024 T2 prep pulse を併用した 3D-TSE による一回撮影での鎖骨下動脈描出の試み 倉敷中央病院放射線センター 佐藤大輔 目的 第 37 回日本放射線技術学会秋季学術大会において われわれは TRANCE を用いた心周期 2 時相の差分による鎖骨下動脈の描出について報告した しかし

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1 23 T2prep pulse 併用 TRANCE の DRIVE による有用性 背景 下肢動脈の非造影 MRA 検査で, 心周期 2 時相によるサブトラクション法 ( 従来法 ) が困難な場合や, 撮像時間の短縮を余儀なくされる際, T2 値の差を利用して動脈優位な拡張期画像が得られる T2prep pulse 併用 TRANCE を使用している. T2prep pulse 併用 TRANCE は, 信号強度の差を利用し,Workstation を用いることで動静脈分離が可能であるため, 収縮期画像を用いる必要がない. また, 現行でリリースされている装置では, T2prep pulse と DRIVE の併用が可能であり, さらなる撮像時間の短縮も期待される. 目的 T2prep pulse 併用 TRANCE に DRIVE を用いた場合の画質の変化と,TR の違いが画質に与える影響について検討を行ったので報告する. 方法 PHILIPS 社製 Achieva 1.5T(R2.6) を使用し, 検討項目として,(1) 自作ファントム (T2 値の異なる静脈血 ) に対する DRIVE の有無と各 TR (800~3000ms) での SNR, CNR.(2) 同意を得られた健常ボランティアに対し, 同じ撮像時間で,TR (1~3beat) と加算回数を可変させた場合の, 動静脈, 筋肉の SNR, CNR について検討を行った. 結果 (1)TR が増加するに従い SNR と CNR は上昇したが,SNR は TR2000ms 付近から増加率が低下し, CNR は TR2000ms 付近から減少した (Fig. 1,2).(2) 静脈, 筋肉の TR による SNR の変化はあまり見られなかったが, 動脈の SNR は 2beat が最大となった. また,CNR も 2beat で最大となった (Fig. 3). 考察 今回使用したファントムの T1 値は約 1100ms であり,T1 緩和の理論式である 1-e -TR/T1 に代入すると,TR2000ms 付近で信号強度の増加率が低下する. したがって,SNR の増加率の低下と, CNR の減少の要因だと考えた. また健常ボランテ 倉敷中央病院放射線センター中河賢一ィアによる検討では上記の要因に加え, 心拍のばらつきにより, 長い R-R 間隔ほどデータ収集タイミングのズレが顕著となり, 動脈の信号低下の要因となったと考えられる. 結語 T2prep pulse 併用 TRANCE に DRIVE を付加し, 最適な TR に設定することで, 撮像時間と画質の両者において効率の良い検査が可能となった. Fig. 1 自作ファントムによる TR と SNR の関係 Fig. 2 自作ファントムによる TR と CNR の関係 Fig. 3 ボランティアによる TR と SNR,CNR の関係 84

2 024 T2 prep pulse を併用した 3D-TSE による一回撮影での鎖骨下動脈描出の試み 倉敷中央病院放射線センター 佐藤大輔 目的 第 37 回日本放射線技術学会秋季学術大会において われわれは TRANCE を用いた心周期 2 時相の差分による鎖骨下動脈の描出について報告した しかしながら 撮影時間の延長や 体動によるミスレジストレーションによって十分に動脈を描出できない経験をした そこで今回 動脈と静脈の T2 値の違いに着目し 3D-TSE に T2 prep pulse を併用することで 一回撮影での鎖骨下動脈描出を試みたので報告する 使用機器 Phillips Achieva 1.5T (R2.6),Q- Head coil SENSE Cardiac coil,zio station(work station) 方法 (1) 本研究において十分に説明し 同意を得られた健常ボランティアに対して refocusing pulses を 2 回と 4 回 prep TE を 20~140ms 20ms ごとに変化させて撮影を行い 動脈と静脈の信号をもとに最適な refocusing pulses と prep TE の検討を行った (2) 脂肪抑制は磁場の不均一を考慮して STIR を用いた TR500~3000ms 100ms ごとに脂肪の信号が Null となる TI delay を求めた ファントムは 38 に保温したオリーブオイルと蒸留水を用いた (3) 臨床の検査で撮影を行った 結果 (1) refocusing pulses4 回 prep TE を 100ms にすることで 動脈有意なコントラストが得られた (2) TR が増加するにつれ TI delay も増加 した そして TR が 1700ms 以降 Null point が一定となった TR800ms のとき TI delay が 50ms となり機器の最短 TI delay と同じとなったため TR800ms 以下は Null point の計測ができなかった (3) 撮影した画像は 静脈の信号が低下して動静脈のコントラストが向上した この為 WS 上で静脈を消去可能であった また 脂肪の信号も低下した パラレル MIP で観察すると動脈優位に血管の走行を確認することができた 結語 一回撮影での T2prep を併用した 3D-TSE は ミスレジストレーションを考慮することなく 短時間での撮影が可能であり 長時間静止困難な方の撮影に有効であった Fig.1The pararell MIP of 8mm in slice thickness. Fig.2 MIP image using workstation 85

3 中四国放射線医療技術第7号 25 当院での非造影下肢 MRA の現状 高知赤十字病院 第１放射線課 川﨑 幸治 CNR(A/F):動脈と脂肪の CNR 目 的 結果 考察 当院では ２０１１年９月にＭＲＩ装置が更新とな ①同期タイプにおいて 心電図に同期させるこ った それに伴い 非造影下肢 MRA において とで より高信号に描出できた 心電同期２Ｄ ＢＡＳＧ Balanced SARGE を使用 ②脂肪抑制方法では ＳＴＩＲでは脂肪が抑制 している 今回 このシ ケンスの至適撮像条件 を把握するため 各撮像パラメ タを変更し 下 されず ＷＥでは アーチファクトが増大した 肢動脈の描出について検討したので報告する 安定した方法はＦａｔＳａｔである ③Ｐｒｅｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｕｌｓｅの効果では 厚さが 使用装置 ＭＲＩ装置 ＥＣＨＥＲＯＮ Ｖｅｇａ 日立社製 薄いと静脈の信号が抑制されず 厚いと動 画像解析ソフト Image J 脈の信号が抑制されるため 適正な厚さの設 定が必要 基本撮像条件 ④ＦＡでは 角度が大きいほど信号強度も大き ＴＲ/ＴＥ ４ ４/２ ２ ＦＡ ９０ 脂肪抑制法 Ｆａ くなり ９０ で最大となった ｔｓａｔ Ｍａｔｒｉｘ ２２４ ２７６ ＮＳＡ １ ＦＯＶ ４０ ０ｍｍ Ｒ ＦＯＶ ７０ Ｓｌｉｃｅ ５０枚 Ｓｌｉｃｅ厚 結 果 ① 同期の種類 ５ｍｍ ＢＷ １１０ｋＨｚ Coil:TRBody Scanplane AXI Echo 同期無し Allocation Centric Scan time 同期有り 脈 波 MIP画像 2min30sec 方 法 健常ボランティア１０名の大腿部を 下記のパラ CNR A / V A / F 結 果 ② メ タを変更し 撮像した Fat Sat ①同期タイプ 心電図の有無 脈波 ②脂肪抑制方法 ＦａｔＳＡＴ ＳＴＩＲ ＷＥ 脂肪抑制方法 STIR (TI =160ms) W E MIP画像 ③Ｐｒｅｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｐｕｌｓｅ厚の効果 １０ １００ ２００ｍｍ CNR ④ＦＡ ３０ ６０ ９０ A / V A / F 検討項目 結 果 ③ 元画像から動脈 静脈 筋肉 脂肪の各信号強 Presaturation pulse厚の効果 A / V A / F 度 空気の標準偏差を Image J で計測し 下記の MIP画像 式より比較検討した ①CNR (A / V or F) = S I A S I V or F /S D air CNR 結 果 ④ ②相対比 = 各 S I A, CNR(A/VorF)/基本撮像 3 条件の S I A, CNR(A/VorF) S I A 動脈の信号強度 S I V 静脈の信号度 0 F A MIP画像 S I F 脂肪の信号強度 S D air 空気の標準偏 差 CNR(A/V) 動脈と静脈の CNR CNR 86 A / V A / F

