小動物MRIは、多様な計測・画像解析技術に基づき、複数の物理・化学パラメータを計測できる極めて有用なツールであり、臨床MRIとの直接比較が可能であるため、多くの生物・医学研究に利用されている。近年、酸素の安定同位体であるO-17をラベルしたH₂¹⁷Oを用いることで、MRIによる水動態の直接評価が可能となり、新たなアプローチとして注目されている。また、慢性脳低灌流は認知機能低下の原因として知られているが、その病態機序は未だ明らかではない。脳脊髄液の循環は脳からの老廃物の排泄に関与しており、排泄経路の障害が認知機能低下に関与している可能性がある。我々は片側慢性低灌流マウスモデルにおける脳周辺のH₂¹⁷Oを用いた水動態の解析に加え、造影剤であるGd-DTPA用いたMRIにより水よりも大きな老廃物の動態についても解析を実施した。本講演では、脳脊髄液内から脳実質内への水の動態と、さらに大きな分子を持つ造影剤の動態が一致しないことを報告し、MRIによる水動態の計測が脳疾患メカニズムの研究や診断、治療評価に果たす役割について議論したい。