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実験動物用 in vivo マルチモダリティイメージング
nanoScan®シリーズ

複合領域・汎用心血管領域神経科学領域呼吸領域腫瘍・がん研究

マウスラットウサギ

実験動物用 in vivo マルチモダリティイメージング nanoScan ® シリーズ

高感度・高分解能PET・SPECT と、高性能CT・MRI を組み合わせたマルチモダリティが可能

Mediso 社製nanoScan®シリーズは、高感度・高分解能PET・SPECT と高性能CTまたはMRIを組み合わせた、一体型のマルチモダリティイメージング装置です。

PETは、700umの高分解能計測が可能で、視野全体にわたり定量性に優れた画像を得ることができます。スタティック、ダイナミック、同期画像収集を小動物を用いて行えます。また複数小動物の同時撮像にも利用可能です。

SPECTは、最大25cmの撮像視野を有し、マウスからウサギまで利用可能です。コリメータはマウス、ラットの全身撮像用に分解能・感度を考慮して最適化された標準コリメータの他、超高感度/超高分解能/高エネルギー用コリメータも選択いただけます。スタティック・ダイナミック撮像も可能で、様々なアプリケーションに活用可能です。

また、nanoScan®マルチモダリティシリーズは、拡張性が高く、導入後に
新たなモダリティを追加することが可能です。

nanoScan® シリーズ 特長

マルチモダリティ
高分解能・ハイスループット
高分解能:700µm(PET)・300µm(SPECT)
定量性に優れた高品質データを得ることが可能
マウス4匹まで同時撮像が可能
超高速での画像収集と画像再構成・定量の並行処理が可能

高い定量性
定量精度:>97% (PET・SPECT)
定量試験のために設計されたダイナミックPET

ユーザビリティの高い設計構造
PET、SPECT とCT またはMRI のモダリティを任意に組み合わせることが可能で、 オンサイトでのモダリティ追加(アップグレード)を行うことも可能な拡張性の高い設計。
短期間に装置のインストール設置を完了させることが可能な、コンパクトサイズ設計。
ガントリーに付帯するタッチパネルモニタより、イメージングテーブル・ベッドの位置調整を行うことが可能 (制御コンピュータと装置の間を行き来する必要がありません)
ガントリーに緊急停止スイッチが配置されており、緊急時にも安心の設計 (※制御コンピュータからの停止も可能)
リモートアクセスによる技術サポートが可能(外部接続可能な通信回線接続時)
モダリティ共通で使用可能な、ガス麻酔・バイタルサインモニタリング機能統合型イメージングチャンバー- MultiCell™ が用意されています(μm オーダーの高精度自動位置調整機能付)。 スムーズな実験を行うため、2 つのMultiCell を装着し、予め動物の準備をしておくことが可能な準備用ステーション - PrepaCell™ も用意されています。

タッチスクリーン操作画面
- PET/SPEC T・MRI/CTそれぞれに対し、画面は1種類で分かり易い設計
- イメージングベッドの位置調整もタッチベースで行うことが可能
- 被験動物のバイタルモニタリング
  タッチスクリーン操作画面  
設置しやすい設計
- コンパクト設計で設置場所を取りません
- SPECT/CT・PET/MRI等併設設置することが可能


  設置しやすい設計  

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nanoScan®用イメージングチャンバー、ステーション

nanoScan®には、幅広いサイズのイメージングチャンバー(MultiCell™)が用意されていると共に、イメージングチャンバーを2つ装着することが可能な、撮像前の準備用ステーション(PrepaCell™)がございます。
それぞれに、心電図・呼吸・体温(直腸温)計測機能が内蔵されており、これらを組み合わせることによって、バイタルサインのリアルタイムモニタリングも可能です。撮像前の準備ワークフローをサポートし、イメージング実験のスループット向上に貢献します。