4 26 Time-SLIP における腰動脈の描出 浜脇整形外科病院放射線科 加藤美栄 目的 椎体の栄養動脈の基部である腰動脈は 椎体骨折時になんらかの損傷を受けると考え た 腰動脈を腰椎 MR ルーチン撮影に加えて撮影することを考慮し 侵襲の少ない非造影 MRA での描出を試み 撮像条件を検討した 方法 Time-SLIP 併用の TrueSSFP 法の In-FLOW 効果を利用し 1Time-SLIP 厚の大きさ 2 使用コイルスパインコイル,Body コイル 3セグメント数 4BBTI 値について検討した 撮像パラメータは TR5.8 TE2.9 FA90 度撮像領域 マトリックス SPEEDER PE2.0 脂肪抑制パルス ON 撮像断面 AXI 撮像範囲は健常椎体と病変椎体の腰動脈を比較するため病変椎体を挟んで上下 3 椎体とした 承諾を得られたボランティアで撮影を行った 結果 Time-SLIP 厚の大きさは撮像範囲よりも広く ( 今回は2 倍 ) かけたほうが静脈信号の抑制ができた スパインコイルと Body コイルでは Body コイルのほうが血管の基部から先端までの信号の描出が良い ただし腰椎ルーチン撮影に追加するため以下はスパインコイルでの検討である セグメント数の比較では セグメント2のほうが血管の描出はよいが 撮影時間が長くなるので 患者の状態によってはセグメント1を選択する 最適な BBTI 値は ボランティアでは 1200~1400 であった 以下の図に BBTI 値の変化による血管の描出を示す TI 値 600 では血管が基部から椎体の中間までしか描出しておらず 1200 では血管の基部から末端まで描出された 1800 では背景信号 静脈信号が回復してきている 今回臨床で撮影した圧迫骨折の患者は 60 代から 80 代であった 個人差もあるが 高齢者は血流速度が遅いので BBTI 値がボランティアの結果より必要だと考えられ 臨床での最適な値は 1600~1800 であった 58 名の圧迫骨折の患者のうち 病変椎体の両側腰動脈が描出されているのが 41 名 片側のみ描出が 1 名 両側描出していない 2 名 描出不良が 14 名であった BBTI 600 BBTI 1200 BBTI

5 27 FBI 法を用いた非造影骨盤 MR Venography における呼吸同期法の 有用性の検証 光生病院診療支援部 1 2, 光生病院診療支援部放射線課小野敦 1, 高田悟 2, 岡田かおり 2, 小橋泰之 2, 吉崎紀雄 2, 橋口雄助 2, 加藤大貴 2 2, 久保田雄斗 目的 下肢静脈血流が呼吸性変動を有することは広く知られているにもかかわらず その流速変化を定量した文献は見当たらない 今回 骨盤静脈の流速変動を定量し FBI 法を用いた非造影骨盤 MR Venography (MRV) に対する呼吸同期法の有用性について検証した 方法 使用 MRI 装置は 東芝社製 1.5T EXCELART Vantage Atlas で Atlas SPEEDER コイルを用いた 使用超音波装置はフィリップスエレクトロニクス社製 iu22 でコンベックス型探触子 (5~2MHz) を用いた 本研究に同意を得た健常ボランティア 10 名を対象に超音波ドプラ法にて IVC 両側外腸骨静脈(EIV) の呼吸性流速変動を計測した 次に 呼吸同期無しの FBI 法 呼気および吸気同期 FBI 法の 3 種類の骨盤 MRV1) を撮像し 得られた各骨盤静脈 (IVC, 総腸骨静脈 :CIV, EIV, 総大腿静脈 :CFV) の SNR,CNR 計測ならびに視覚的評価を行い比較した 統計学的解析はウィルコクソンの符号順位検定を用い P <.05 を有意差ありとした 結果 呼気 吸気時の最高血流速度の平均値 (cm/s) は IVC 9.1± ±4.8 rt. EIV 7.4± ±6.1 lt. EIV 6.8± ±7.3 で全静脈に有意差が認められた 各骨盤静脈の SNR CNR 視覚的評価のスコアの平均値は 吸気同期 FBI 法 FBI 法 呼気同期 FBI 法の順に高くなったが 吸気同期 FBI 法と FBI 法の比較では EIV と CFV の SNR および視覚的評価 CIV と CFV の CNR が僅差であり 有意差は認められなかった 吸気同期 FBI 法の視覚的評価のスコアでは 全 70 静脈中 17 静脈に診断が困難となる 2 以下が判定され 全ての骨盤静脈に認められた ( 表 1) 健常ボランティアの FBI MRV( 図 1) は 吸気同期による静脈描出能が顕著に向上した例 (A) 描出能に変化がない例(B) 描出能が僅かに向上した例 (C) に分類された 考察 骨盤静脈の吸気最高血流速度の平均値は 呼気に比較して 2 分の 1 以下にまで減少することが判明した 吸気同期した FBI MRV では 骨盤静脈の流速減少により flow dephasing 効果が抑制され 描出能が向上すると考えられる しかしながら FBI 法は 元来 ECG 同期を用いるため 吸気同期法と併用した場合 それぞれの同期の重複が多い症例では 吸気同期による効果は相殺され 静脈描出能の向上は限定的になると推察された 結語 吸気同期 FBI MRV は骨盤静脈の描出能を向上させるが その効果は限られているため さらに強固な静脈描出能を有する手法の必要性が示唆された 表 1 視覚的評価のスコア表の比較 静脈呼吸同期なし吸気同期呼気同期部位 IVC CIV EIV CFV 図 1 健常ボランティア 3 名 (A B C) における FBI MRV の比較 A B C 呼吸同期なし吸気同期呼気同期 88

