頸動脈狭窄症に対する4D Flow MRI撮像法の開発と乱流定量

开发颈动脉狭窄的 4D Flow MRI 成像方法和湍流量化

• 批准号: 20K16710
• 负责人: 織田 絵里香
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nippon Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16710/
• 关键词: ４D Flow MRI; 4D Flow MRI; 頸動脈狭窄; TKE

動脈硬化性の頸動脈狭窄症（ICS, internal carotid artery stenosis）は脳梗塞の主要な原因の一つである。現行の脳卒中治療ガイドライン2015（追補2019）では狭窄率による治療選択が主体であり、狭窄率70%以上の高度狭窄に対して血行再建術が推奨されている。しかし、血行再建術の合併症はゼロではないため、より脳梗塞リスクに即した治療選択基準の確立を目指し、流体力学的解析を組み合わせるべきとの知見が提唱されてきている。脳梗塞リスク層別化に有用な流体力学的解析として、狭窄部での乱流や圧損失定量が挙げられる。4D Flow MRIでは造影剤なしに複数の血流動態パラメータが測定可能であり、特に血管径の細い頸動脈においては低空間分解能でも精度の高い流体定量値である乱流運動エネルギー（TKE, Turbulent kinetic energy）定量が有用と考えられる。本研究では4D Flow MRIにgolden angle undersamplingを組み合わせ、頸部血管に適した高速な撮像法を開発し、ICS患者の狭窄血管において精度の高い乱流運動エネルギー計測を行うことを目的とした。研究計画通りに正常頸部血管及び狭窄頸部血管モデルを作成し、保有するMRI対応ポンプを用い、ファントム撮影を開始した。複数の4D Flow MRI撮像条件（空間分解能・時間分解能・高速化ファクター）を変更し、測定誤差が10%程度に収まり、かつ、臨床導入が可能となる5分強程度の撮像時間まで短縮することを目指し、撮影を繰り返しながらデータを蓄積している。

ICS (internal carotid artery stenosis) is the main cause of infarction. The current stroke treatment schedule for stroke patients in 2015 (supplement 2019) is mainly based on stenosis rate and high stenosis rate of more than 70%, and blood circulation reconstruction is promoted. The complications of blood circulation reconstruction are discussed in detail. The criteria for treatment selection are established. The analysis of fluid dynamics is combined. Analysis of fluid dynamics and quantification of turbulence pressure loss in narrow sections are useful for stratification of occlusions. 4D Flow MRI can be used to measure the flow dynamics of multiple vessels, especially small carotid arteries, low spatial resolution energy, and high fluid quantification accuracy. The purpose of this study is to measure the flow of 4D Flow MRI in patients with coronary artery stenosis and high accuracy turbulence. The study program was initiated by creating and maintaining MRI images of normal and stenotic neck vessels. Multiple 4D Flow MRI imaging conditions (spatial resolution energy, temporal resolution energy, high speed) are changed, measurement errors are reduced to 10%, imaging time is shortened, clinical introduction is possible to 5 points, imaging time is shortened, imaging time is reduced, and imaging time is accumulated.