nanoScan® 用イメージングチャンバー
MultiCell
イメージングチャンバー Multi Cell™には、予めバイタルサイン計測用のセンサー・ケーブルが統合されています。
※下記画像をクリックすると、拡大表示が可能です。
MultiCell構造
幅広いサイズラインナップ:
マウスからウサギ用まで対応可能です。
マウスは、2 匹・3 匹同時用のチャンバーもございます。
イソフルランガス麻酔用の接続コネクタ内蔵:
チャンバー壁内に内蔵された閉鎖回路のチューブを介して、チャンバー内のマウス・ラット用ノーズコーンから、動物に麻酔をかけることができます。
保温・温度制御機能、汚染リスクを最少化する構造:
チャンバー壁内に温気灌流のための閉鎖回路が内蔵されており、連続的にデジタル管理された温度制御を行うことが可能です。チャンバー内に直接空気を灌流させた際に発生する可能性のある、目の乾燥や病原菌による汚染などのリスクを低減することができます。免疫不全モデルでの利用にも最適です。
ECG・呼吸ゲート制御のための接続も可能。
頭部固定具を装備:
精密で再現可能な動物のポジショニングが可能です。
Plug&Play 自動認識機能:
装着されたイメージングチャンバーは、nanoScan®シリーズイメージング装置により自動認識されます。
nanoScan® シリーズイメージング装置またはPrepaCell™ に、ワンクリックで装着可能
  ラット1匹用 (Mサイズ)   マウス1匹用 (Lサイズ) スタンダード
  マウス1匹用 (M サイズ)
ラット1匹用(M サイズ)
内寸:52 x 400mm
外寸:56 x 540mm
適用動物体重目安:
カバー使用時:~300g
カバー不使用時:~400g
マウス1匹用(Lサイズ)スタンダード
内寸:36 x 290mm
外寸:40 x 460mm
適用動物体重目安:~80g
マウス1匹用
内寸:29 x 290mm
外寸:33 x 460mm
適用動物体重目安:~35g
  ラット1匹用 (Lサイズ) スタンダード   マウス2匹用 (Lサイズ)   マウス2匹用 (Mサイズ)
ラット1匹用(L サイズ)※スタンダード
内寸:65 x 440mm
外寸:70 x 540mm
適用動物体重目安:~600g
マウス2匹用 (Lサイズ)
内寸:33 x 260mm×2セット
外寸:70 x 470mm
適用動物体重目安:~70g×2匹
マウス2匹用 (Mサイズ)
内寸:24 x 260mm×2セット
外寸:56 x 470mm
適用動物体重目安:~35g×2匹
  ラット1匹用 (XXL サイズ)   マーモセット用   マウス3匹用
ラット1匹用(XXL サイズ)
内寸:102 x 510mm
外寸:110 x 650mm
適用動物体重目安:~1.5Kg

内寸:65 x 440mm
外寸:70 x 540mm
適用動物体重目安:~600g
マウス3匹用
内寸:24 x 220mm×3セット
外寸:70 x 580mm
適用動物体重目安:~30g×3匹
  ウサギ用   ex-vivo用   マウス4匹用
ウサギ用
内寸:150 x 600mm
外寸:160 x 760mm
適用動物体重目安:~6.5Kg
ex-vivo用
マウス用:φ 32mm
ラット用:φ 62mm
ウサギ用:φ 106mm
マウス4匹用
内寸:30 x 194mm×4セット
外寸:85 x 524mm
適用動物体重目安:~60g×4匹
※イメージングチャンバーは、モダリティの組み合わせにより使用できる種類が異なります。
・マウス2匹用(Lサイズ):PET/MRI 1T・SPECT/CT・SPECT/MRIを除く
・ラット1匹用(Lサイズ)・マーモセット用・マウス3匹用:PET/MRI 1T・SPECT/MRIを除く
・マウス4匹用:PET(122S)/CTのみ利用可能
・ラット1匹用(XXLサイズ)・ウサギ用:PET(122S)/CT・SPECT/CT(Parallel Hole)のみ利用可能
nanoScan® 用イメージングステーション
PrepaCell
撮像前の準備用ステーションです。
イメージングチャンバーMulti Cell™を2つ同時装着することができ、2匹の動物のバイタルサインを、リアルタイムで波形表示することも可能です。また、麻酔投与・チャンバー内の保温・温度管理もできます。