6 28 頸椎 MRI における CSF flow アーチファクト低減の検討 ~ 呼吸が CSF flow に与える影響について ~ 川崎医科大学附属病院中央放射線部阿部俊憲吉田耕冶村上公一守屋和典松本博樹岸祐助佐伯悠介柳元真一 目的 近年 脳脊髄液の流れ (CSF flow) は 呼吸との因果関係が報告されている 1) 今回 頸椎 T2 強調矢状断撮像について Time Spatial Labeling Inversion Pulse(Time SLIP) 法を用いてアーチファクトの原因検索を行い 呼吸同期法を用いることによって CSF flow アーチファクトの低減が可能かどうか検討を行った 方法 MRI 装置は EXCELART Vantage MRT T( 東芝 ) を用いた 本研究に同意の得られた健常ボランティア 22 名 ( 平均年齢 27.3 歳 ) に対して以下の項目について検討を行った 1)CSF flow アーチファクトの視覚評価自由呼吸に対し 呼吸同期 ( 吸気同期 呼気同期 ) による T2 強調矢状断像の CSF flow アーチファクトの有無を診療放射線技師 8 名にて連続的なスコアにより視覚評価を行った 有意差検定には t 検定を用い p<0.05 を有意差有りとした 2)CSF flow と呼吸との関係呼吸による CSF flow の変化を観察するために 自由呼吸 吸気停止 呼気停止時にて タグパルス内に CSF flow が流れ込む回数を測定し 比較を行った (Fig.1) 1. 頚髄前方および後方クモ膜下腔への流入回数 2. 頭側方向および尾側方向への流入回数 3. 頭側 尾側の両方向への流入回数撮像条件は pulse sequence:fase,tr/te :4000/507(msec) BBTI:2200ms,Scan Time:4sec 31 自由呼吸に対して 吸気同期は有意に低いスコアを示し 呼気同期では ほぼ同等のスコアを示した つまり 呼吸同期を用いても自由呼吸と同等か それ以下の視覚評価しか得られなかった (Fig.2) 2)CSF flow と呼吸との関係は 1. 頸髄前方のクモ膜下腔は 後方のクモ膜下腔と比較して タグパルス内へ流入回数が多く認められた (Fig.3) 2. 自由呼吸 吸気停止時には頭側方向に比べ尾側方向に流入する回数が多く 呼気停止時においては 頭側 尾側方向とも同程度の流入回数であった (Fig.4) 3. タグパルス内に流入する合計回数は 吸気停止時に多い傾向にあった (Fig.5) 結語 今回の検討から CSF 流入回数とアーチファクトには ある程度の関連が見られた しかし 自由呼吸に対して呼吸同期を用いることでは 頸椎 T2 強調矢状断像の CSF flow アーチファクトの低減に至らなかった 今後 呼吸同期の delay time や 撮像パラメータの検討 脈波同期との比較など CSF flow が画像に及ぼす影響について更なる検討が必要である Fig.1 タグパルス ( 黄枠内 ) に流入する CSF flow 結果 1) CSF flow アーチファクトの視覚評価は 参考文献 1)Yamada S, et al: Visualization of cerebrospinal fluid Movement with spine labeling at MR imaging. preliminary itions. Radiology 249: ,

7 29 可変リフォーカスパルスを用いた3D-FSE 法 (CUBE) における flow-void の検討 広島大学病院診療支援部高次医用画像部門 髙橋佑治穐山雄次岩角至子横町和志山岡秀寿三好泰輔久米伸治石風呂実 [ 目的 ] 可変リフォーカスパルス 3D-FSE 法 ( 以下 CUBE) による Isotropic-image が開発され 四肢 骨盤部 頭部など臨床に期待されている CUBE は 2D- 高速 SE 法 ( 以下 FSE) に比べ血管内信号が抑制された画像が得られた 本研究の目的は CUBE と FSE において流体の信号抑制の程度を比較し CUBE の撮像パラメータが flow-void に与える影響を検討することである [ 方法 ] 装置は Signa EXCITE HDxt 3.0T(GE), Head-coil を使用した 流速ファントムは自動注入器ソニックショット ( 根本杏林堂 ) にチューブを接続し作成した ファントムは寒天中に設置しチューブ内の信号強度を測定した 検討項目 及び撮像条件は以下のとおりである 1 流体の方向と周波数方向 及び位相方向と平行にしたとき CUBE と FSE にて 流速による信号強度の変化の検討 < 撮像条件 > TR:4000[msec], eff-te:100[msec], ETL;CUBE:80, FSE:18, BW:62.5[kHz], 流速 :0~200[mm/sec] 2 流体の方向と周波数方向とを平行にし CUBE の撮像条件が flow-void に与える影響の検討 < 撮像条件 > TR:1000~10000[msec], eff-te:10~150[msec],etl:20~250 NEX:0.5,BW:62.5[kHz], 流速 :13[mm/sec] [ 結果 ] 1 流速方向と周波数方向が平行な時 FSE は流速が 90[mm/sec] を超えたとき CUBE は 15[mm/sec] を超えたとき flow-void となった 流速方向と位相方向が平行な時 FSE CUBE 共に流速が 200[mm/sec] 程となったとき flow-void となった 2 TR, 及び ETL を変化させたとき 信号強度の変化は若干見られたが flow-void に影響を与えるほどの変化は見られなかった TE の変化では 60[msec] 以下は信号強度の低下がみられた [ 考察 ] CUBE は再収束フリップ角を使用している フリップ角の減少により 流体のスピンの再収束する割合が低下し flow-void 効果が大きくなると考えられる TE が 10~60[msec] のときの信号強度の低下は 位相分散の効果によるものである [ 結論 ] CUBE は FSE に比べ 比較的遅い流れに対し flow-void となった これにより 静脈血流等の流れが遅い血流の描出に有用であると示唆された 90

8 30 傾斜磁場コイルの誘導結合による受信信号への影響 1. 岡山大学医学部保健学科放射線技術科学専攻 2. 医療法人紀典会北川病院 3. 岡山大学保健学研究科放射線技術科学分野 4. 岡山大学病院医療技術部放射線部門久保翔太郎 1 下宮幸子 1 藤本真哉 1 前田貴彦 1 服部謙吾 3 播本隆 2 大野誠一郎 4 加藤博和 3 目的 背景小型 MRI 装置の作製において, 受信信号へのノイズが多く画像再構成が不可能であった この原因として, 傾斜磁場用コイルが受信信号に影響を及ぼすことを見出した ここでは傾斜磁場コイルの誘導結合による受信信号への影響について報告する 方法傾斜磁場コイルの巻数を 7 回とし, それぞれ 1 対ずつ Gx,Gy 用傾斜磁場コイルが直交するよう配置した 1 対の傾斜磁場コイルは N 極および,S 極の磁極に取り付けた Gx,Gy 用傾斜磁場コイルが密着した場合の受信信号と, コイル間に比透磁率が 1 のアクリル板 (3 mm) を挿入した場合の受信信号を比較した 結果コイルが密着している場合と, 離れている場合の受信信号を図 1 に示す 図 1 の受信信号はどちらも位相エンコード用傾斜磁場が印加されていない m=0 部分を示してはいる コイルが密着している場合とコイルが離れている場合を比較すると,Gy 用傾斜磁場を印加しなかった場合, エコー中心左側に偽信号が混入しているが, コイルが離れている場合は偽信号が消失している コイルが密着または, 離れているときに関係なく Gy 用傾斜磁場を印加した場合, それを印加しない場合に比較して偽信号が大きくなっている 図 1 受信信号の比較エコー信号のピークの左右において信号がベースラインを横切る時間の比較をした コイルが密着している場合エコー中心左側が 0.32 msec, 右側が 0.27 msec となり, 左右差が出た 一方コイルが離れている場合, 左右両方とも 0.35 msec と同じ間隔となった エコー信号におけるベースラインについて比較した コイルが密着している場合ベースラインは変動し, コイルが離れている場合では変動しなかった まとめ傾斜磁場コイル間の間隔を空けることで, 偽信号の低減とともに受信信号のベース部分の平坦化ができた また, 受信信号中心部が左右対称になった 91

