Mar 24/2004 13C imaging
しい13C imagngに関するプレナリーレクチャーが金曜日の朝にありました。いつ実現するのかはわかりませんが、かなり素晴らしい内容でした。今学会の最大のニュースといっても良いと思います。

ここでは2枚の写真をアップしますが、そのほかは私がとったメモを供覧します。

ごらんのような装置をもちいて、「Dynamic Nuclear Polirization」という方法で13Cを過分極させるそうです。

通常、プロトンやこの炭素は、エネルギーレベルの異なる2つの状態にあります(スピン量子数が2である)。2つのレベルのうちひとつは基底状態で、もう一つは励起状態です。両者の数の差が大きいと大きなMR信号が発生します。通常、この2つのレベルのスピン数の差は極めて小さいのですが、この小さい差をうまく抽出してMR信号を得ています。

13Cはもともと存在している数がプロトンの1/100しかないのですが、過分極させて両者の割合を大きく違わせることで、通常あり得ないきわめて大きな信号を得ます。

過分極のしかたは、HeやXeと違ってレーザーを用いないようです。

過分極させた13Cは左のような構造物に入れることが可能で、これは水に可溶性であるため、血管内投与できるようです。

以下、そのときのメモを下にコピーします。

2004/05/21(金) 12th ISMRM Plenary lectureメモ

“Extending the Limits of MRI: New Concepts for Signal Detection and Enhancement.”

690. Beyond Relaxation Contrast: Agents for Polarization Enhancement in MRI

J. Steffan Peterson

Amersham Health, Malmo, Sweden.

■13Cの特徴

×磁気共鳴比は1Hの1/4しかない。

×存在比は1Hの1/100 〜 1/1000

○hyperpolarized ratioは10000〜100000倍

○すべての生体組織構成分子に入る。

■13C hyperpolarization法の特徴

- He, Xeとことなり、レーザーでhyperpolarizeしない。

- Flip & Flop法によってhyperpolarizeする。

- Parahydrogenを使用する。

- Dynamic Nuclear Polarization (DNP)と呼ばれる手法を用いる。

- 13Cと電子との混在において、電子のpolarizeは94%を占めているが、13Cの20-25%にpolarization transferを起こすことができる。

- 液体状にする。この液体は水溶性であり、血管内投与できる。

- T1, T2はそれぞれ40sec, 5sec程度である。

■13C hyperpolarizationによる臨床応用の特長

- 背景がない(13Cのみ画像化できるので)

→ Projection imageに用いることができる。

→ 折り返しが生じないのでsmall FOVを使用できる。

→ Subtractionが要らない。

- Multibandの機種を使用することにより1HとのFusion imageを得ることができる。

- 「完璧な」Spin Laberingができる。

- 定量性を有し、局所的なperfusionにも用いることができる。

- リアルタイムMRA (X線アンギオのようなイメージ)を得ることができる。

- リアルタイムカテーテルトラッキングができる。

- 真の分子イメージング法と言える。

- Parallel ImagingやPartial Fourierなどの高速化に対応する(シーケンスインディペンデントである)

- 今日行われている経動脈造影を経静脈造影でできるかもしれない(非常に信号が強いため)

■臨床応用分野

・心臓perfusion image
MR血管撮影(X線透視と同じような使い方)
・カテーテルトラッキング(13Cを通じたカテーテルを用いると可視化される)
・腫瘍イメージング(この画像はなぜか供覧されなかった)


ë\ HOME (MRI)ë\HOME (PowerPoint)ë\自己紹介ë\MRIの本ë\学会報告ë\
ë\ 学会TIPSë\発明ë\便利グッズë\ë\最近の活動ë\Taro'së\LINKSë\