横型超伝導磁石を開発、世界初の高磁場大型動物実験用ＭＲＩ実現 2004/12/03(金) 11:59:40

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横型超伝導磁石を開発、世界初の高磁場大型動物実験用ＭＲＩ実現
【その他】発信：2004/12/03(金) 11:59:40

～放医研、神戸製鋼、ＪＡＳＴＥＣなど～

　　　世界で初めてとなる横型の７テスラ超伝導磁石が、日本から登場した。放射線医学総合研究所画像医学部分子情報研究室の池平博夫室長らと、神戸製鋼所技術開発本部電子技術研究所が共同開発し、実証した。これを用いたＭＲＩは５０μｍの分解能で生体内観察が可能。測定場所になる磁石の穴の大きさは４０ｃｍと世界で初めてで、サルなど大型動物の実験にも使える。ＪＡＳＴＥＣがこの超伝導磁石の量産体制をすでに整備しており、世界での多様な活用が期待される。

　　　超伝導磁石の高磁場化はＭＲＩの高感度化に直結する。高感度化の実現は生体内のタンパク質の働き、代謝など動く生体高分子の様子を画像化できることを意味し、診断技術の高度化研究、創薬などの現場から要請が大きかった。ただＭＲＩの開発には様々な実験パラメータが必要で、池平室長らは今回、人体用高磁場ＭＲＩ開発に向けた足がかりとして動物実験用のＭＲＩ開発を進めた。

　　　まず高磁場を発生する超伝導磁石の線材には、ニオブチタンを採用した。また４０ｃｍの穴のために蓄積されるエネルギーで磁石が破壊されるという危険性を、新たな保護回路の設計などで回避した。特に、磁石から周囲に漏れる磁場を抑える自己シールド型マグネットを設計段階から構想し、全長５．８ｍ×直径４．２ｍに収まる大きさで超伝導磁石を作製することができたという。

　　　さらに、液体ヘリウムのみで一気に４．２ケルビンの低温にする工夫のほか、コイルを収める真空容器に充填する液体ヘリウムの蒸発をゼロにする技術開発などを施した。サルの脳で実験をすると、磁場安定性、磁場均一度を評価して良好なデータを得るとともに、１．５テスラのＭＲＩに比べ顕著に鮮明な信号とその画像が得られた（写真）。

　　　ＪＡＳＴＥＣの大谷靖彦・社長は「将来の人体向け超高磁場ＭＲＩの足がかりを、国産で達成し、量産体制も整備できたことに意義がある。すでに海外の大学などから買いたいという要請もあり、生体高分子イメージングに新しい計測技術が加わった」と技術の発信に自信を覗かせた。

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