9 Fig.1 SNR ROI Fig.2 ROI 92

10 32 肩関節検査における Flex-M Flex-S coil を使用した dual coil 法の有用性 倉敷中央病院放射線センター伊藤修 背景 当院の肩関節検査は SENSE Flex Medium coil( 以下 M coil) を対向させて行っている ( 以下 single coil 法 ) dual coil 法は M coil に加え SENSE Flex Small coil( 以下 S coil) を肩峰から三角筋に沿って半分重ねた状態で同時に使用することで画質向上が期待される 目的 肩関節検査において single coil 法と dual coil 法を比較し dual coil 法の有用性について検討した 使用機器 ソフト PHILIPS 社製 Intera 1.5T SENSE Flex Small coil SENSE Flex Medium coil ボトルファントム ( 直径 13cm 高さ 30cm 硫酸銅水溶液 3000ml) 解析ソフト Image J PI-SNR 差分マップ法 ver1.1 検討方法 成人男性の肩を模したボトルファントムと使用 coil を静磁場中心にセットして single coil 法と dual coil 法を用い spin echo(fov:180mm TR/TE: 500/15ms Matrix/recon:256/256 TSE factor 3 NSA 1 RFOV:100% Scan%:100% thickness:5mm WFS/BW:0.772pix/281.5Hz ) で感度補正有り無し それぞれ 2 回撮像を行った dual coil 法において coil の装着がより簡便である方法 (M+S1) も追加で検討を行った (Fig1) 軸位断は差分マップ法による SNR 評価と AAPM による全均一性 局所磁場均一性の評価を行った 矢状断 冠状断は SNR の評価と全均一性の評価を行った その結果を踏まえ 目的 臨床的な意義を十分に説明し同意を得た健常ボランティアにて撮像した 結果 考察 SNR の評価 single coil 法 dual coil 法どれもファントム中心と coil から離れたポイントで SNR は低下した 肩関節検査を模した coil のセッティングと phased array coil で使用される感度補正により画像内の均一性が保持され それと引き換えにノイズが不均一になったためだと考えられる coil 近くのファントム表面で M M+S M+S1 の順に SNR が上昇した (fig2)m+s と M+S1 の SNR 差の原因は M+S の S coil を Z 軸に対して並列に使用したため S coil 同士が干渉したと考えられる 矢状断ではファントム表面から中心へ約 5cm 顕著に SNR の差が生じた M と M+S1 では最大で約 2 倍の差が生じた S coil の効果が顕著に現れたためである 今回 この断面における撮像条件の改善 ( スライス厚 4mm 3mm) を行った 全均一性の評価 AAPM において FOV20cm 以下では 全均一度は 80% 以上とされている 今回使用した FOV は 18cm で 軸位断は約 93% であった 矢状断 冠状断では約 91% で基準を上回る結果となり良好な均一性であると考えられる coil の違いによる差も僅かであった 肩関節は off center で 肺や腋下など磁化率の影響も受けやすく 均一性の低下が予想される 局所磁場均一性の評価ファントム中心は平均信号値より高く 周りは低い結果となった phased array coil ではファントム中心部と辺縁部とで信号強度が異なり 感度補正によってファントム中心の低信号部が持ち上げられたと考えられる ボランティア撮像 検討結果を踏まえ M+S1 を使用した S coil は 軸位断で肩甲上腕関節に対して平行にして 斜位冠状断で肩峰から三角筋にかけて 1 個装着した M coil は 軸位断で S coil の両端に装着した 斜位冠状断で肩峰 棘上筋腱 三角筋など腱板周囲の SNR が向上した (Fig3) 結語 dual coil 法は single coil 法に比べ複雑なセッティングになる coil の装着を工夫することで腱板周囲の信号が顕著に増加し描出能が向上した よって肩関節検査における有用性が示唆された Fig1:coil のセッティング方法 ( 左から M M+S M+S1) Fig2: 矢状断の color SNR map( 左から M M+S M+S1) single coil 法 ( M) Fig3:MultiVaneT2 脂肪抑制画像 SENSE Flex Medium coil SENSE Flex Small coil dual coil 法 (M+S1) SNR

11 33 両手リウマチ MRI における一考察 目的 近年 数種類のリウマチ治療薬の発売により 骨破壊前での診断が重要になっている リウマチの早期診断のために 両手を同時に 撮像する要望も増えている 当院に 3-T MRI 装置が導入されたことを機会 に 短時間で再現性の良い撮像法を試みた 方法 MR 装置は MAGNETOM Verio 3-T (SIEMENS),Spine Matrix コイルを使用し た ファントムとして食用油, 硫酸ニッケル水 溶液 (3.75g NiSO4 6H2O+ 5g NaCl per 1,000g) を使用し 解析には Image J を用い た 1. 実験 1 Spine Matrix コイルの高さ向の感度を調 べる 高さ 20 cm の硫酸ニッケル水溶液 のボトルをコイルの上に置き T1-TSE 法で 撮像する 2. 実験 2 Spine Matrix コイルの脂肪抑制領域を調 べる 高さ 18 cm の食用油のボトルをコ イルの上に置き T2-STIR 法と vibe-we 法 で撮像する 3. 臨床評価 リウマチの疑いで依頼された患者 ( 男性 7 名, 女性 13 名 :23-73 歳,58.4±14.5) 両手 17 名, 両足 3 名を対象とした 左右の手 ( 足 ) の SNR を測定する 手の甲にあたる 部分に直径 60 mm の ROI をとる ROI 内の平均信号強度を標準偏差で除し た値を SNR とする (2 大野誠一郎今井広 赤木憲明稲村圭司 岡山大学病院医療技術部放射線部門 2) シーメンス ジャパン株式会社 結果 実験 1 の結果を図 1 に示す 手を撮像するの であれば 80% 程度の感度はあることが確認で きた 図 1. Spine Matrix コイルの高さ方向の感度 実験 2 の結果 手の撮像における T2-STIR 法 の脂肪抑制の精度と vibe-we 法の感度域を確 認できた 臨床評価において 左右の手の SNR は どのシークエンスでも有意差がなかった 考察 誘電パット (a) 図 2. 患者撮像時の体位 (b) 患者の撮像時の体位を図 2 に示す Spine Matrix コイルと誘電パッド ( 約 3.6 kg) を用 いることで 静磁場中心での両手の固定を行い やすくなり 3-T MRI の信号の強さを生かすこ とができる さらに 安定した信号強度と脂肪 抑制効果を得ることができる 70 cm のボア内 径があることで 両肩を約 90 度に曲げても安 定固定可能である ( 図 2(a)) ダイナミックを 含めた一連のリウマチ検査を約 15 分で終える ことができる 70 cm 94

