2019 Fiscal Year Annual Research Report
Visualization of Cellular Metabolism using O-17 Oxygen MRI
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17H04254
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
工藤 與亮 北海道大学, 医学研究院, 教授 (10374232)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小牧 裕司 公益財団法人実験動物中央研究所, ライブイメージングセンター, 室長代理 (10548499)
阿保 大介 北海道大学, 大学病院, 准教授 (30399844)
加藤 扶美 北海道大学, 大学病院, 講師 (80399865)
外山 穏香 (菊池穏香) 北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (80783539)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 核磁気共鳴画像（MRI） / 酸素代謝 / グルコース代謝 / 水動態解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
培養細胞（T-ALL）を用いたin vitroの系での検討として、O-17酸素ガスやO-17グルコースを系内に投与してMRI撮像を行った。O-17酸素ガスの投与では、O-16酸素ガスの投与と比較してMRI信号が低下しており、培養細胞がO-17酸素ガスを消費してO-17水に変換されたものと考えられた。また、O-17グルコースの投与でも同様に、O-16グルコースの投与と比較してMRI信号が低下しており、培養細胞がO-17グルコースを消費してO-17水に変換されたものと考えられた。それぞれpositive controlとしてO-17濃度が0.02％、0.045%の溶液も撮像しており、O-17酸素ガスやO-17グルコースの投与によって、酸素代謝やグルコース代謝がMRIにて計測できることが実証された。
O-17水の脳脊髄液内投与に関してはカニューレの挿入方法を見直し、一定の深さでの挿入が可能になるような製品を用いて手技の安定化を図った。再現性良く挿入できる手技が確立され、正常ラットにO-17水を投与して経時的なMRI撮像を行い、脳脊髄液のダイナミックな信号変化を計測することが可能になった。ヒトでの臨床研究に関しては、特定臨床研究としてIRB申請を行い、正常圧水頭症２名、認知症患者２名のMRI撮像を行った。撮像されたMRIデータは経時的な位置変動を補正するためにレジストレーションを行い、信号変化の差分からO-17濃度を算出した。脳室内や脳槽内、クモ膜下腔のO-17濃度変化を解析した結果、正常圧水頭症患者と認知症患者ではピーク濃度に差は見られないが、O-17水の消失速度が異なっており、両群で水動態が異なることを示唆する結果と考えられた。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(58 results)
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[Presentation] A Multicenter Study of the Correlation between the Quantitative Susceptibility Mapping (QSM) of Magnetic Resonance Imaging (MRI) and Amyloid Positron Emission Tomography (PET)2019
Author(s)
Kudo K, Sato R, Yamaguchi A, Udo N, Matsushima M, Yabe I, Sasaki M, Harada M, Matsukawa N, Shirai T, Kawata Y, Ochi H, Bito Y
Organizer
AAIC
Int'l Joint Research
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