11-14
• [学会発表] 高感度・高分解1H MRSの開発～2D CT-PRESS法によるヒト脳内グルタミン酸、GABA、グルタミン検出～ (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英宏, 高屋展宏, 三森文行
  • 学会等名: 第36回日本磁気共鳴医学会大会
  • 発表場所: 旭川市民文化会館
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] 局所励起2D CT-COSY法を用いたヒト脳内のグルタミン酸、GABA同時濃度計測の高精度化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邉英宏, 高屋展宏, 三森文行
  • 学会等名: 第35回日本磁気共鳴医学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートピアホテル
  • 年月日: 2007-09-27
• [図書] 非侵襲・可視化技術ハンドブック (2007)
  • 著者名/発表者名: 小川誠二, 上野照剛監修
  • 総ページ数: 85-96
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [産業財産権] 磁気共鳴装置 (2009)
  • 発明者名: 渡邉英宏
  • 権利者名: 国立環境研究所
  • 公開番号: 特許権特開2009-101311
  • 出願年月日: 2009-04-17