画像診断医学部では、○先進診断機器開発研究室、○放射性同位元素診断研究室、○心血管撮像研究室、○画像解析研究室の四つの研究室の基に、PET、SPECTおよびMRIなどの最先端画像診断機器を使った新しい撮像技術と解析手法にかかる開発研究を行っている。空間解像度と時間解像度に優れる血管造影やCT、MRIと、組織血流量、基質代謝量、種々リガンドの受容体結合能などの機能的診断が可能なPET, SPECT技術を融合して新しい次元で病態の特徴づけを目指している。限りなく無侵襲的なイメージング法の開発と実用化、実際の医療での利用を推進し、また国際研究ネットワークと国内外の研究機関等との連携をもとに、病態理解と新規治療技術の評価を目的とする非臨床研究・臨床研究を実施している。

臨床診断技術の分野では、以下のような成果が得られた。

• PET装置の画像精度の向上、特に高感度化された3D PETにおける定量精度の確保
• 既存臨床SPECT装置を使った画像再構成と機能画像の定量化プログラムの実用化
• ¹⁵O放射性ガスの飛散の軽減に資する供給機構の実用化と、安全管理に向けた基準の提案書の作成
• 新規なMRI撮像シーケンスと画像解析技術に基づく脳内ネットワークのイメージング評価
• 全身臓器の組織血流量を無侵襲に定量評価する技術整備
• 孤発性小動物低酸素脳症モデル動物における、遅延性の脳障害のイメージング
• もやもや病疾患に関連する遺伝子をknockoutしたマウスの深部脳循環低下
• 高次脳機能障害を伴う孤発性脳虚血モデルマウスにおける酸素消費量と酸素摂取率の低下
• 画像診断技術の施設や装置を超えた標準化に向けた研究

¹⁵O標識水は不活性な理想的な組織血流量の診断薬であるが、臓器毎に動態と形態情報を組み込んだ解析が不可欠であったため、脳と心筋など一部の臓器以外では実用化には至っていない。現在までに、肝臓（肝動脈・門脈支配毎）、膵臓、腎臓、腸管壁を対象に健常者およびミニブタを対象とした撮像実験が行われ、それぞれの臓器毎に組織血流量のデータベースが構築でき、循環器疾患の新しい病態指標を与えるツールとして期待されるに至った。

体内に埋め込む医療機器（ステントやクリップ等）のMRIへの適合性は、物理的背景を基に標準化された評価技術が必要である。企業との共同研究により、American Society for Testing and Materials（ASTM）規格に準じる評価環境が整備され、国内では3TMRIを利用した唯一の試験環境が整備された。患者IDブレスレットや心電図リード線などによる火傷の事故が発生する中、2015年にASTM試験を実施したか否かを添付文書に明記することが義務付けられることから、今後のニーズが期待される。

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