权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Novel quantitative perfusion imaging of the brain using diffusion imaging with phase-contrast

使用相衬扩散成像对大脑进行新型定量灌注成像

基本信息

批准号：
22K07794
负责人：
大野直樹
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kanazawa 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

项目摘要

本研究は、独自に開発した磁気共鳴イメージング（MRI）による血流・水分子拡散同時測定法と位相コントラスト法を組み合わせることによって、簡便かつ短時間で局所脳血流量（rCBF：regional cerebral blood flow）の定量画像を取得する手法（DIP：diffusion imaging with phase-contrast）の確立を目指す。本手法は急性期脳梗塞や脳腫瘍などの中枢神経系疾患の診断や治療効果判定に役立つと考えられ、放射線被ばくのない非侵襲的な脳血流測定法として広く普及することが期待される。DIP法では、脳実質の拍動が拡散係数の過大評価やアーチファクトの原因となるため、算出したrCBFの定量性が低下することが課題であった。この課題に対して、速度補正拡散傾斜磁場を使用すれば、脳実質の速度運動によって生じる位相分散を再収束させ、アーチファクトを低減可能であると考えた。そこで令和4年度は、DIP法に速度補正拡散傾斜磁場を加えたmodified DIP（mDIP）法を開発し、健常ボランティアにおいて検討した。mDIP法のrCBF画像は、従来のDIP法において脳実質の一部にみられたアーチファクトが低減し、arterial spin labeling（ASL）と同様のrCBF画像を取得できた。脳の灰白質では、mDIP法における拡散係数の計算精度はDIP法よりも有意に高かった。また、mDIP法とASL法のrCBFには灰白質で強い正の相関がみられた（R＝0。86）。さらに、mDIP法によって算出した灰白質と白質のrCBFは[15O]-H2O PETを用いて評価した文献値と概ね一致した。以上の結果より、mDIP法は脳の拍動によるアーチファクトを低減し、DIP法よりも正確にrCBFを定量可能であるといえる。

This study aims to establish a simple and convenient method for quantitative imaging of regional cerebral blood flow (rCBF)(diffusion imaging with phase-contrast) by combining simultaneous measurement of blood flow and water molecular dispersion with phase contrast in magnetic resonance imaging (MRI). This technique is expected to be widely used in the diagnosis and treatment of central nervous system diseases such as acute infarction and swelling. The DIP method is used to evaluate the excessive dispersion coefficient and the quantitative decrease of rCBF. The problem is to correct the dispersion of magnetic fields and reduce the possibility of phase dispersion. In addition, the modified DIP (mDIP) method is used to correct the dispersion gradient of the magnetic field. The rCBF image of mDIP method is obtained from the same rCBF image obtained from arteria spin labeling (ASL). The calculation accuracy of the dispersion coefficient of the gray straight line and the mDIP method is intentionally high. RCBF of mDIP method and ASL method is a gray straight line with strong positive correlation (R=0). 86）。The calculation of the straight line rCBF by the mDIP method is consistent with the literature. The above results show that the mDIP method can be used to reduce the amount of rCBF.