高磁場MRIを用いたヒト脳内非侵襲代謝物定量計測法の研究（平成 21年度）
Quantitation on non-invasive magnetic resonance spectroscopy in human brain using high field MRI

研究概要

化学物質、社会的要因といった環境因子のヒト脳への影響について、社会的関心が高まっている。非侵襲計測であるMRIでは、ヒト脳の直接計測（出力方面）と、環境因子暴露による動物実験（入力方面から）の両アプローチが可能で、重要な方法となり得る。本研究では、MRIの重要な特徴の一つである代謝計測（MRS）に焦点をあてる。従来法では困難であった高精度定量化を達成する方式を提案し、高感度法の実現を目標とする。

研究の性格

• 主たるもの：基礎科学研究
• 従たるもの：技術開発・評価

全体計画

MRIの重要な特徴の一つである代謝計測に焦点をあて、新規再構成方式であるshared time domain法を提案、開発し、高感度高精度ヒト脳内代謝物濃度計測を実現する。さらに、本方法を代謝物分画計測法へと発展させた新規方法の提案により、ヒト脳内灰白質、白質のそれぞれの代謝物濃度計測を実現する。

今年度の研究概要

高感度高分解計測が可能な局所励起2D CT-PRESS法による定量計測法の開発を行う。共有時間領域データ再構成法による高速T2計測および補正法をはじめとした定量化方式の提案、開発を下記の手順で行う。加えて、代謝物分画計測法を提案、開発し、関心領域内の灰白質、白質代謝物濃度計測を実現する。
（１）定量計測方式の提案、机上検討
shared time domain再構成法をはじめとしたCT PRESS法による高精度定量化方式を提案し、検討する。
（２）方式の開発、実装
パルスシーケンス（*3）をはじめとした提案方式をMRI装置上に開発（実装）、新規再構成法などをデータ解析用PC上に開発する。
（３）模擬試薬による方式開発
脳代謝物模擬試薬を用いた実験により新方式を改良、開発する。
（４）ヒト脳内代謝物計測
新方式によるヒト脳内代謝物定量化を実現する。