12 34 3T MRI における表面コイルと信号強度分布の関係 1 岡山大学医学部保健学科放射線技術科学専攻, 2 岡山大学大学院保健学研究科, 3 北川病院, 4 岡山大学病院医療技術部放射線部門下宮幸子 1, 久保翔太郎 1, 藤本真哉 1, 前田貴彦 1, 服部謙吾 2, 播本隆 3, 大野誠一郎 4, 加藤博和 2 目的 3T MRI における表面コイルを用いた撮たときに予想される感度の相乗効果はみら像について, 表面コイルを被写体の片側れないことがわかった また, 両側コイルまたは両側に配置した場合のコイル直径とにおける信号強度分布と片側コイルによる被写体厚に対する信号強度分布について検信号強度分布を被写体の中心で折り返し加討した 算したときの信号強度分布を比較すると, 方法両側コイルにおける信号の方が低くなった スピンエコー法とグラディエントエコー結論法により, ファントム厚, 表面コイルの大信号強度が最大値の 70% 以上になる範囲きさ 個数を変化させ, 人体組織等価ファを診断有効深さと定義すると, ファントムントムの冠状断像を撮像する それぞれの片面にコイル配置した場合, ファントム厚画像において表面コイルの中心軸上の信号に関わらずコイル径 4cm では 0.5cm, コイ強度を測定する 画像は ImageJ にて処理ル径 7cm では 0.7cm, コイル径 11cm ではを行う 2.5cm となった 結果ファントム両側にコイルを配置した場合, ファントムの片面のみに表面コイルを配有効深さはファントム厚がコイル直径の置した場合, コイルから離れるに従い信号 55% 以上ではコイル径 4cm では 0.4cm, コイは減衰した ファントムの両側に表面コイル径 7cm では 0.9cm, コイル径 11cm ではルを配置した場合, コイルから離れるに従 3.1cm となった しかしファントム厚がコい信号は減衰した しかし, ファントム厚イル直径の 55% 以下になるとすべての深さがコイル径の 55% 以下になると信号強度分が有効深さとなった 布はほぼ平坦となった コイル中心軸上の参考文献信号強度は, コイル径 11cm のとき最も減 C. Collins, W. Liu, W. Schreiber, Q. Yang, 衰が少なかった しかし, コイルに接した and M. Smith: Central brightening due to 部分では, コイル径 4cm, 11cm, 7cm の順 constructive interference with, without, に信号が大きくなった and despite dielectric resonance, J. 考察 Magn. Reson. Imaging, 21, , 表面コイルをファントムの片面に置いた場合と両側に置いた場合の信号強度分布を比較することにより, 2 つのコイルを用い 95

13 35 1.5T MRI 装置における Body コイルの SNR の基礎的検討 広島市立広島市民病院放射線科 本城圭祐西江亨文板原広史寺尾敏昭沖田泉 目的 当院に 1.5T MRI 装置とともに 32ch Body Array coil( 以下 32ch コイル ) が導入されたので 12ch Body Array coil( 以下 12ch コイル ) との SNR の比較検討を行った 検討項目 1 Transverse 面で Matrix 数を変化させた場合の SNR 2 Transverse 面で加算回数を変化させた場合の SNR 3 3 軸方向 (Transverse Coronal Sagittal ) の SNR 使用機器 解析ソフト MAGNETOM Avanto SQ 1.5T VB17 (SIEMENS 社製 ) Coil( モード :CP) 12ch Body Array coil 32ch Body Array coil MRI ファントム 型 ( 日興ファインズ社製 ) 解析ソフト Image J 方法 ファントムをコイル中心に配置し 撮像位置まで移動した後 20 分静置して 連続 2 回撮影を行う 得られた画像から差分法を用いて コイル中心 コイル近傍の 2 点 コイル中心の両端 の計 5 点の SNR の測定を行った 撮影条件 Spine Echo 法 TR=2200msec TE= 11msec スライス厚 =5mm 撮像視野 = 256mm 256mm スライス厚 =5mm Matrix を と変化させた また 加算回数についても と変化させた 結果 Table 1 に 12ch コイルに対する 32ch コイルの SNR の比率について示した Transverse 面で Matrix 数を変化させた場合 どの領域においても 32ch コイルの方が 12ch コイルよりも同等以上の SNR が得られた Transverse 面で加算回数を変化させた場合 どの領域においても 32ch コイルの方が 12ch コイルよりも同等以上の SNR が得られた 3 軸方向での SNR についても どの領域においても 32ch コイルの方が 12ch コイルよりも同等以上の SNR が得られた どの検討項目においても測定点ごとに差が見られたが コイル近辺では SNR が高く 離れるにしたがって低くなっていった Table 1. 各条件における SNR の比率 matrix 加算回数 3 軸方向中心 1.0~ ~ ~1.4 近傍 2.1~ ~ ~2.0 両端 1.1~ ~ ~1.6 考察 1.5T MRI 装置において 32ch コイルは matrix 数 加算回数 撮像方向を変えても 12ch コイルよりも同等以上の SNR が得られることが確認できた 今回の実験データをもとに 均一性やコイル間距離なども考慮しながら 12ch コイルとの使い分けを考えていきたい 96

14 36 3T-MRI 装置による頚髄テンソルの画質改善 1) 岡山大学病院医療技術部放射線部門 2) 岡山大学病院整形外科 3) 岡山大学病院神経内科 森光祐介 1, 大野誠一郎 1, 中原龍一 佐藤恒太 3, 出口健太郎 3, 稲村圭司 2 1 目的 近年, 脊椎の分野で頸椎症の診断への応用として拡散テンソル MRI の有用性が報告されるようになってきた しかし, 従来の 1.5T-MRI 装置では, 臨床的に可能な時間で良好な画像を得ることが困難であった そこで, 今回 3T-MRI 装置導入に伴い, 臨床で利用可能で良好な画質の頚髄テンソル撮像条件を検討したので報告する 対象および方法 対象は本研究の主旨を十分に説明し同意を得られた健常ボランティア 5 名を対象とした 主な撮像条件を示す ( 表 1) 軸数と b 値の組み合わせを 12 軸 (b100,b200,b300,b400,b500,b800,b1000), 20 軸 (b500) として頸椎 (C5) の中心を撮影し ( 図 1) 視覚評価,SNR の測定を行った 視覚評価は医師 5 名により FA 画像を順位付けした 1 位 (8 点 ) ~8 位 (1 点 ) とし医師 5 名の平均点で評価した SNR の測定は FA 画像と ADC 画像に対して脊髄の輪郭に沿って ROI を設定して SNR を算出した 表 1 撮像条件 Sequence EPI Slice 厚 3 Fat suppr. SPAIR space 0 FOV 100 Matrix TE/TR 105/6000 Pat mode GRAPPA(2) NSA 1 a b 図 1 12 軸 b1000 でのFA 画像 (a),adc 画像 (b) 結果および考察 視覚評価については 12 軸では b500 以上でよく,20 軸 b500 においてもよい評価であった また, 軸数で比較すると 12 軸より 20 軸で評価はよくなった SNR については FA 画像では 12 軸 b500 で 4.02,20 軸 b500 で 4.07 と最も高かったが, いずれの b 値においても有意差はみられなかった ADC 画像ではb500 以上でよく,12 軸 b1000 で 5.80 と最も高かった 軸数で比較すると 12 軸と 20 軸では有意差はなかった また b 値が大きいほど SNR は向上しており, 要因として b 値が小さい場合水分子の灌流が ADC 値に影響することが考えられた ( 図 2) 撮影時間は 12 軸では 7 分,20 軸では 11 分掛かり体動の影響を考えると 20 軸は現実的でないと考え 12 軸を採用した 12 軸 図 2 ADC 画像の SNR 測定結果 結語 本検討で行った視覚評価と SNR の結果を考慮すると 12 軸 (b500,b1000) が妥当と考えた 検査時間は頚髄ルーチン撮影を含め,30min に抑えることができた 今後, テンソル MRI を用いて種々の脊髄疾患の診断が期待される 97

