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2012 年度 実施状況報告書

超高磁場MRIによる非侵襲的定量的脳循環代謝評価

研究課題

研究課題/領域番号 24592112
研究種目

基盤研究(C)

研究機関東北大学

研究代表者

井上 敬  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 非常勤講師 (70326651)

研究分担者 冨永 悌二  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00217548)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードMRI / 脳循環代謝 / 非侵襲 / 定量
研究概要

今回の研究では、超高磁場MRIを用いることにより、放射性同位元素・造影剤を使用しない脳循環代謝評価を行い、脳卒中発症危険因子予測、術後評価、転帰予測に寄与することが目的とした。
初年度である平成24年度は健常ボランティアを中心に、撮像条件の最適化を検討する予定としていた。実際の撮像法としては、MRIはスピンラベリング法を用いて行った。同一症例において、SPECTでは動脈血および静脈血を採取することによる、定量CBFを測定した。MRI装置は現有する超高磁場MRI研究施設の3.0Tesla MRI装置を使用した。さらに健常ボランティアに加え、脳血管性障害を有する症例においての検討も平行して行った。この際には、MRSによる脳温および代謝産物測定も施行した。MRIで測定した脳血流量、脳温とSPECTで測定した脳血流量、脳循環予備能を比較検討した。使用コイルは当初は表面コイルを想定していたが、頭部用コイルの方が良好な画像が得られる事が判明し、こちらを使用した。
健常ボランティア症例において、正常値の推定、およびMRI,SPECT間の良好な挿管会を確認した。さらに、SPECTによるCBF定量測定に関しては動脈血と静脈血の間で良好な相関が得られ、今後はより侵襲性の低い静脈採血による定量CBF計測が可能となった。これは本研究により初めて明らかになったものであり、英文誌に投稿し受理された。
手術症例において施行したMRS温度測定による脳代謝評価に関しては、術前脳循環予備能との良好な相関が得られた。本知見も海外英文誌に投稿し受理された。

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

交付申請書に予定していた状況と比べ、実際の研究内容はほぼ予定通りと考えられる。脳循環定量法に関しては、MRIによる完全非侵襲CBF測定が有効なことが本研究により、明らかになっている。さらにgold standardとして、広く用いられている動脈血採血によるSPECT CBF測定に関しても、静脈血採血による定量CBF測定が可能であることが本研究で明らかになった。本研究結果は、予想以上の良好な結果と考えられた。代謝評価に関しても、従来は放射性同位元素を用いる手法が主流であったが、本研究で開発した温度測定MRSにより、非侵襲的に評価が可能となった。
以上、平成24年度は予定通りまたはそれ以上の研究成果であったと判断する。

今後の研究の推進方策

平成25年度は、使用しているMRI機器のバージョンアップが予定されている。そのことにより、スピンラベリング法が従来の2D撮像から3D撮像が可能となる。ラベリング効率の向上も予想され、より良好な画像が得られる見込みである。また、定量SPECTも静脈血採血で可能となったことから、より多くの症例で検討が可能と考える。以上のことより、急性期症例および手術前後症例における検討を追加することが可能となる予定である。さらに平成24年度に評価した症例の中期的経過観察結果も取得可能となる予定である。

次年度の研究費の使用計画

該当なし

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Noninvasive measurement of human brain temperature adjacent to arteriovenous malformation using 3.0T magnetic resonance spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Inoue, T., Shimizu, H., Fujimura, M., Saito, A., Yoshioka, Y., Matsuda, T. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Clin Neurol Neurosurg

      巻: 115 ページ: 445-449

    • DOI

      10.1016/j.clineuro.2012.06.022

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ruptured aneurysm of a posterior inferior cerebellar artery communicating artery. Case report and histological findings2012

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama, S., Fujimura, M., Inoue, T., Shimizu, H., Watanabe, M. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Neurol Med Chir (Tokyo)

      巻: 52 ページ: 81-83

    • DOI

      JST.JSTAGE/nmc/52.81 [pii]

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temporal profile of de novo development of moyamoya vasculopathy in an adult: case report2012

    • 著者名/発表者名
      Shimoda, Y., Fujimura, M., Inoue, T., Shimizu, H. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Neurol Med Chir (Tokyo)

