Noninvasive simultaneous measurements of neurotransmitters in human brain using high field MR system
Noninvasive simultaneous measurements of neurotransmitters in human brain using high field MR system
批准号:
16591240
负责人:
WATANABE Hidehiro
金额:
$2.3万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份:
2004
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2004 至 2006
中文摘要
谷氨酸和GABA是人脑中的主要神经递质。提示它们与退行性神经疾病和精神障碍有一定关系。因此,这些代谢物是~1H-MS的重要研究对象之一。然而,由于这些代谢物具有JHH偶联自旋体系,在体内很难检测到它们。由于这种耦合和密切的化学位移,这些峰的特征是复杂的,在临床1.5T磁共振系统中它们严重重叠。即使在目前应用于临床领域的3T,这些困难也没有得到足够的改善。本研究的目的是在活体内同时检测和定量人脑中的谷氨酸和GABA。首先,我们开发了体内谷氨酸和GABA峰值检测的新方法。这些峰可以在人脑4.7T的定位CT COSY谱上分辨出来。其次,发展了ISIS CT COSY方法来改善由于化学位移引起的切片位移误差。该方法还改善了切片轮廓。还开发了后处理方法来改善沿F2轴的失真和沿F1轴的伪影。最后,我们开发了一种使用ISIS CT COSY对活体2D光谱进行定量的方法。该方法包括J<;HH>;耦合自旋系统的T_2补偿和二维谱峰的曲线拟合。用该方法对人脑中谷氨酸和GABA进行了同时定量,计算出谷氨酸和GABA的浓度分别为11.7 mM和0.95 mM。这些数值都在报告的数值之内。
英文摘要
Glutamate and GABA are major neurotransmitters in human brain. It is suggested that they have some relation with degenerative nerve diseases and psychiatric disorders. Then, these metabolites are one of the important subjects for ^1H MRS.However, it is difficult to detect these metabolites in vivo, because they have JHH coupled spin systems. Due to this coupling and close chemical shifts, the features of these peaks are complicated and they are severely overlapped at clinical 1.5 T MR systems. Even at 3 T which are now applied to clinical fields, these difficulties are not enough improved.The purpose of our studies was to detect and quantify glutamate and GABA in human brain in vivo simultaneously. First, we have developed new measurement methods for peak detection of glutamate and GABA in vivo. These peaks could be resolved on localized CT COSY spectra at 4.7 T in human brain. Next, ISIS CT COSY method has been developed to improve slice displacement error due to chemical shifts. This method also improves slice profile. Post processing methods have also developed to improve distortion along F_2 axis and artifacts along F_1 axis. Finally, we have developed a quantitation method on in vivo 2D spectra using ISIS CT COSY. This method consists of T_2 compensation of J_<HH> coupled spin systems and curve fitting of peak on 2D spectra. By this method, we have quantified glutamate and GABA simultaneously in human brain and these concentrations were calculated as 11.7 mM and 0.95 mM respectively. These values were within reported values.
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Multinuclear localized spectroscopy in the human brain at 4.7T-dynamic observation of ethanol uptake and changes in cerebral metabolites from ^1H and ^<31>P windows
人脑4.7T多核定域光谱从^1H和^<31>P窗口动态观察乙醇摄取和脑代谢物变化
DOI:
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发表时间:
2005
期刊:
Proc.Intl.Soc.Magn.Reson.Med. 13
影响因子:
--
作者:
[Toita T, Nakamura K, et al., Mitsumori F, Nakashima Y, Mitsumori F.]
通讯作者:
Mitsumori F.
In vivo localized ^1H MR spectroscopy of rat testes : Stimulated echo acquisition mode (STEAM) combined with short TI inversion recovery (STIR) improves the detection of metabolite signals.