PrepaCell™ステーションを利用することにより、1匹目の動物を撮像している間に、次の動物に麻酔をかけて準備しておいたり、効率的に実験を進めることが可能になります。PrepaCell™ステーションからnanoScan®イメージング装置への、イメージ ングチャンバーの移動・付替えもワンタッチで行うことができ、イメージング装置のアイドル時間やイメージングチャンバー内の温度変動を最少に抑えることができます。
MultiCell構造
イメージングチャンバー2 個を同時装着可能(ウサギを除く)
自動温度制御(温気灌流方式)・モニタリング
ECG・呼吸波形のリアルタイム表示機能
麻酔供給回路内蔵(イソフルランガス麻酔に対応)
マウスからウサギまでの各イメージングチャンバーをワンタッチで装着可能
ECG・呼吸ゲート制御パッケージ
ECG トリガーモジュール:
・トリガー検出:スレッシュホールド
・R-R インターバルのヒストグラムをベースにした異常心周期の除外
・1 回の心周期内でのtime bi n(位相)の数:最大16
呼吸トリガーモジュール:
・トリガー検出:スレッシュホールド
・ヒストグラムをベースにした呼吸体動ノイズの除外


その他、外部トリガーのための2つの個別TTL入力チャネルを装備しています。

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コンピュータ・ソフトウェア構成

nanoScan®シリーズのコンピュータ・ソフトウェア構成は、イメージングモダリティの組合せにより異なりますが、PETモダリティを含む場合は、メインコンソール内に、イーサネット接続されたデュアル構成のワークステーションが、画像取得・リアルタイム画像再構成処理用として組み込まれています。また、ポスト解析用のワークステーションも用意されており、イーサネット接続可能です。

画像取得・リアルタイム画像再構成をしながら、ポスト解析用のワークステーションにて別のS t u d y データの画像再構成・定量解析などを行うこともできます。ガントリーに付属するタッチパネルスクリーン上では、イメージングテーブル(垂直・水平両方向)・イメージングベッドの位置調整やMRIコイルの選択設定などを行うことが可能です(Nucline™ ソフトウェアからも同じ操作が可能)。
※下記画像をクリックすると、拡大表示が可能です。

※ 上記各ソフトウェアは、ご購入頂くイメージング様式に応じたものが付属します。


Nucline™ 画像取得ソフトウェア
 
Nucline™ は、マルチモダリティ・イメージングのための画像取得ソフトウェアで、一様なグラフィカル・ユーザー・インタフェースを利用して、各モダリティでの画像取得・取得中の主な撮像パラメータ制御・校正・データ管理・リアルタイム画像再構築・表示を行うことができます。また、同じワークステーション上のDICOMサーバーソフトウェア内に、DICOM 標準形式でデータを保存することも可能です。
 


nanoScan® ポスト解析FUSION ソフトウェア InterView
    Mediso社により開発されたソフトウェアで、nanoScan®システムの重要な機能のひとつです。 マルチモダリティ解析における、生体内解剖学的情報の高度な可視化、複数画像の短時間かつ簡便な評価を可能にします。
  Images courtesy of Karolinska Institute, Stockholm, Sweden
表示・演算(定量)・プロット機能
2D表示・3D MIP表示・3D容積算出..
動的なPET 時間放射能曲線(TAC:Time Activity Curves) を、 経時的に可視化・評価可能
PET に対する演算と統計評価は、Voxel・ROI又はVOIレベルで利用可能
様々なROI・VOIツール:(例:フリーハンド、多角形、楕円、長方形、球体、ボックス、等計数)
演算操作は、複数の方法 (例えば合計、差、絶対差、平均、最小、最大、乗算)によってvoxelレベルで行うことが可能