      巻: 52 ページ: 339-342

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Local hemodynamics at the rupture point of cerebral aneurysms determined by computational fluid dynamics analysis2012

    • 著者名/発表者名
      Omodaka, S., Sugiyama, S., Inoue, T., Funamoto, K., Fujimura, M., Shimizu, H., Hayase, T., Takahashi, A. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Cerebrovasc Dis

      巻: 34 ページ: 121-129

    • DOI

      10.1159/000339678

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of surface model extraction parameter on computational fluid dynamics modeling of cerebral aneurysms2012

    • 著者名/発表者名
      Omodaka, S., Inoue, T., Funamoto, K., Sugiyama, S., Shimizu, H., Hayase, T., Takahashi, A. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      J Biomech

      巻: 45 ページ: 2355-2361

    • DOI

      10.1016/j.jbiomech.2012.07.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of motor function outcome after intracerebral hemorrhage using fractional anisotropy calculated from diffusion tensor imaging2012

    • 著者名/発表者名
      Kuzu, Y., Inoue, T., Kanbara, Y., Nishimoto, H., Fujiwara, S., Ogasawara, K. and Ogawa, A.
    • 雑誌名

      Cerebrovasc Dis

      巻: 33 ページ: 566-573

    • DOI

      10.1159/000338904

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Annual rupture risk of growing unruptured cerebral aneurysms detected by magnetic resonance angiography2012

    • 著者名/発表者名
      Inoue, T., Shimizu, H., Fujimura, M., Saito, A. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      J Neurosurg

      巻: 117 ページ: 20-25

    • DOI

      10.3171/2012.4.JNS112225

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Occipital artery-anterior inferior cerebellar artery bypass with microsurgical trapping for exclusively intra-meatal anterior inferior cerebellar artery aneurysm manifesting as subarachnoid hemorrhage. Case report2012

    • 著者名/発表者名
      Fujimura, M., Inoue, T., Shimizu, H. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Neurol Med Chir (Tokyo)

      巻: 52 ページ: 435-438

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficacy of Prophylactic Blood Pressure Lowering according to a Standardized Postoperative Management Protocol to Prevent Symptomatic Cerebral Hyperperfusion after Direct Revascularization Surgery for Moyamoya Disease2012

    • 著者名/発表者名
      Fujimura, M., Inoue, T., Shimizu, H., Saito, A., Mugikura, S. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      Cerebrovasc Dis

      巻: 33 ページ: 436-445

    • DOI

      000336765 [pii]

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Medullary infarction as a poor prognostic factor after internal coil trapping of a ruptured vertebral artery dissection2012

    • 著者名/発表者名
      ndo, H., Matsumoto, Y., Kondo, R., Sato, K., Fujimura, M., Inoue, T., Shimizu, H., Takahashi, A. and Tominaga, T.
    • 雑誌名

      J Neurosurg

      巻: 118 ページ: 131-139

    • DOI

      10.3171/2012.9.JNS12566

    • 査読あり
  • [学会発表] 教育講演21中枢神経急性期脳虚血

    • 著者名/発表者名
      井上 敬
    • 学会等名
      日本画像医学会
    • 発表場所
      東京
    • 招待講演
  • [学会発表] ACST,・ACST2 に基づく無症候性頚動脈狭窄症に対する治療選択

    • 著者名/発表者名
      井上敬
    • 学会等名
      脳神経外科東北地方会
    • 発表場所
      新潟
  • [学会発表] 対側閉塞および両側脳循環予備能低下を認める症候性高度頚動脈狭窄症例に対する治療

    • 著者名/発表者名
      井上敬
    • 学会等名
      脳卒中学会
    • 発表場所
      東京
    • 招待講演
  • [学会発表] 3. くも膜下出血転帰不良因子の検討

    • 著者名/発表者名
      井上敬
    • 学会等名
      スパズムシンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 招待講演
  • [学会発表] The risk of growing and rupture for unruptured cerebral aneurysms

    • 著者名/発表者名
      Takashi Inoue
    • 学会等名
      Japanese Korean Frendship Conference for Cerebrovascular Surgery
    • 発表場所
      Korea, Seoul

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公開日: 2014-07-24  

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