Development of quantitative evaluation phantom for long-term storage of diffusion tensor analysis

开发用于长期存储扩散张量分析的定量评估模型

• 批准号: 22K07702
• 负责人: 妹尾 淳史
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07702/
• 关键词: MRI; 拡散テンソル; 定量評価; 木材; ファントム; 磁気共鳴画像; 拡散テンソル解析; 定量評価ファントム

商用化に耐えうるMRI拡散テンソル解析用の定量評価ファントムの開発に向けて、複数条件で木材ファントムを作成し、一か月おきにMRI撮像した。撮像によって得られたデータから現時点でどの条件が最もファントムに最適であるかについて検討した。商用化が可能なファントム作成には入手が容易な木材の使用が不可欠であることから、本年度はヒノキをファントム材料として使用した。ファントムは長さ3cmの立方体とした。長期保存が可能なファントム作成のために、木材の含侵にはアルコールを含んだ溶液を使用した。アルコールには、考古学分野で木材の長期保存に使用されるポリエチレングリコール（PEG）を使用した。PEGの分子量は常温で液体となるPEG400を使用し、濃度は10%,50%,100%の溶液を作成した。複数の溶液を用いることでどれが最もファントム作成に有用であるか検討することを目的とした。また、比較のために水を含侵させたファントムも作成した。木材内部までPEGへの含侵するようPEG溶液に浸してから1か月間常温でインキュベーションした。そこから一か月ごとに撮像し、5か月分のデータを得た。得られたDWI画像から拡散テンソル定量値（FA値、MD値、AD値、RD値）の測定をした。得られた結果からは、PEG濃度が高いほどMD値、AD値、RD値が小さくなることを明らかにした。PEG濃度の違いによって拡散定量値が異なったのは、PEGの粘度が関係していると考える。また、一か月ごとに取得した5回分のデータを用いて経時的な変化についても調べた。比較のためにそれぞれの条件の拡散定量値の変動から決定係数を算出し、変動が最も小さかったのはPEG濃度が10％のファントムであった。このような結果が得られた理由は、高濃度PEGほど浸透圧が大きいため、時間が経過するにつれて、木材の収縮を引き起こしたことが原因ではないかと推測した。

Quantitative evaluation of the development direction of commercial MRI dispersion analysis, multiple conditions for wood MRI imaging For example, if you want to find out more about the current situation, you can find out more about it. Commercialization is possible. It is easy to use wood. This year, it is easy to use wood. A cube of 3cm in length. Long-term preservation may result in the production of wood and the use of wood solutions. The use of PEG in the long-term preservation of wood is divided into two categories: archaeology and ecology. PEG molecular weight is used as a liquid at room temperature, and its concentration is 10%, 50%, and 100%. A number of solutions are available. A comparison is made between the two. The interior of the wood is immersed in PEG solution at room temperature for one month. A month later, a month later, The measurement of FA value, MD value, AD value and RD value Results: PEG concentration from high to low MD, AD, RD PEG concentration and dispersion quantitative values vary depending on the PEG viscosity. A month later, he obtained five minutes of information. The determination coefficient of the dispersion quantitative value of the comparison condition is calculated, and the minimum PEG concentration is calculated. The reason for this result is that the high concentration of PEG, the high penetration pressure, the time, the shrinkage of wood, and the reasons for this are speculated.