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2014 年度 実績報告書

近接・一体型PET-MRIプローブ用MRI送受信コイルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24390295
研究機関独立行政法人放射線医学総合研究所

研究代表者

小畠 隆行  独立行政法人放射線医学総合研究所, 重粒子医科学センター, チームリーダー (00285107)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードPET-MRI / コンパクト・一体型 / 機器開発 / MRIコイル
研究実績の概要

当研究の目的は、臨床及びヒト研究に応用可能な近接・一体型PET-MRI プローブを開発するにあたって、PET・MRI 間のさまざまな干渉を低減できるMRI 送受信コイル部分の開発を行うことである。
最終年度の26年度は前年度までの実績を踏まえ、PETディテクタを一列全周性に装着できる頭部用バードケージ型RFコイルの作成を行い、その相互干渉・安全性などの基礎検討を行った。
PETディテクタは最も近いところでRFコイルのエレメントより被験体に近接するように設計された。このような状況でもRFコイルのチューニングなどに問題はなく、臨床で一般的に用いる測定法での画像取得が可能であった。PETからMRIへの干渉に関してはMRI室外からの電源ケーブルにフィルターを挿入することと、PETディテクタに十分なシールドをすることで誤差レベルまでに低減することができた。MRIからPETへの干渉に関しても、測定されたPET情報を劣化させるものはなかった。
相互干渉低減のために用いられたシールドボックスは導体であり、MRI信号に影響を与える可能性があったので、その評価も行った。シールドボックス内に発生する渦電流に起因する2次磁界を定量的に評価する測定法を用いて検討した結果、磁場勾配を高速で反転させる一部のシーケンスで画質への影響が確認された。この点に関してはシールド素材の改良などで渦電流の低減に成功しており、次の試作機においてこの技術を応用する予定である。
安全性評価として発熱テストを光ファイバー温度計を用いて行った。すべてのケースでの検討は終わっていないが、これまでのところでは発熱はごくわずかで、一般的な安全基準を十分に満たすものであった。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Development of 1.45-mm resolution four-layer DOI-PET detector for simultaneous measurement in 3T MRI2015

    • 著者名/発表者名
      Nishikido, F., Tachibana, A., Obata, T., Inadama, N., Yoshida, E., Suga, M., Murayama, H., Yamaya
    • 雑誌名

      Radiol Phys Technol

      巻: 8 ページ: 111-119

    • DOI

      10.1007/s12194-014-0298-6

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Feasibility of a brain-dedicated PET-MRI system using four-layer DOI detectors integrated with an RF head coil2014

    • 著者名/発表者名
      Nishikido, F., Obata, T., Shimizu, K., Suga, M., Inadama, N., Tachibana, A., Yoshida, E., Ito, H., Yamaya, T.
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment

      巻: 756 ページ: 6-13

    • DOI

      10.1016/j.nima.2014.04.034

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] PET-MRI一体型装置:MRI研究者が考える課題と未来2015

    • 著者名/発表者名
      小畠隆行
    • 学会等名
      医療放射線技術研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-03-14 – 2015-03-14
    • 招待講演
  • [学会発表] A Concept Proposal of a Head Coil with DOI PET Detectors to Upgrade Existing MRI to PET/MRI2014

    • 著者名/発表者名
      山谷 泰賀 , 錦戸 文彦 , 田島 英朗 , 吉田 英治 , 菅 幹生 , 羽石 秀昭 , 清水 啓司 , 高橋 浩之 , 井上 登美夫 , 小畠 隆行
    • 学会等名
      World Molecular Imaging Congress 2014
    • 発表場所
      韓国、ソウル
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
  • [学会発表] The influence of temperature on polymer gel radiation dosimetry with MRI2014

    • 著者名/発表者名
      佐野 ひろみ , 小畠 隆行 , 川口 拓之 , 青天目 州晶 , 小原 哲 , Kershaw Jeffrey , 赤羽 恵一 , 島田 義也 , 伊藤 浩
    • 学会等名
      Joint Annual Meeting ISMRM-ESMRMB 2014
    • 発表場所
      イタリア、ミラノ
    • 年月日
      2014-05-10 – 2014-05-16
  • [学会発表] Quantitative evaluation of the short-lived eddy currents in shield boxes of the novel MRI head coil integrated with PET detectors2014

    • 著者名/発表者名
      菅 幹生 , 小畠 隆行 , 清水 浩大 , 錦戸 文彦 , 橘 篤志 , 山谷 泰賀
    • 学会等名
      Joint Annual Meeting ISMRM-ESMRMB 2014
    • 発表場所
      イタリア、ミラノ
    • 年月日
      2014-05-10 – 2014-05-16
  • [学会発表] Development of a hindered-diffusion-dominant DTI phantom made of polyethylene fibers: Comparison with a restricted-diffusion phantom2014

    • 著者名/発表者名
      橘 篤志 , 小畠 隆行 , 立花 泰彦 , 川口 拓之 , Kershaw Jeffrey , 青木 伊知男 , 伊藤 浩 , 辻 比呂志
    • 学会等名
      Joint Annual Meeting ISMRM-ESMRMB 2014
    • 発表場所
      イタリア、ミラノ
    • 年月日
      2014-05-10 – 2014-05-16

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公開日: 2016-06-01  

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