フュージョン機能
2重・3重・4重の画像フュージョンが可能
動的なPET画像(経時的な評価が可能)とMRI画像のフュージョンが可能

セグメンテーション機能
MRI スカウトベースの、「体」-「空気」の 区別が可能
※呼吸運動に基づくアーチファクトの影響を低減します
CTベースの「体」-「空気」-「骨」-「肺」の区別が可能
※効果的なPET減弱補正が可能
生体組織のセグメンテーションは、各モダリティに特有のパラメータを用いて、 ソフトウェア上で行うことが可能です(CT: X線吸収効率、MRI: プロトンマップ)。


関連解析ソフトウェア VivoQuant™
 
マルチモダリティデータの表示・解析
ソフトウェア


 
 画面表示例
多彩な表示能力(タイル表示・マルチプラナー再構成表示等)
充実した各種解析前処理機能
直感的な2D・3D ROI ツール機能
脳アトラス・全身臓器のアトラス等のプラグインモジュール
各種形式でのデータ出力が可能
(画像、動画、インタラクティブPDF、定量データCSV等)
ワークフローの自動化(バッチ処理)が可能 (JavaScriptベース言語による記述)
Studyデータ管理・共有システム iPACSとのシームレスな統合が可能
VivoQuant™のより詳しい情報はこちらからご覧いただけます。

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ラインナップ、寸法・重量

PETは、検出器の数が12 または8 (いずれも1検出器あたりのPMTの数は2個)から選択でき、
SPECTは、SPECTカメラの数を4または2個から選択することができます。

PET/CT
装置サイズ(WxLxH) 1350 x 1760 x 1680mm
装置設置室 必要面積 3.0m(W) x 3.0m(L)
装置重量 650 kg
PET/MRI 1T
装置サイズ(WxLxH) 1300 x 1910 x 1590mm
装置設置室 必要面積 3.0m(W) x 4.0m(L)
装置重量 1210 kg
PET/MRI 3T
装置サイズ(WxLxH) 1330 x 2350 x 1630mm
装置設置室 必要面積 3.5m(W) x 4.5m(L)
装置重量 500 kg
SPECT/CT
装置サイズ(WxLxH) 1345 x 1757 x 1678mm
装置設置室 必要面積
3.1m(W) x 3.8m(L)
装置重量 830 kg
SPECT/MRI 1T
 
装置サイズ(WxLxH) 1136 x 2177 x 1550mm
装置設置室 必要面積
3.0m(W) x 4.2m(L)
装置重量 1880 kg

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テクニカル仕様

   PET    SPECT    CT    MRI

PET 仕様
PET122S PET82S
空間分解能(3D OSEM) 700μm 900μm
空間分解能(FBPM) 1.25mm 1.4mm
検出感度 (250-750 keV) 8% 7%
横断面撮像視野(TFOV) 120mm 80mm
軸方向撮像視野(AFOV) 100mm(single)
リング数 2
LYSOクリスタルサイズ 1.12 x 1.12 x 13mm 1.51 x 1.51 x 10mm
クリスタル数 36,504 13,456
NEC (マウス) 850 kcps@60MBq 460 kcps@45MBq
NEC (ラット) 230 kcps@60MBq 130 kcps@38MBq
時間分解能 1.2 ns 1.0 ns
エネルギー分解能 19% 14%

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SPECT 仕様
スキャン方式 step-and-shoot helical
(ステップアンドシュート方式ヘリカルスキャン)
空間分解能 300μm
感度 最大13,000 cps/MBq
横断面撮像視野(TFOV) 最大22cm
軸方向撮像視野(AFOV) 最大25cm
クリスタル素材 NaI(Tl) タリウム活性化ヨウ化ナトリウム
クリスタルサイズ 28cm x 28cm
クリスタル厚 9.5mm
位置検出型光電子増倍管
(PS-PMT)数・形状
検出器数4:合計128個/形状:丸
検出器数2:合計64個/形状:丸
エネルギー範囲 20 ‒ 600keV
エネルギー分解能 < 9.5% @ 99mTc

