超偏極希ガス簡易供給装置の開発と高感度磁気共鳴による脳機能計測の研究

简易超极化稀有气体供应装置的研制及高灵敏磁共振脑功能测量研究

基本信息

批准号：
13035029
负责人：
藤原英明
金额：
$ 2.88万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、これまで我々が試作した超偏極Xe-129製造装置に改良を加え、希釈ガスを用いない条件下で3-5%の偏極率のガスを定常的に使用出来るようにした。超偏極Xeガスは、肺吸入を通して脳での信号が観察できることが知られているので、マウスを用いて上記試作装置にて生成した超偏極Xeガスの吸入実験を行った。肺では強いガス信号と共に生体に溶け込んだ弱い信号が化学シフト200ppm付近に観察出来た。この溶解した信号は主に3本に分かれており、血液、組織、肺表層に溶解した信号と考えられた。これらの信号の肺吸入時の経時変化の観察から、Xeがガス中から肺組織に溶け込む際の速度定数の測定が可能と考えられた。このようなデータは肺胞表面のXe原子の動態解析に有効で、それを通しての病態解析にも有効と考えられる。マウスについて、超偏極Xeガスの肺吸入を通して脳での信号を観察した。脳ではXeの信号が200ppm付近に複数本確認出来た。これらの信号の帰属は現在進行中である。この200ppm付近の信号の温度依存性を利用した非侵襲生体内温度測定の可能性が報告されているが詳しい実験はないので、その信頼性を確かめるべく基礎データを収集した。ここでの新たな問題は、温度と化学シフトの直線性が保証されるかどうかである。即ち、純水中(in vitro)の測定では、Xe-129化学シフトは温度と直線的でないことが確認された。多核種内部基準法を採用し、生体に溶解したXe-129信号を分離して精密に化学シフトを測定することにより非侵襲生体内温度測定が実現可能と考えられるので、さらに詳しい実験を遂行中である。

在这个财政年度，我们已经改善了到目前为止原型的超偏见的XE-129制造设备，因此在不使用稀释气体的条件下可以使用3-5％的不均匀质量。已知超偏极XE气体能够通过肺部吸入观察大脑中的信号。在肺中，观察到一个较弱的信号与强烈的气体信号混合在一起，大约在200 ppm的化学位移左右。溶解的信号主要分为三个，被认为溶于血液，组织和肺部。在肺部吸入这些信号期间，时间随时间变化的观察被认为可以测量XE从气体中混合到肺组织中时的速度常数。此类数据可有效地对牙槽表面上的Xe原子进行动态分析，并且被认为对通过它有效的病理分析有效。通过吸入超偏置的XE气体，在大脑的信号中观察到小鼠。在大脑中，有多个XE信号约200 ppm。这些信号的归属目前正在进行中。已经报告了使用信号的温度依赖性在200 ppm左右的温度依赖性进行非侵入性体温测量的可能性，但没有详细的实验，因此我们收集了基本数据以确认其可靠性。这里的一个新问题是是否保证了化学位移的温度和线性。换句话说，在纯水（体外）测量中，可以证实XE-129化学位移不是线性和线性的。据认为，可以通过采用多个内部标准定律并将溶解在活体中的XE-129信号分开并精确地测量化学移位来实现非侵入性和非侵入性体温测量结果，因此我们进行了更详细的实验。这是。