15 37 拡散強調画像 (DWI) におけるシリコンアーチファクト低減に関する検討 川崎医療短期大学放射線技術科靍あかね横野優好原あゆこ 川崎医科大学附属病院中央放射線部吉田耕治村上公一阿部俊憲柳元真一 [ 背景と目的 ] 現在, 小児の MRI 検査では体動によるアーチファクトを防ぐために, 鎮静剤の投与が頻繁に行われている 年の日本小児科学会医療安全委員会では MRI 検査時の麻酔による鎮静が呼吸停止などを引き起こす危険性が高いことを指摘している. そこで小児 MRI 検査を鎮静なく行うために, 安全性および固定能力が高く, 加工も容易なシリコンを素材とした固定具を作成した. しかし, シリコンの性質から拡散強調画像 (DWI) において, 化学シフトアーチファクトが発生する. 今回, 頭部 MRI 検査においてこのアーチファクト低減を目的として検討を行った. [ 使用機器と方法 ] MRI 装置は Signa Horizon Lx 1.5T(GE), 受信コイルは QD Head Coil を用いた. 対象は生理食塩水とサラダ油を封入した自作ファントムをシリコン ( 信越化学工業製 ) にて固定したものを用い, DWI の脂肪抑制法には, 選択的脂肪抑制法 (CHESS 法 ) および水選択励起法を用いた. チューニング時に, 生理食塩水からの共鳴周波数 (Hz) のずれ幅を手動で変化 ( シフト ) させることによって, アーチファクトの変化を評価した. また, 健常ボランティア女性 3 名 ( 平均年齢 20 歳 ) の頭部をシリコンで固定し同様の方法にてアーチファクトが低減されるか確認した. 検討項目は, 自作ファントムから両法における生理食塩水と, サラダ油の信号強度の比 (S(w)FR) と生理食塩水と化学シフトアーチファクトの信号強度の比 (S(w)AR) を求めた. 健常ボランティアの脳においては, 両法における脳白質の信号雑音比 (S(b)NR) 及び脳白質の信号強度と化学シフトアーチファクトの信号強度の比 (S(b)AR) を求め比較した. [ 結果 ] 自作ファントムによる検討から, S(w)FR が最大値かつ S(w)AR も最大値となるのは, CHESS 法および水選択励起法ともに中心周波数からのシフト量が -40Hz であった (Fig. 1a,b). 健常ボランティア脳より, CHESS 法はシフト量が大きくなっても S(b)NR の低下はわずかであったが, 水選択励起法では - 40Hz までの低下はわずかで, それ以降で顕著に低下した (Fig. 2). S(b)AR は水選択励起法においてはシフト量が -40Hz, CHESS 法では -50Hz で最も良好であった. S(b)AR の最大値は水選択励起法が CHESS 法と比較し約 3.6 倍高値を示したことから, 健常ボランティアの脳においてシリコンの化学シフトアーチファクトが最も低減され, SNR も保たれるのは, 水選択励起法を用いて中心周波数を -40Hz シフトさせたところであった (Fig. 3). [ 考察 ] CHESS 法において中心周波数を - 40Hz シフトさせた時, アーチファクトが最も少ない画像が得られた理由としては, CHESS 法による脂肪抑制パルスの帯域幅が約 140Hz 程度と考えると, -40Hz シフトしたところで, サラダ油とシリコンの信号を同時に飽和させたと考えられる. 水選択励起法において中心周波数を -40Hz シフトさせた時, アーチファクトが最も少ない画像が得られた理由は, 本法では 90 度パルスが分割して照射されることから, 周波数がシフトすることによって水選択励起で用いられる Binominal pulse が, 水とサラダ油を Out of Phase にしようとした際のタイミングのずれに繋がっていると考えられる. そのため -40Hz 程度シフトさせた時にシリコンとサラダ油の横磁化成分が最も少なくなったと推測される. (a) ファントム実験 (CHESS 法 ) (b) ファントム実験 ( 水選択励起法 ) Fig.2 脳白質の信号強度 (b) と空中雑音の標準偏差 (N) の比 Fig.1 水 (w) と油 (F) およびアーチファクト (A) の信号強度比 Fig.3 脳白質の信号強度 (b) とアーチファクト信号強度 (A) の比 [ まとめ ] シリコン固定具を用いた小児の頭部 MRI 検査において, 水選択励起法を用いて中心周波数を -40Hz シフトさせる手法を用いれば, SNR を大きく損なうことなく拡散強調画像における化学シフトアーチファクトが低減可能であり, 麻酔を使用せず安全に小児頭部 MRI 検査が施行可能である. 98

16 038 b 値の異なる拡散強調画像から算出される ADC 値の変動とその対策 島根大学医学部放射線医学講座, 島根大学医学部附属病院放射線部 内田幸司, 北垣一, 尾崎史郎, 原真司, 小松明夫 目的 拡散強調画像 (diffusion weighted image: DWI) から算出される 見かけの拡散係数 (apparent diffusion coefficient: ADC) 値は b 値によって値が異なる可能性がある. DWI の b 値を変更しても ADC 値の精度と正確度を維持するための以下の加算回数 (number of excitation: NEX) 算出式 NEX post (exp( b post b pre )) 2D NEX を導き出し, その検証を MR 装置とファントムを用いて行ったので報告する. 方法 検討項目 1. b 値と SNR( 差分法 ) 関係 2. b 値と NEX 変更前後における SNR ( 差分法 ) の比較 3. b 値と NEX 変更前後における ADC-map の比較 (joint histogram) 使用機材 Signa HDx 3T (GEHC), T/R standard head coil (GEHC), MRI ファントム 型 ( 日興ファインズ株式会社 ) 撮像条件 SS-SE-EPI, TR/TE=6000msec/95.6msec, RBW=250kHz, FOV=240mm, NEX=1,8, matrix=128, slice thickness/no=5mm/1, MPG dir.=3,b=0~3000sec/mm 2 (500step), 結果 1. SNR は b 値の上昇に伴い指数関数的に低下し, その低下の程度は ADC 値に正比例した (fig. 1). pre fig. 1 b 値と SNR( 差分法 ) 関係 2. 本法を用いると b 値変更後の SNR は変化しなかった. 3. 本法を用いると b 値変更後の ADC 値のばらつきは小さくなり, その相関性も向上した (fig. 2). fig. 2 b 値と NEX 変更前後における ADC-map の比較 (joint histogram) 考察 DWI の信頼性は b 値と組織の ADC 値によって異なるため,b 値を変更する際は NEX も適切に変更する必要がある. 結語 DWI の信号強度式および SNR と NEX の理論式から NEX 算出式を導き出した 導き出された NEX を使用することでb 値を変更しても ADC 値の精度と正確度が維持されることを検証できた 99

