高磁場MRIによる血液脳関門と血液腫瘍関を理解するための三次元教材の作成

利用高场MRI制作了解血脑屏障和血肿瘤屏障的三维教材

• 批准号: 24930013
• 负责人: 柴田 さやか
• 金额: $ 0.38万
• 依托单位: National Institute of Radiological Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24930013/
• 关键词: 血液脳関門(BBB); 3D MR Angiography; ナノ粒子造影剤

本研究では、血液と脳との間において物質交換を制限する機構である血液脳関門(BBB)や血管と腫瘍細胞との間に間質系細胞の増加や繊維化によって薬剤送達の障壁となる血液腫瘍関門(BTB)の働きや薬剤による透過性の違いを視覚的で理解しやすい三次元動画教材を作成することを目標とし、(1)高磁場MRIによる撮影法、および各種造影剤を用いて微細なマウス脳血管の画像化の検討を行なうとともに、(2)マウスにてマンニトールによるBBBの一過性破綻方法の確立とMRIによる破綻部位の可視化を行なった。(1)7T-MRIに高感度冷却コイルを併用し、造影剤投与前、投与直後、投与1時間後の3D MRA (MR Angiography)画像を取得した。低分子造影剤Gd-DTPA(マグネビスド、バイエル薬品株式会社、日本)投与では、投与直後、皮膚や筋組織での信号が上昇し、投与1時間後には、投与前とほぼ同様の画像に戻った。このとき、皮膚や筋組織での信号上昇はMIP画像処理時における血管の描出を不明瞭にした。ナノ粒子造影剤Gadolisome^<TM>(ガドリゾーム^<TM>、DSファーマ、日本)投与群では、投与直後から、投与前には観察されなかった微小血管が多く描出され、投与後1時間後も同様のコントラストを観察することができた。ナノ粒子造影剤の投与前、投与直後に得られた画像を画像処理することで、in vivoで脳血管3Dモデル、腫瘍血管3Dモデルを作成した。目標とする三次元動画教材作成のため手法の確立とともに基盤となるデータの取得に成功した。(2)より安定かつ効率的にBBBを破綻させるために頸動脈経由での25%マンニトール投与法を検討し、その後、透過性の変化を観察するために低分子MR造影剤として30mM塩化マンガンを投与、7T-MRIにてT1強調撮影を行った。投与量、投与回数を変えて実施した結果、マウス脳T1強調画像において、視床下部から皮質にかけて広い範囲でBBBの破綻を示す造影剤の取り込みが観察された。薬剤投与側の脳、全体に高信号が観察されたが、一部、不均一な領域も生じた。

This study aims to understand the mechanisms for controlling the substance exchange between blood and tumor cells, including the increase and dimensionalization of BBB, vascular and tumor cells, the permeability of BBB, and the development of a three-dimensional animation textbook. The imaging of blood vessels with various imaging agents is carried out in detail.(2) The method of establishing transient BBB defects with MRI is carried out in visualization of defect sites. (1) 3D MRA (MR Angiography) images were acquired before, after, and after 7T-MRI with high sensitivity cooling. Low molecular weight contrast agent Gd-DTPA( The signal rise of skin and tendon tissue is unclear when MIP image processing is performed. The particle contrast agent Gadolisome^<TM><TM>( Before and after the particle imaging agent is cast, the image is obtained. The image processing is performed in vivo. The blood vessel 3D image is created. The goal is to establish a three-dimensional animation teaching method to achieve success. (2)25% of the BBB defects in the stability of the carotid artery were detected by low molecular MR imaging, 30mM of BBB was detected by 7T-MRI and T1 was detected by 7T-MRI The amount of shot, the number of shots, the results, the T1 emphasis, the lower part of the visual bed, the cortex, the BBB flaw, the imaging agent, and the detection. All high signals are detected in the same way, one part is detected in the same way, and the other part is detected in the same way.

项目成果

高磁場MRIによる血液脳関門と血液腫瘍関門を理解するための三次元教材の作成

利用高场MRI制作了解血脑屏障和血肿瘤屏障的三维教材

• 发表时间: 2013
• 作者: Koyama T;Shimura M;Minemoto Y;Nohara S;Shibata S;Iida Y;Iwashita S;Hasegawa M;Kurabayashi T;Hamada H;Kono K;Honda E;Aoki I;Ishizaka Y.;柴田さやか
• 通讯作者: 柴田さやか

Evaluation of selective tumor detection by clinical magnetic resonance imaging using antibody-conjugated superparamagnetic iron oxide

• DOI: 10.1016/j.jconrel.2012.01.023
• 发表时间: 2012-05-10
• 期刊: JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE
• 影响因子: 10.8
• 作者: Koyama, Takayoshi;Shimura, Mari;Ishizaka, Yukihito
• 通讯作者: Ishizaka, Yukihito