妊娠女性のMRI利用による胎児内電磁波エネルギー吸収量の高精度評価

使用孕妇 MRI 高精度评估胎儿电磁能吸收情况

基本信息

批准号：
09J07044
负责人：
菊池悟
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

MRI (Magnetic Resonance Imaging:磁気共鳴画像法)の高速な撮像手法の確立により、妊娠女性に子宮筋腫や胎児奇形が疑われる場合に、MRIが妊娠女性の画像診断に利用されることがある。MR画像を撮像する際には、高周波の電磁波を被検体に照射する必要があるため、近年では妊娠女性および胎児内電磁波エネルギー吸収量の評価が国際的に求められている。本研究では、前年度までに確立させた計算機シミュレーションモデルを用いて、MR撮像時の妊娠女性および胎児内における温度上昇と発汗作用や血液温度の時間変化の影響について検討を行った。その結果、汗腺が少ないモデルにおいて、母体や胎児内の温度上昇がICNIRP (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection :国際非電離放射線防護委員会)の推奨指針値を超えてしまうケースがあるものの、実際にMR撮像時に要する時間で評価した場合、その推奨指針値を超えることはないことが明らかになった。ところで、電磁波エネルギー吸収量を定量的に評価するためには、アンテナと給電線路間のミスマッチングを改善することが重要である。そこで、アンテナの実使用条件を考慮に入れ、集中定数素子と同軸ケーブルから構成される整合回路を設計し、良好なインピーダンス整合を実現した。具体的には、アンテナに整合回路を装荷する前の反射電力は、入射電力に対して50%であったのに対し、装荷後は10%未満のレベルまで改善することができた。本成果によって得られた整合回路は、医療用アプリケータを設計する上でも有益なデータとなると考えられる。

通过使用磁共振成像（MRI）建立高速成像技术，当孕妇怀疑子宫肌瘤或胎儿畸形时，MRI可用于诊断孕妇的图像。当捕获MR图像时，有必要用高频电磁波照射受试者，并且近年来，在国际上要求对孕妇和胎儿女性的电磁波能量吸收量进行评估。在这项研究中，我们调查了MR成像期间孕妇和胎儿温度升高的影响，以及使用远至上一年的计算机模拟模型，血液温度和出汗效应和血液温度随时间变化的时间变化。结果，在汗腺较少的模型中，尽管在某些情况下，母体或胎儿体的温度升高超过了ICNIRP的建议指南值（国际非电离辐射保护委员会），但已经显示，当根据MR成像所需的时间评估温度时，推荐的指南值不超过推荐的指南值。顺便说一句，为了定量评估电磁吸收的量，重要的是提高天线和进料线之间的不匹配。因此，考虑到天线的实际使用条件，由总体恒定元件和同轴电缆组成的匹配电路旨在实现良好的阻抗匹配。具体而言，将匹配电路加载到天线之前的反射功率相对于入射功率为50％，但是在加载后，将功率提高到小于10％的水平。通过此结果获得的匹配电路也被认为是设计医疗施用者的有用数据。