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CT 仕様
スキャン方式 Cone-beam Helical (コーンビームヘリカル)
空間分解能 30μm@10%MTF
横断面撮像視野(TFOV) 12cm
軸方向撮像視野(AFOV) 8cm
ボクセルサイズ 最小9.6μm
吸収線量 < 10m Gy
最小照射時間 10ms
X線管エネルギー範囲 25 ‒ 80kV
X線管電力 80W / 1mA
X 線管最大電流 1,000μA
X 線検出器 Gd2O2S 硫化酸化ガドリニウム
+ フラットパネルCMOS
X 線検出器サイズ 145 x 115 mm
検出器ピクセル数 3M Pixel
読み出し 14 bit
ズーム機能 可変:1.25 ‒ 6倍

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MRI 仕様
1T 3T (可変)
磁石タイプ 永久磁石 無冷媒超電導磁石
磁場強度 1テスラ 3テスラ
勾配磁場強度 450mT/m ~600mT/m
磁場均一性 < 5ppm < 0.5ppm
オートシミング機能 一次 一次・二次
空間分解能 < 100µm < 50µm
ボアサイズ 8cm(方形) 16 cm(円形)
5ガウスライン 必要なし 10 cm
製造元 ASPECT Imaging RS2D
RFコイル種類
  • マウス全身用
    (35 mm径)
  • ラット全身用
    (60 mm径)
  • マウス頭部用コイル
  • ラット頭部用コイル
  • マウス全身用
    (42 mm径)
  • ラット全身用
    (72 mm径)
  • マウス頭部用コイル
  • ラット頭部用コイル
  • 各種表面コイル
撮像シーケンス種類

#:3T(可変)のみ
  • スピンエコー (SE : 2D/3D)
  • マルチスピンエコー (ME-SE)#
  • 高速スピンエコー (FSE:2D/3D)
  • グラジエントエコー (GRE:2D/3D)
  • マルチグラジエントエコー
    (ME-GRE、インターリーブエコートレイン)#
  • ダイナミック造影
    (DCE :Dynamic Contrast Enhancement)
    ※GRE 2D
  • 反転回復スピンエコー(Inversion Recovery SE)
  • 反転回復グラジエントエコー(IR GRE)
  • 反転回復高速スピンエコー(IR FSE)#
  • マルチ反転回復#
  • マルチエコーT1・T2・T2*マッピング
  • 血管造影
    (CE-MRA 、1T:2D・3D、3T:2D・3D・4D)
  • 脂肪抑制イメージングDixon法
  • 灌流イメージング
  • マルチFOV(軸方向FOV:最大240mm迄)
  • 拡散強調(DWI:Diffusion Weighted Imaging)
    シーケンスによるみかけ拡散係数マッピング
    (ADC:Apparent Diffusion Coefficient Map)
  • エコープラナー(EPI) #
  • Time Of Flight (TOF) MRA #
  • 心臓CINE #

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アプリケーション

Mediso社のPET・SPECT-MRI・CT各組合せのマルチモダリティ様式-nanoScan®シリーズをご活用頂くことで、
機能学的情報と解剖学的情報を融合し、詳細評価を行うことが可能です。
腫瘍・がん、脳神経科学、心血管、肺等、様々な基礎研究にご活用頂くことができます。

 
腫瘍・がん研究
Oncology / Cancer Research
アプリケーション詳細


Image Courtesy of Helmholz-Zentrum Dresden Rossendorf, Germany

 
脳科学研究
Brain Science Research
アプリケーション詳細




 
心血管研究
Cardiovascular Research
アプリケーション詳細


 

 
その他臓器・器官
Other Organs
アプリケーション詳細


Images Courtesy of CROmed and NIVIC.

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