高性能小動物用PETカメラと高磁場MRIを用いた統合的脳機能解析システムの構築

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20591434
• 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: 東京大学
• 研究代表者: 百瀬 敏光 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (20219992)
• 研究分担者: 関野 正樹 東京大学, 工学系研究科, 講師 (20401036) ; 小島 良紀 国立がんセンター, がん研究所, 研究員 (20167357)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: micro-PET / high field MRI / small animal / brain imaging / molecular imaging

研究概要

小動物用の高分解能PETは疾患の病態解明や創薬などの重要なツールとして期待されている。本研究では、microPETによる分子標的イメージングを高磁場MRIを利用して解析するシステムの構築を試みた。まず、小動物用PET装置と高磁場MRI装置に共通して使用できる頭部固定装置を開発した。本装置を用いて、同一正常マウスの頭部MRIとFDG-PETを撮像し、MRIとPET画像の重ね合わせを試みた。マウス脳MR画像上で解剖学的位置を同定するため、実際の脳標本を用いて作成されたデジタルアトラスを元に脳MR画像上で、解剖学的部位を同定し,正常マウスのMR解剖アトラスを作成し、それを用いて脳FDG-PET画像上での解剖学的部位を同定した。本システムを用いて疾患モデルマウス(DRPLA)のFDG-PET画像上での異常部位の検出に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] 認知症診療における画像診断の役割と可能性-放射線科医の立場から-認知症診療における画像診断の実際 (2011)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 雑誌名: Innervision 26(1) ページ: 6-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of multiorgan fusion imaging and interactive three-dimensional visualization for intraventricular neuroendoscopic surgery. (2011)
  • 著者名/発表者名: Kin T, Shin M, Oyama H, Kamada K, Kunimatsu A, Momose T, Saito N
  • 雑誌名: Neurosurgery (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship of detection rate of PET cancer screening examinees and risk factors : analysis of background of examinees. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shibata K, Arai M, Matsuura M, Uno K, Yoshida T, Momose T, Ohtomo K
  • 雑誌名: Ann Nucl Med (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [雑誌論文] FDG-PET is effective in the detection of granulocytic sarcoma in patients with myeloid malignancy. (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueda K, Ichikawa M, Takahashi M, Momose T, Ohtomo K, Kurokawa M
  • 雑誌名: Leukemia Research 34 ページ: 1239-1241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of an MRI model magnet with an off-centered distribution of homogeneous magnetic field zone (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Sekino, H.Ohsaki, H.Wada, T.Hisatsune, O.Ozaki, T.Kiyoshi
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Applied Superconductivity vol.20 ページ: 781-785
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain glucose metabolism difference between bipolar and unipolar mood disorders in depressed and euthymic states. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa T, Momose T, Kasai K
  • 雑誌名: Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry 33 ページ: 43-250
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inflammatory Cytokines and Hypoxia Contribute to ^<18>F-FDG Uptake by Cells Involved in Pannus Formation in Rheumatoid Arthritis (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsui T, Nakata N, Nagai A, Nakatani A, Takahashi M, Momose T, Ohtomo K, Koyasu S
  • 雑誌名: J Nucl Med 50 ページ: 920-926
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-frequency conductivity tensor of rat brain tissues inferred from diffusion MRI. (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Sekino, H.Ohsaki, S.Yamaguchi-Sekino, N.Iriguchi, S.Ueno
  • 雑誌名: Bioelectromagnetics vol.30 ページ: 489-499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toward detection of transient changes in magnetic resonance signal intensity arising from neuronal electrical activities. (2009)
  • 著者名/発表者名: M.Sekino, H.Ohsaki, S.Yamaguchi-Sekino, S.Ueno
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics vol.45 ページ: 4841-4844
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of electric permittivity and conductivity using MRI. (2008)
  • 著者名/発表者名: M.Sekino, S.Tatara, H.Ohsaki
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Magnetics vol.44 ページ: 4460-4463