17 39 乳腺腫瘍における Long TE 拡散強調画像の有用性 背景 国立病院機構米子医療センター放射線科 永井能規 1) 妹尾賢 本山英介 MRI は乳癌の質的診断および広がり診断を行 う検査である 腫瘍性病変の良悪性の鑑別 staging には PET の有用性が報告されている 1) 1) 友保光弘 が 装置が設置されている施設は限られている これに代わるものとして MRI の拡散強調画 像 ( 以下 DWI) の有用性が報告されている しかし 乳癌での最適な撮像条件は まだ充分 確立されていないため検討の余地がある 目的 乳腺腫瘍の良悪性の鑑別 当院での最適な撮像 条件を確定するために Short TE (82ms) と Long TE (200ms) を撮影し TE の違いよる描 出能を比較し 検討した 対象 2011 年 7 月から 2011 年 10 月までに乳腺の MRI が施行され 当院胸部血管外科で手術が 施行された 24 例 全員女性で 26 歳 ~86 歳 ( 平均 53.9 歳 ) であった 内訳は良性腫瘍 6 例 悪性腫瘍 15 例 その他 3 例 方法 乳腺 MRI 拡散強調画像で TE を Short TE(82msec) long TE(200msec) の 2 通りで撮 影し 乳腺腫瘍の信号強度を ADC 値で測定し た ADC 値測定方法として b0sec/mm 2 と b1000sec/mm 2 より ADC マップを作成し読み 取りを行った 使用機器 MRI 装置 :Intera Achieva 1.5T(Philips 社 製 ) 使用 coil:4ch body coil 撮影条件 脂肪抑制法 : 周波数選択的脂肪抑制法 b-factor(sec/mm 2 )0,1000 FOV(mm) 310mm slice thickness(mm) 4mm gap(mm) 1mm 佐野正展 1) 森有紀 1) 1) 1) 野引和久 杉浦公彦 TR(msec) 9105 orientation Axial 胸部血管外科 1) 1) 須賀貴仁 鈴木喜雅 Short TE (82ms) Matrix nex 3 Long TE (200ms) Matrix nex 9 結果 考察 10-3 mm -2 /sec 拡散強調画像にて 悪性腫瘍の ADC 値は正常 組織あるいは良性腫瘍に比べ低値を示すと報 告され 今回 統計的に良悪性の鑑別の参考値 としてある程度有効であったと考えられた LTE-DWI は TE の延長により T2 shine-through が強調されるため腫瘍のみを 客観的に評価できると考えられた また TE の延長の影響で STE-DWI と対比して SN が 低下し 明瞭な信号を示さず評価が難しい症例 も存在した TE を延長することで 正常乳腺 の信号強度が低下し 乳腺腫瘍とのコントラス トの差は向上するため dense breast や乳腺症 患者での腫瘍検出に有効であると考えられた また 造影剤を使用できない患者さんに対して も LTE-DWI は診断に有用な付加情報を得ら れる可能性が秘めていると考えられた 結論 乳腺腫瘍と ADC 値の関係 STE(ADC 値 ) LTE(ADC 値 ) STE(ADC 値 ) LTE(ADC 値 ) 良性腫瘍 悪性腫瘍 拡散強調画像で Short TE (82ms) と Long TE (200ms) の撮影を行い 腫瘍の信号を比較した 乳腺腫瘍の ADC 値を測定することで良悪性の 鑑別診断に有用であると考えられた 2) 1) 2) 100

18 40 子宮体癌拡散強調像の ADC 値に影響を与える要因について ( 第 2 報 ) 1) 岡山大学医学部保健学科 2) 岡山大学大学院保健学研究科 3) 岡山画像診断センター 4) 岡山大福クリニック 1) 2) 2) 2) 2) 竹井智洋 上者郁夫 三上朋子 山口卓也 三村誠一 加地充昌 3 ) 松下利 3 ) 有岡匡 3 ) 宮木康成 4 ) 目的 MRI を用いた拡散強調像は水分子の拡散運動に基づく組織の特徴を示すために最近では中枢神経系診断以外にも広く行われ 悪性腫瘍の描出にも有用なことが知られている 今回 我々は子宮体癌の中でも最も頻度の高い類内膜癌の MRI 拡散強調像における病変部の見かけ上の拡散係数 (ADC 値 ) について 組織学的分化度 筋層浸潤度との関連を調べ ADC 値に影響を及ぼす要因について検討するとともに ADC 値を測定する際に設定する関心領域 (ROI) の設定方法による違いについて検討した 対象および方法 対象は手術にて子宮体癌が確認された 103 例 (28 歳 ~87 歳 平均 58 歳 ) MRI 装置はシーメンス社製 MAGNETOM Avanto1.5T で拡散強調像の b 値は sec/mm 2 の 3 種類を用い ADC map を作成し ADC 値を測定した 検討項目は組織学的分化度別および筋層浸潤度別 ADC 値 腫瘍内で最も ADC 値の低い部位に設定した細小 ROI と腫瘍全体に設定した平均 ROI による ADC 値の比較で 統計学的検討は Mann-Whitney 検定 Wilcoxon の符号付き順和検定 one way ANOVA 検定を用いた 結果 組織学的分化度別では細小 ROI は平均 ROI に比べて有意に低値を示したが 組織学的分化度間では有意差はなかった 筋層浸潤度別でも細小 ROI は平均 ROI に比べて有意に低値で 細小 ROI 平均 ROI ともに浅層浸潤群と深層浸潤群は非浸潤群に対して有意に低値を示した また 組織学的分化度と筋層浸潤度について多 重比較を行った結果 細小 ROI 平均 ROI ともに ADC 値は筋層浸潤度とのみ有意な関連が認められた 考察 子宮体癌の ADC 値に関しては G3 が G1 に比べて有意に低いという報告があるが 症例数が少なく 過去に子宮体癌の ADC 値に関する詳細な報告がないため 昨年の本学会で多数例を用いて子宮体癌の ADC 値に影響を及ぼす要因について検討し報告した 今回は症例数を増やすとともに組織型を手術で確認された類内膜癌のみに限定し ROI の設定方法も大小 2 種類にして検討した その結果 ADC 値は組織学的分化度とは有意な関連がなく 筋層浸潤度と深い関連があることが判明した これは腫瘍が子宮内膜から子宮筋層に浸潤すると まずはじめに子宮体部筋層の内側にある ADC 値の低い junctional zone に浸潤するため腫瘍の ADC 値が低下することが考えられるが 筋層浸潤のない a 群でも ADC 値の低い症例があることから 筋層浸潤以外にも ADC 値低下の要因があると推測される 細小 ROI に比べて平均 ROI では ADC 値が有意に高くなったが ADC 値の分布に関する検討では 組織学的分化度 筋層浸潤度ともに ROI の大きさによる有意差はなかった しかし 症例によっては腫瘍内部が不均一なことがあるため ROI 設定方法を統一して検討する必要があると考えられる 結語 拡散強調像の ADC 値は ROI の設定方法により値は変化するが 組織学的分化度とは有意な関連がなく 筋層浸潤度と深い関連があることが判明した 101

19 bigmiddlesmall smallmiddlebig 中四国放射線医療技術第 7 号 102

20 42 3T MRI での Double Echo Steady State を用いた脊椎神経根撮像の基礎的検討山口大学医学部附属病院放射線部 山根正聡中村敬子近沢苑久冨庄平藤本昂也山内秀一 背景 目的 Double Echo Steady State (DESS) は, T1 強調 (FISP) 画像に HeavyT2 強調 (PSIF) 画像を合成した信号を収集する 3D - GRE 法である. 従来は関節系の撮像に用いられており, 他部位に適用された報告は少ない. 本研究では, 神経 筋肉 脊髄と同等の T1 T2 値を模擬した試料を作成し, 脊椎神経根描出を目的とした至適撮像パラメータの基礎的検討を行った. 実験方法 使用装置は SIEMENS 社製 Skyra 3T, ファントムは日興ファインズ株式会社製 MRI ファントム 型を用い, ファントム内に神経 筋肉 脊髄を模擬した自作試料を封入した. TR を 9 15 ms に変化させた場合と, FA を 5 90 度に変化させた場合の画像を取得し, 得られた画像から, SNR Contrast CNR を算出した.SNR は差分法, CNR は組織間測定法を用いた. Contrast CNR は, 神経と筋肉 脊髄を比較した. 結果 TR を変化させた場合は, 各試料の SNR Contrast CNR に変化はなかった. FA を変化させると, Fig. 1 に示すように, SNR は筋肉を模擬した試料において, 10~20 度で高くなり以降はやや低下した. 神経を模擬した試料は 25 度, 脊髄を模擬した試料は 30 度以上で一定値を示した. CNR は, Fig. 2 に示すように筋肉を模擬した試料では 30 度, 脊髄を模擬した試料では 35 度以上で一定の値を示した. FA を大きくすると Contrast は上昇し, 筋肉 脊髄を模擬した試料は 35 度以上で一定値を示した. Fig. 1 筋肉 神経 脊髄を模擬した試料の SNR Fig. 2 神経を模擬した試料に対する筋肉 脊髄を模擬した試料の CNR 考察 TR を変化させても SNR Contrast CNR に変化はなかったことより, TR は撮像時間が最短となる 9 ms が至適と考える. FA は筋肉を模擬した試料で SNR が低下する傾向を示したが, 神経と脊髄の SNR Contrast CNR は 35 度以上で一定値を示すことから, FA は 35 度以上が至適と考える. 結語 自作ファントムを用いた物理評価より, 脊椎神経根撮像の至適撮像条件は, TR は 9 ms, FA は 35 度以が至適であると言える. 103

