電極などの導体を含む生体の磁気共鳴画像法に関する研究

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本研究では，導体が含まれている測定対象において，不均一に分布するMRI信号強度を改善する均一化パルスの設計を行い，それを印加することで導体周辺でのMRI信号強度の低下を回復できる撮像法を開発した．印加される均一化パルスは，金属を含む測定対象のRF磁場強度のマッピングした結果に基づいてブロッホ方程式の逆解析を行うことで，求めることが可能である．本手法を実現するためには，導体を含む測定対象のRF磁場強度分布を求め，それに基づいて均一化パルスの設計を行う必要がある．実際に導電性インプラントを挿入し，MRI撮像を行った．下大静脈フィルタは，静脈内に生じた血栓による肺そくせんなどの致命的な合併症を未然に防ぐための埋め込み型医療機器である．下大静脈フィルタによってフィルタリングされ血管内の血栓は，場合によって永久留置しなければならないこともあるため，手術を行わずフィルタに血栓の有無を確認するためには，MRI撮像が必要となる．しかし，従来方法ではフィルタ内部で信号強度が低下するため，血栓の有無をMRI画像で観測することは難しい．そのような下大静脈フィルタを模擬したサンプルを作製し，作製したサンプルを超純水の中に挿入し，MRI撮像を行った．超純水サンプルの内部にフィルタを設置し，フィルタの内部には血栓を模擬したサンプルを挿入した．血栓が存在する場合としない場合においてMRI撮像を行い，均一化パルスによる信号強度の回復効果を評価した．下大静脈フィルタを水に挿入し，従来方法と提案手法を用いてMRI撮像を行った．従来方法ではフィルタ内部において，超純水に比べて信号強度が大幅に低下し，観測出来なかった．提案手法では，均一化パルスによって中心部に位置したフィルタ内部において信号強度が回復され，フィルタ内部を可視化し，血栓の有無を確認することが可能になった．