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pure alexia for kana. Characterization of alexia with lesions of the inferior occipital cortex. (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakurai Y, Terao Y, Ichikawa Y, Ohtsu H, Momose T, Tsuji S, Mannen T
  • 雑誌名: J Neurol Sci 268 ページ: 48-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conventional allogeneic hematopoietic stem cell transplantation for lymphoma may overcome the poor prognosis associated with a positive FDG-PET scan before transplantation. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshimi A, Izutsu K, Takahashi M, Kako S, Oshima K, Kanda Y, Motokura T, Chiba S, Momose T, Ohtomo K, Kurokawa, M
  • 雑誌名: Am J Hematol 83 ページ: 477-481
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanisms of unilateral STN-DBS in patients with Parkinson's disease. (2008)
  • 著者名/発表者名: Arai N, Yokochi F, Ohnishi T, Momose T, Okiyama R, Taniguchi M, Takahashi H, Matsuda H, Ugawa Y
  • 雑誌名: J Neurol 255 ページ: 1236-1243
  • 査読あり
• [雑誌論文] 特集 癌克服の総合戦略 連携科学に基づく多角的アプローチ 多様化する診断法 癌の分子イメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 雑誌名: Current Therapy 26(5) ページ: 8-14
  • 査読あり
• [学会発表] PETによる脳内アミロイド蓄積の画像化と定量化-早期加算画像をROI設定基準とする手法の検討- (2010)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光,高橋美和子,小島良紀,古山桂太郎,藤原健太郎,北田孝幸,大友邦
  • 学会等名: 第50回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 大宮
  • 年月日: 2010-11-12
• [学会発表] Y-90標識抗ROBO1抗体を用いた肝腫瘍モデルマウスに対する放射免疫療法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 藤原健太郎,古山桂太郎,熊倉嘉貴,高橋美和子,百瀬敏光
  • 学会等名: 第50回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2010-11-11
• [学会発表] ヒトにおける咀嚼時の脳内ドーパミン放出の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 学会等名: 日本咀嚼学会第21回総会・学術大会シンポジウム咀嚼のここちよさをもたらすもの
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-10-02
• [学会発表] Differential Diagnosis of Parkinsonian Patients by I-123 MIBG Scintigraphy. (2009)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 学会等名: 2009 SNM Annual Meeting
  • 発表場所: Tronto, Canada
  • 年月日: 20090613-20090617
• [学会発表] 難治性てんかんに対する外科的治療における核医学検査の有効性の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高橋美和子,百瀬敏光,古山桂太郎,大友邦
  • 学会等名: 第49回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2009-10-02
• [学会発表] 長期経過観察されたMCIにおける初回時脳血流SPECTおよび経済時変化に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 古山桂太郎,百瀬敏光,高橋美和子,大友邦
  • 学会等名: 第49回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 旭川
  • 年月日: 2009-10-01
• [学会発表] 18F-FDG MicroPETを用いたDRPLAトランスジェニックマウスの脳局所糖代謝の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鈴木一詩、百瀬敏光
  • 学会等名: 第50回日本神経学会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2009-05-22
• [学会発表] FDG-PET画像の視覚的評価によるうつ病と健常者の鑑別に関する検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 学会等名: 第48回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-10-26
• [学会発表] C-11 racloprideとPETを用いた咀嚼運動時脳内ドーパミン放出に関する検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 学会等名: 第48回日本核医学会学術総会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2008-10-26
• [図書] 日本臨牀68(IV.脳腫瘍の診断 脳腫瘍の画像診断PET-FDGとメチオニンの臨床応用-新時代の脳腫瘍学-診断・治療の最前線-) (2010)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光,高橋美和子
  • 総ページ数: 265-272
• [図書] 精神科臨床評価検査法マニュアル(改訂版)臨床精神医学(臨床精神医学編集委員会(編))(第39巻増刊号 画像検査 PET) (2010)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 総ページ数: 697-704
• [図書] Isotope News(書評 医療用PET薬剤講座 10) (2010)
  • 著者名/発表者名: 小島良紀
  • 総ページ数: 27
• [図書] 病態の理解と診断・治療の進歩(大内尉義 編)(Alzeimer病の早期画像診断-発症前診断を目指して-老化と疾患-) (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光
  • 総ページ数: 47-51
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [図書] 頭部 腫瘍 FDGを中心とした臨床応PET-CT画像診断マニュアル (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光、村上康二(編著)
  • 総ページ数: 48-56
  • 出版者: 中外医学社
• [図書] 病態の理解と診断・治療の進歩(Alzeimer病の早期画像診断-発症前診断を目指して-老化と疾患-) (2008)
  • 著者名/発表者名: 百瀬敏光、大内尉義 編
  • 総ページ数: 47-51
  • 出版者: 医歯薬出版株式会社
• [図書] 月刊薬事(特集 院内で目にする医療機器の基礎知識診断用医療機器 画像診断関連機器-X線CT、MRIなど 50) (2008)
  • 著者名/発表者名: 小島良紀
  • 総ページ数: 1325-1337
  • 出版者: じほう
• [備考] ホームページ等