揺動・位相コントラストMRIによる脳腫瘍の頭蓋内環境の統合解析

利用摇摆/相差MRI对脑肿瘤颅内环境进行综合分析

基本信息

批准号：
18KK0450
负责人：
大野直樹
金额：
$ 8.4万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019 至 2023
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は，頭蓋内環境に関する複数の機能情報を一度の磁気共鳴イメージング（MRI）検査で取得し，統合的に解析するシステムの確立を目指す．本解析システムが確立すれば，脳腫瘍の診断と頭蓋内環境の非侵襲的モニタリングに役立つ可能性がある．令和4年度は，前年度に引き続き，本研究グループが考案した局所脳血流量定量手法の撮像条件と解析手法をブラッシュアップし，臨床評価を実施するための環境を整備した．本研究で提案する局所脳血流量の定量手法の概要は次の通りである．まず，3TのMRIにおいて拡散傾斜磁場強度（b値）を段階的に変化させながら脳の拡散強調画像を取得し，多重指数関数を使用した拡散解析によって灌流成分の拡散係数画像を作成する．次に，フェーズコントラストMRIを使用して左右の内頸動脈および椎骨動脈の時間血流量から総脳血流量を算出する．灌流成分の拡散係数と脳血流量の線形性を利用して，総脳血流量を重みづけし，それを灌流成分の拡散係数画像の脳実質領域に割り振ることによって局所脳血流量画像を算出する．なお，令和2年度の研究において，本手法によって算出した灰白質と白質の局所脳血流量は，過去の報告で15O-H2Oによる陽電子放出断層撮影検査（PET）で取得した測定値と概ね一致することを実証済みである．しかし，提案手法によって非侵襲的に局所脳血流量を定量評価することが可能である一方，拡散MRIとフェーズコントラストMRIの撮像に7分程度要することが課題であった．そのため，令和4年度は，解析に必要な一連のMRIデータを3分以内で取得し，より簡便に局所脳血流量の定量評価を行うために，拡散強調画像のb値数の削減を削減して撮像時間を短縮し，よりロバスト性の高い解析手法を構築した．

这项研究旨在建立一个系统，该系统通过一次磁共振成像（MRI）检查获得有关颅内环境的多个功能信息，并整体分析它。建立此分析系统可能有助于诊断脑肿瘤和对颅内环境的非侵入性监测。在2022年，与上一年一样，我们刷了该研究小组设计的局部脑血流定量方法的成像条件和分析方法，并创造了一个用于进行临床评估的环境。本研究中提出的局部脑血流量的定量方法的概述如下。首先，在3T MRI上以阶段的阶段改变扩散的梯度磁场强度（B值）时，获得了大脑的扩散加权图像，并且通过使用多重指数函数来创建灌注组件的扩散系数图像。接下来，使用相对造影剂MRI，根据左右颈内动脉和椎动脉的暂时血流计算总脑血流。使用灌注成分的扩散系数和大脑血流的线性性，加权总脑血流，并通过将其分配给灌注成分扩散系数的脑实质区域来计算局部脑血流量图像。此外，在2020年的研究中，已经证明，使用这种方法计算出的灰质和白质的局部脑血流量大致与以前报告中使用15o-H2O通过正电子发射断层扫描（PET）获得的测量值相匹配。但是，虽然可以使用所提出的方法定量评估局部脑血流，但问题是捕获扩散MRI和相比对比度MRI大约需要7分钟。因此，在2022年，为了在3分钟内获得一系列分析所需的MRI数据，并对局部脑血流进行了更方便的定量评估，我们减少了扩散加权图像中B值数量的减少，缩短了成像时间，并创建了更强大的分析方法。

项目成果

期刊论文数量（32）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Quantification of Regional Cerebral Blood Flow Using Diffusion Imaging With Phase Contrast

使用相衬扩散成像定量局部脑血流

DOI：
10.1002/jmri.27735
发表时间：
2021
期刊：
Journal of Magnetic Resonance Imaging
影响因子：
4.4
作者：
Ohno Naoki;Miyati Tosiaki;Sugita Fumiki;Nanbu Genki;Makino Yuki;Alperin Noam;Gabata Toshifumi;Kobayashi Satoshi
通讯作者：
Kobayashi Satoshi

金沢大学医薬保健研究域保健学系宮地・大野研究室ホームページ

金泽大学健康科学系宫路大野实验室主页

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Relationship between the degree of abdominal wall movement and the image quality of contrast-enhanced MRI: semi-quantitative study especially focused on the occurrence of transient severe motion artifact.

腹壁运动程度与增强MRI图像质量的关系：半定量研究特别关注短暂性严重运动伪影的发生。

DOI：
10.1007/s11604-019-00896-2
发表时间：
2019
期刊：
Jpn J Radiol.
影响因子：
0
作者：
Ikeno H;Kobayashi S;Kozaka K;Ogi T;Inoue D;Yoneda N;Yoshida K;Ohno N;Gabata T;Kitao A.
通讯作者：
Kitao A.

Intravoxel incoherent motion analysis of the brain with second-order motion-compensated diffusion encoding

使用二阶运动补偿扩散编码对大脑进行体素内不相干运动分析