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A new imaging technique to prevent an athlete from a rotator cuff tear - Development of MR elastography of the shoulder -

防止运动员肩袖撕裂的新成像技术 - 肩部 MR 弹性成像的开发 -

基本信息

批准号：
21K17548
负责人：
伊東大輝
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

MRエラストグラフィ（MRE）とは振動が組織に伝わる様子を、MRIを用いて画像化し、弾性率（硬さ）を反映させた弾性率画像を得る画像診断技術である。腱板筋群（棘上筋・棘下筋・小円筋・肩甲下筋）において、棘上筋や肩甲下筋は触診での評価が困難であり、MREが「腱板筋群の硬度評価」に最適な方法論と考えている。現在、臨床MREの画像処理はBlack Box化されている。そこで、任意のパラメータで実行できる新たなMRE画像処理ツールを開発した（Magn Reson Med Sci, doi:10.2463/mrms.mp.2022-0149）。本ツールには、ある特定の方向に伝播する波のみを抽出できるフィルタリング技術（directional filter）が内蔵されている。骨格筋（腱板筋群）には筋線維による異方性が存在するため、筋線維の向きと弾性波の進行方向の関係性により、推定される弾性率が変化する。そこに、本ツール内蔵のdirectional filterを適用することで、可視化される弾性波の進行方向を一方向に限定し、異方性による弾性率変化の影響を低減することが可能となる。腱板筋群MREの再現性および正確性を向上させるためには、二次元から三次元のイメージング（3DMRE）へ拡張する必要がある。一般的に3DMREでは、3軸方向の振動変位データを収集する。現在のMRE撮像法では、3次元の変位を画像化するために、3回分の撮像を繰り返し行わなければならない。この場合、体動などによる動きのリスクが大きくなるため、弾性率推定誤差が生じる可能性が高くなる。これに対し、本研究では1度のMRE撮像で3軸方向の振動変位全てを可視化する新たな撮像技術を開発し、特許出願を行った（特願2022-108311）。開発した新たな技術を腱板筋群MREに適用し、正確性および再現性の高い撮像技術への改良を進めていく。

MR imaging (MRE) is a diagnostic technique for tissue imaging and MRI imaging. Tendon group (upper tendon, lower tendon, small tendon, lower tendon of shoulder) is difficult to palpate, MRE is the most suitable method for "hardness evaluation of tendon group". Now, clinical MRE portrait processing is Black Box transformation. New MRE image processing is developed (Magn Reson Med Sci, doi:10.2463/mrms.mp.2022-0149). This is a directional filter that is internally contained. The relationship between the anisotropy of tendon dimension and the direction of tendon dimension and the propagation direction of tendon wave is analyzed. The directional filter of the original and internal components is applicable, and the direction of the wave is limited, and the influence of the anisotropy is reduced. The reproducibility and legality of MRE of tendon tendon group are improved, and the second dimension and the third dimension are improved. General 3D MRE, 3D axis vibration data collection Now MRE imaging method is used to extract images of three dimensions and three dimensions. In this case, the body motion is very high, and the probability of error in the estimation of the probability is very high. In this study, a new imaging technique was developed and licensed to visualize the vibration position in the 3-axis direction of MRE imaging (JP2022 -108311). Development of new technologies for MRE applications, legitimacy and reproducibility of high-resolution imaging technologies