大鼠睾丸体内局部 ^1H MR 波谱:受激回波采集模式 (STEAM) 与短 TI 反转恢复 (STIR) 相结合,改善了代谢物信号的检测。
DOI:
--
发表时间:
2006
期刊:
Magn.Reson.Med. 55
影响因子:
--
作者:
[手島昭樹, 日本PCS作業部会, Yamaguchi M]
通讯作者:
Yamaguchi M
Inprovement of the Spectral Resolution for Glutamate and Glutamine in the Human Brain at 4.7 T by using a Localized 2D Constant Time COSY
使用局部 2D 恒定时间 COSY 提高 4.7 T 下人脑中谷氨酸和谷氨酰胺的光谱分辨率
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
Proc. Intl. Soc. Mag. Reson. Med. 12
影响因子:
--
作者:
[Takeshi Fukawa, Koji Takematsu, Kotaro Oka, Sachiko Koike, Koichi Ando, Hirosuke Kobayashi, Kazuo Tanishita, Hidehiro Watanabe]
通讯作者:
Hidehiro Watanabe
超高磁場MRIによる人脳内の興奮性及び抑制性神経伝達物質の無侵襲的同時計測法の研究
超高场MRI无创同时测量人脑兴奋性和抑制性神经递质的研究
DOI:
--
发表时间:
2006
期刊:
INNERVISION 21(7)
影响因子:
--
作者:
[E.Sato, E.Tanaka, H.Mori, T.Kawai, T.Inoue, A.Ogawa, T.Ichimaru, K.Takayama, H.Ido, 渡邉英宏]
通讯作者:
渡邉英宏
4.7Tでの局所励起2D CT COSY法による人脳内のグルタミン酸、グルタミン、GABAの同時計測
使用 4.7T 局部激励 2D CT COSY 方法同时测量人脑中的谷氨酸、谷氨酰胺和 GABA
DOI:
--
发表时间:
2004
期刊:
日本磁気共鳴医学会大会雑誌 24巻(supplement)
影响因子:
--
作者:
[Gray SG, Iglesias AH, Lizcano F, Villanueva R, Camelo S, Jingu H, The BT, Koibuchi N, Chin WW, Kokkotou E, Dangond F, 渡邉 英宏]
通讯作者:
渡邉 英宏
共 19 条
Neural mechanisms underlying nestmate recognition of the ant Camponotus japonicus
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批准号:24870029
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项目类别:Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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资助金额:$2.0万
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财政年份:2012
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负责人:WATANABE Hidehiro
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依托单位:
Development of non-invasive multi-dimensional MR spectroscopy in human brain with a feature of high sensitivity and reduced scan time using high filed MRI
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批准号:19591443
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.83万
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财政年份:2007
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负责人:WATANABE Hidehiro
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依托单位:
国内基金
海外基金
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双硫仑结合并抑制谷氨酸脱氢酶1活性调节Th17/Treg细胞平衡的作用与机制探究
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批准号:82371755
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项目类别:面上项目
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资助金额:49.00万元
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批准年份:2023
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负责人:王秦兰
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依托单位:
石斛有效成分毛兰素靶向GGT7-GSH/Glutamate信号轴增强索拉非尼诱导的铁死亡逆转肝癌索拉非尼耐药的机制研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:陈鹏
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依托单位:
孕激素通过下丘脑Glutamate信号通路抑制LH峰的机制研究
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批准号:82001502
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:刘亚丽
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依托单位:
BF区GABA-Glutamate-Ach神经微环路在麻醉-觉醒调控中的作用机制研究
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批准号:81571351
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项目类别:面上项目
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资助金额:67.0万元
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批准年份:2015
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负责人:董海龙
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依托单位:
穴位埋线调节围绝经期惊恐障碍患者脑神经活动Glutamate-GABA机制的在体研究
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批准号:81473755
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2014
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负责人:陈贵珍
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依托单位:
小胶质细胞通过缝隙连接释放过量谷氨酸的机制研究
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批准号:81301092
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2013
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负责人:梁剑峰
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依托单位:
谷氨酸的耳蜗毒性机制及干预研究
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批准号:81070783
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项目类别:面上项目
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资助金额:35.0万元
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批准年份:2010
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负责人:龚树生
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依托单位:
囊泡谷氨酸转运体作为老年痴呆症药物新靶标的研究
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批准号:30973541
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2009
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负责人:程肖蕊
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依托单位:
内毛细胞损伤动物模型的建立及其听觉电生理学研究
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批准号:30872858
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项目类别:面上项目
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资助金额:31.0万元
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批准年份:2008
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负责人:龚树生
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依托单位:
重明益损汤对大鼠视网膜神经细胞凋亡的影响
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批准号:30772823
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项目类别:面上项目
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资助金额:27.0万元
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批准年份:2007
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负责人:韦企平
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依托单位: