超磁性体酸化鉄粒子, superparamagnetic iron oxide
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- 1. 乳癌におけるセンチネルリンパ節生検：手技 sentinel lymph node biopsy in breast cancer techniques
English Journal
- Tracing type 1 diabetic Tibet miniature pig's bone marrow mesenchymal stem cells in vitro by magnetic resonance imaging (1).
- Tang KX, Yan JH, Shen YF, Li BY, Chen YM, Liu DY, Ma DD, Li J, Liang H, Weng JP.Author information Department of Geriatrics, Qilu Hospital of Shandong University, Jinan; Department of Endocrinology, The 3rd Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University.AbstractBACKGROUND: Traditional cell-tracking methods fail to meet the needs of preclinical or clinical research. Thus, the aim of the present study was to establish a new method of double labeling bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) from type 1 diabetic (T1D) minipigs with super-paramagnetic iron oxide (SPIO) and enhanced green fluorescent protein (eGFP) and tracing them using MRI in vitro.
- Journal of diabetes.J Diabetes.2014 Mar;6(2):123-31. doi: 10.1111/1753-0407.12084. Epub 2013 Sep 30.
- BACKGROUND: Traditional cell-tracking methods fail to meet the needs of preclinical or clinical research. Thus, the aim of the present study was to establish a new method of double labeling bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) from type 1 diabetic (T1D) minipigs with super-paramagnetic iron ox
- PMID 23962175
- Easily Controlled Grafting of Oligonucleotides on γFe2O3 Nanoparticles: Physicochemical Characterization of DNA Organization and Biological Activity Studies.
- Geinguenaud F, Souissi I, Fagard R, Lalatonne Y, Motte L.Author information Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, Laboratoire CSPBAT, CNRS , (UMR 7244), F-93017, Bobigny, France.AbstractWe report a one-step process to functionalize superparamagnetic iron oxide nanoparticle (SPIO-NP) surfaces with a controlled number of oligonucleotides. For this study, we use a specific oligonucleotide targeting the signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3), a key regulator of cell survival and proliferation. This oligonucleotide is self-complementary and can adopt a hairpin structure. It is labeled with the fluorescein amidite group at the 3'-end. The polyanionic DNA is electrostatically attracted onto the positively charged surface of the bare SPIO-NPs. During synthesis, the molar ratio between the oligonucleotides and nanoparticles was varied from 17.5 to 175. For particles with a mean diameter of 10 nm, a nanoparticle surface saturation is observed corresponding to 70 DNA strands per particle. The increase of DNA density per nanoparticle is correlated to a transition from the hairpin structure adsorbed horizontally on the nanoparticle surface to a vertically ordered surface packing assembly. An in vitro study on human colon carcinoma cell line SW480 shows that the kinetics of internalization and biological activity of the NPs seem to be dependent on the oligonucleotide density. Cell death and the kinetics of internalization are favored by a low density of oligonucleotides.
- The journal of physical chemistry. B.J Phys Chem B.2014 Feb 4. [Epub ahead of print]
- We report a one-step process to functionalize superparamagnetic iron oxide nanoparticle (SPIO-NP) surfaces with a controlled number of oligonucleotides. For this study, we use a specific oligonucleotide targeting the signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3), a key regulator of cell
- PMID 24467641
- Is imaging the future of axillary staging in breast cancer?
- Ahmed M, Usiskin SI, Hall-Craggs MA, Douek M.Author information Department of Research Oncology, King's College London, Guy's Hospital Campus, Great Maze Pond, London, SE1 9RT, UK.AbstractAxillary management in patients with breast cancer has become much less invasive with the introduction of sentinel lymph node biopsy (SLNB). However, over 70 % of SLNBs are negative, questioning the generic use of this invasive procedure. Emerging evidence indicates that breast cancer patients with a low axillary burden of disease do not benefit from axillary lymph node dissection (ALND). Non-invasive techniques such as paramagnetic iron oxide contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) may provide genuine alternatives to axillary staging and should be evaluated within clinical trials. Selective axillary surgery could then be offered based on imaging findings and for therapeutic intent. This non-operative approach would reduce morbidity further and facilitate interpretation of follow-up imaging. Key Points • Modern imaging and biopsy greatly help the axillary staging of breast cancer. • Superparamagnetic iron oxide (SPIO)-enhanced MRI offers a further advance. • Sentinel lymph node biopsy may become redundant with SPIO-enhanced MRI. • Selective therapeutic axillary surgery should be based upon preoperative imaging findings.
- European radiology.Eur Radiol.2014 Feb;24(2):288-93. doi: 10.1007/s00330-013-3009-5. Epub 2013 Sep 14.
- Axillary management in patients with breast cancer has become much less invasive with the introduction of sentinel lymph node biopsy (SLNB). However, over 70 % of SLNBs are negative, questioning the generic use of this invasive procedure. Emerging evidence indicates that breast cancer patients with
- PMID 24037250
Japanese Journal
- SPIO造影剤投与後の骨髄におけるMR信号を捉えるための評価法
- 琴浦 規子,坂本 清,福田 有子,石藏 礼一,榎 卓也,山下 達也,中江 保夫
- 日本放射線技術學會雜誌 67(3), 212-220, 2011-03-20
- NAID 10027963525
- 目で見る肝癌 MDCTとEOB-MRIの所見が乖離した肝細胞癌の1例
- 泉 並木
- ザリバーキャンサージャーナル 3(2), 91-95, 2011-06
- NAID 40018949366
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- 新着情報 2014/9/27 一般市民向け公開講座の開催 2014/9/16 選考委員会にて杉田SPIO研究助成金、戸田SPIO奨学金及びコストコSPIO研究助成金が決定 2014/7/15 第10回理事会開催 2014/6/20 第9回理事会にて代表理事等の選任 2014 ...
- 限局性結節性過形成focal nodular hyperplasia（FNH）と肝細胞癌との鑑別 FNHは，dynamic studyにおいてhypervascularなので，FNHがSPIOを取り込 み信号低下を示すことはHCC との鑑別に有用である。310 abcdef aCTAP：門脈血 ...
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★リンクテーブル★
| リンク元 | 「MRI」「超磁性体酸化鉄粒子」 |
| 関連記事 | 「SP」 |
「MRI」
- 同
- magnetic resonance imaging、核磁気共鳴画像、磁気共鳴撮像、磁気共鳴断層撮影 magnetic resonance computed tomography MR-CT、磁気共鳴映像法、磁気共鳴画像法、核磁気共鳴画像診断法
頭部MRIにて使用するシークエンス
- 造影剤を使わない方法
- TOF法(time-of-flight法)
- 流入してくるプロトンの量を強調→流入する血流のみを高信号に描出
- PC法(phase contrast法)
- 流速に応じた位相の変化を利用
- 造影剤を使用する方法
- MRDSA(MR digital subtraction angiography)
- 造影剤の急速注入→適応：動静脈病変、血行動態、例えば脳動静脈奇形
- T2*強調画像：出血性病変
- ダイナミックMRI：下垂体、vascularity
- Perfusion imaging：vascularity
- 頭蓋内スクリーニング(T2より病変がわかりやすい)
- 拡散強調画像 diffusion imaging
- 適応：急性期脳梗塞
- functional MRI(fMRI)：術前マッピング
- MR spectroscopy（MRS）：代謝物質
MRIの撮像条件と信号強度
| 水 | 脂肪 | 骨 | ||
| T1強調画像 | T1WI | 黒 | 白 | 黒 |
| T2強調画像 | T2WI | 白 | 白 | 黒 |
| FLAIR | 黒 | 白 | 黒 | |
| 拡散強調画像 | DWI | 黒 | 黒 | 黒 |
基本的な物質のMRI画像
- 参考2 SOR.122
| T2 強 調 画 像 |
高信号 | 水 | 出 血 「 メ ト ヘ モ グ ロ ビ ン 」 |
||||||
| 脂肪 | |||||||||
| 線維組織 | |||||||||
| 皮質骨 空気 血流 |
|||||||||
| 低信号 | |||||||||
| 低 信 号 |
. |
. |
. |
. |
. |
. |
高 信 号 | ||
| T1強調画像 | |||||||||
YN.J-60
- MRIの組織間信号強度
- MRIの血液信号の強度 経時的変化(脳出血)
整形外科分野でのMRI信号強度(SOR.122)
脳のCT, MRIの比較
| CT | MRI | ||
| T1 | T2 | ||
| 灰白質 | high | low | high |
| 白質 | low | high | low |
| CSF | low | low | high |
| 血液 | high | void | void |
疾患とMRI
脳出血
- 超急性期：oxyhemoglobin
- 急性期：deoxyhemoglobin
- 亜急性期：methemoglobin
- 慢性期：hemosiderin
- wiki_jaを引用改変
| 病期 | ヘム鉄の性状 | 磁性 | 局在 | T2WI | T1WI | CT | |
| 超急性期（24時間以内） | オキシヘモグロビン | oxyhemoglobin | Fe2+/反磁性 | 赤血球内 | 軽度高信号 | 軽度低信号 | 高吸収域 |
| 急性期（3日以内） | デオキシヘモグロビン | deoxyhemoglobin | Fe2+/常磁性 | 赤血球内 | 低信号 | 軽度低信号 | 高吸収域 |
| 急性期（7日以内） | メトヘモグロビン | methemoglobin | Fe3+/常磁性 | 赤血球内 | 低信号 | 高信号 | 高吸収域 |
| 亜急性期（2週間以内） | フリーメトヘモグロビン | Fe3+/常磁性 | 赤血球外 | 高信号 | 高信号 | 辺縁部から低下 | |
| 慢性期（1か月以後） | ヘモジデリン | hemosiderin | Fe3+/常磁性 | 赤血球外 | 低信号 | 低信号 | 低吸収域 |
脳梗塞
- CTでは発症早期の所見は取りづらく(early CT signは除く)、12-24時間後に低吸収が出現するため、拡散強調画像(DWI)による発症1-3時間後の高信号をとらえるのが早期診断に有用である。
肝臓
- SRA.482
- 正常：T1 ＞筋肉、脾臓、T2 脾臓、腎臓＞ ＞筋肉。
- 病変：T1 軽度低信号、T2 軽度高信号
- T1強調画像で高信号：脂肪沈着を伴う病変(脂肪肝、肝細胞癌、線種様過形成)、高蛋白貯留液を含む嚢胞性病変(粘液性嚢胞、感染後の嚢胞)、線種様過形成、常磁体物の沈着(亜急性期メトヘモグロビン)、メラニン、ガドリニウム
- T2強調画像で著明な高信号：液体の貯留 → 肝嚢胞、海綿状血管腫
- T2強調画像で低信号：水分減少を伴う病変(凝固壊死、線種様過形成)、メラニン、デオキシヘモグロビン、ヘモジデリン
DWI
- 肝臓では占拠性病変が高信号として描出される。悪性腫瘍では細胞密度が増加し水分子の拡散が制限された結果、高信号を示すと考えられている。
ADC
- 各肝腫瘍における見かけの拡散係数（ADC：apparent diffusion coefficient）を比較し、血管腫では高ADC、悪性腫瘍では低ADCであった。
血腫
- 参考5改変
| 血腫におけるヘモグロビンの変性とMRI所見 | |||
| 出血 | 血液成分 | T1強調画像 | T2強調画像 |
| 直後(～24時間) | オキシヘモグロビン | 軽度低信号 | 軽度高信号 |
| 1～3日(急性期) | デオキシヘモグロビン | 軽度低信号 | 低信号 |
| 3日～1カ月(亜急性期) | 血球外メトヘモグロビン | 高信号 | 高信号 |
| 1カ月以上(慢性期) | ヘモジデリン | 軽度低信号 | 低信号 |
T1とT2
- T1が場所、T2が性質を知るために行う？
造影
- ガドリニウム：MRIで造影といえばこれ。
- 超磁性体酸化鉄粒子 SPIO：肝網内系をターゲットとした造影剤である。SPIOはKupffer細胞に貪食されリソソームにクラスター化される家庭でT2*緩和時間およびT2緩和時間を短縮させる。ゆえにKupffer細胞を含む正常肝組織の信号が低下し、含まない腫瘍とのコントラストを強調することができる。(参考1)
磁場
- 参考3 参考4
- 2010年現在、臨床で主流となっているMRIは1.5Tが主流。3Tも入り始めている、らしい。
- 臨床で使用可能な磁場強度の上限は厚労省が決めているらしい。
参考
- 1. 多様化する肝転移治療の選択｜肝転移の画像診断：Cancer Therapy.jp：コンセンサス癌治療
- 2. C．産婦人科検査法 9．婦人科疾患のMRI 診断 - 日産婦誌59巻5号
- 3. MR検査室 - 慶応大学病院
- 4. MRI開発史と科学者たち 物理学専攻 M1 24B07054 森尾豊
- 5. B．産婦人科検査法 9．婦人科疾患のMRI 診断 - 日産婦誌53巻6号
「超磁性体酸化鉄粒子」
- 超磁性体酸化鉄粒子 SPIO:肝網内系をターゲットとした造影剤である。SPIOはKupffer細胞に貪食されリソソームにクラスター化される家庭でT2*緩和時間およびT2緩和時間を短縮させる。ゆえにKupffer細胞を含む正常肝組織の信号が低下し、含まない腫瘍とのコントラストを強調することができる。(参考1)
参考
- 1. 多様化する肝転移治療の選択｜肝転移の画像診断：Cancer Therapy.jp：コンセンサス癌治療
「SP」