May 30/2005 GE Lunchtime Symposium
3日目はGE Helthcareのランチタイムシンポジウムでした。ご存じの通り、昨年Amersham社と合併してGE Healthcareという名前に変わったんですね。

ここでは13Cイメージングについての講演が行われました。13Cについては、昨年のISMRM2004でも既報ですので、そちらもごらんください。

最初にGEのMR reserch collaborationのGeneral managerのMichael Woodさん(PhD)がイントロダクションを話された後に、GE global reserch centerのArdenkjaer-Larsen PhDが話されました。
これは去年もでたスライドですが、DNPとよばれる方法で、13Cを過分極させます。

さいしょに、高磁場のもとで液体ヘリウムで極低温にし、これにRFを与えると、ESR (Electron Spin Resonance)現象ができて電子にエネルギーが付与されますが、これが13Cにtransferされると説明されています。

DNP polarizer (過分極装置)は左のような構造を有しており、内部のピンク色のところに冷却され励起された13Cが生成されることになります。

これに上から棒を入れて素早く取り出し、生食などに溶解してただちに血管内投与します。

これは尿素中の13Cを、DNPで励起したときの例ですが、したのグラフにある通常状態(基線がギザギザなのでNoiseが多いことがわかります)が、上のような大きな信号が得られることがわかります。24000倍に信号を上昇させられると記されています。

過分極装置と撮影装置です。

これは去年も提示されていましたが、ご覧のように非常に短い時間分解能でMRAをfluoroscopicに撮影できます。

上の"no background"とは、周囲には(通常の量の13Cしかないので)信号が全くないといって良い状態で、注入したhyperpolarised 13Cのみが見えるということを意味しています。

つまり、背景信号がないので、折り返しも生じないのです。これは、FOVを極端に小さくしてもよいことを示していますから、coronary MRAなどを取得する場合にとても有利になりますね。

心臓のperfuionに関するスライドです。心腔が陽性描画されています。

定量化もできるようです。これは、13Cが緩和時間短縮などによって造影効果を現すのではなく、それ自体の存在が信号を出すので、容量と信号強度に単純比例関係が成立するためだと思います。
で、これが問題点です。励起された13Cの半減期は、メチレン基などだと5秒内外ときわめて短いようなのです。カルボキシル基(-CHO)とかケトン基(-CO)などは、Oは二重結合していますが、このようなものだと30秒程度あるんだそうです。

ここでは、15秒ぐらいに書かれているでしょうか。

でも、数十秒の時間があればこの図で赤く示されているところぐらいは撮影ができると...。つまり主な使用方法としてはMRAということになるわけです。
今年の新しい点として、このスライドが提示されていました。(細かい点がよく分かりませんが)、もしピルビン酸を投与(筋注?)すると、正常だとアラニンに直ちに代謝されるので、これを見ることができるそうです。
ところが、腫瘍では乳酸ができるんだそうです。

これをCSIで可視化すると、ご覧のようになるようです。左上はプロトンによる解剖イメージ。右上は注射したピルビン酸の分布。左下はアラニンのCSIで、正常組織に分布している。右下は乳酸のCSIで、腫瘍(この腫瘍はラットに作られた乳癌)に集積している様子です。

拡大するとこんな感じです。で、乳酸ができるのを見たら悪性腫瘍が疑える(のかな?)。

人間のデータがないので実際の臨床でどのような使い方ができるかはまだ分かっていないようです。

半減期がとにかく短いので、どんな風に使えるか分かりませんが、FDG-PETのような代謝を見る薬として読影につかえる時がくるのかもしれません。

Conclusionです。
今回は、プレゼンは20分ほどと短かったです。その後はご覧のようなメンバーで議論が行われていました。みんな「すごいすごい」というのかと思ったら、(あとで黒木さんに細かい点を聞いたのですが)あにはからんや、「MRAだけだとね〜」とかいった感想が多かったようです。確かに。でも潜在的能力はすごいですよね。

で、そうはいっても、今回は30あまりの演題が出されたよということも示されていました。来年もきっと進歩があると思います。


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