21 43 FSE-FLAIR 法の 180 IR パルス励起法の違いがスライス形状や TI に与える影響 川崎医科大学附属病院中央放射線部 守屋和典村上公一吉田耕治阿部俊憲松本博樹岸祐助佐伯悠介柳元真一 目的 当院では肝臓 MRI 検査において, 息止め併用 Fast Spin Echo-Fluid Attenuated Inversion Recovery(FSE-FLAIR) 法を撮像しているが, マルチスライス撮像時に撮像中心から離れるほど水抑制ムラが生じている. そこで, 今回我々は FSE-FLAIR 法の 180 IR パルス励起法の違い (Fig.1) に着目し, 撮像中心からの距離によって水抑制に与える影響を検討した. Fig.1 各種 180 IR パルス励起法におけるスライス励起順の違い 方法 東芝メディカルシステムズ社製 MRI 装置 EXCELART Vantage MRT-2003/S5 1.5T で設定可能な Sequential,Interleave,Coverage interleave の計 3 種類の 180 IR パルス励起法の違いについて,Fig.1 の7 枚目のスライスを center slice,1 枚目のスライスを offset slice とし,1 撮像中心からの距離による null point の違い,2 撮像中心からの距離による FWHM の違い,3Magnetization transfer ratio (MTR) の違いの 3 項目について検討した. 受信コイルは Atlas SPEEDER Body coil( 腹側 ) および Atlas SPEEDER Supine coil( 背側 ) を使用した. 基本の撮像条件は, TE:90msec,TR:4000msec,TI:1000msec,ETL:23, FOV:256mm 256mm,Matrix: ,Slice thickness:6mm,slice gap:1.5mm,band width:326hz/pixel としたが,1の検討では TI を 1100~1600msec まで 50msec ずつ変化させて, 自作ファントムの信号強度を測定し,null point を算出した. 今回使用した自作ファントムは, ポリプロピレン製の容器に生理食塩水を満たしたシリンジを挿入し,PVA ゲルを封入したものである. また2の検討では, 日興ファインズ社製 MRI ファントム 型を用い, ウェッジ法で FWHM を算出した.3の検討では肝実質とのう胞の MTR を比較することを目的とし,MRI ファントムのコントラストセクショ ンの含水率 75,77,79% の PVA ゲルと生理食塩水の信号強度値を測定し, 以下の式 (1) を用いて MTR を算出した. また, 生理食塩水測定時のみ IR パルスを用いない FSE 法で撮像した. MTR=100 (Ms-Mm)/Ms(%) (1) Ms:single slice の信号強度 Mm:multi slice の信号強度 結果および考察 Sequential 法は, 180 IR パルス励起幅が狭いため, IR パルスは隣のスライスに干渉せず, center と offset のスライスで null point に差が生じなかった. ただし, 今回の実験では生理食塩水のみのファントムで null point の検討を行っており, cross talk や Magnetization Transfer Contrast (MTC) 効果の影響が大きい結果となった Sequential 法では, 実際には center と offset のスライスで null point は一致しないと推測される. Interleave 法では cross talk の影響は最も少なかったが,180 IR パルス励起幅が広いため隣のスライスに干渉し, 単位時間あたりにIR パルスが多く印加される center slice のほうが,offset slice に比べ null point が短縮し, その値に差が生じた. Coverage interleave 法では隣り合うスライスの撮像間隔を大きく開けることが可能であり,cross talk や MTC 効果の影響が抑制され, null point に差は生じなかった. Table1 各種 180 IR パルス励起法における center および offset slice の null point と FWHM Fig.2 各種 180 IR パルス励起法における MTR の違い 結語 スライス励起法に Coverage interleave 法を選択することで,cross talk や MTC 効果の影響を低減可能であり,FSE-FLAIR 法における水抑制ムラを防止することが可能である. 104

22 44 頚部伸展位と後屈位での嚥下に伴う体動の変化 目的 頭頸部の MRI 検査において 嚥下 ( 唾を飲み込む ) の伴う体動がモーションアーチファクトにつながることがあるため 体位による体動の変化を検討した 方法 仰臥位で頚部を伸展した体位と 脊椎が円背した患者を模し 頚部が後屈した体位での嚥下に伴う体動の変化を観察した 1 TRICKS(20F/4Sec) による 矢状断の連続撮影 2 T2WI 撮影中に 一度嚥下を行い矢状断 横断像の撮影 3 各体位での 嚥下間隔の時間測定と撮影時間との比較 4 後屈位での FLAIR の撮影 使用機器 MRI 装置 Signa HDx 3.0T(GE ヘルスケアジャパン ) 使用コイル HD Neurovascular Array Coil 結果 1 矢状断の連続撮影では 伸展位では舌 咽頭周辺のみ体動が認められたのに対し 後屈位では頭頂部でも体動が認められた 2 T2WI の矢状断では 後屈位でのアーチファクトが増加し 横断像でも後屈位で 若干のアーチファクトが認められた 高知大学医学部附属病院放射線部安並洋晃森田一郎山形憲生 4 後屈位での FLAIR(interleave) の撮影では撮影の前半 (50 秒 ) で一度 嚥下したので奇数のイメージで アーチファクトが現れ下方のレベルほどアーチファクトは 強く現れた 考察 脊椎が円背した患者では 仰臥位の体位をとった時 頚部が後屈することが多いので モーションアーチファクトの発生を防ぐために 頚部が伸展するポジショニングの工夫が必要であり 患者がより快適に検査を終えることにも繋ると考えられる 3 嚥下間隔は 後屈位で短くなり T2WI では 四名中一名が FLAIR では四名全員が撮時 間中に 唾を飲む結果となった 105

23 45 股関節軟骨 T2map の関節内視鏡所見との対比による評価 広島大学病院診療支援部高次医用画像部門 穐山雄次岩角至子山岡秀寿高橋佑治横町和志三好泰輔久米伸治石風呂実 目的 MR 検査は関節軟骨を非侵襲的に評価できる唯一の画像診断法である T2mapping は軟骨のコラーゲン繊維が破綻して浮腫を来たした場合 早期に損傷部位を評価することが可能と考えられている 本研究の目的は 変形性股関節症の関節軟骨部の T2map と関節内視鏡所見とを対比し T2map による軟骨の T2 値の分布は 実際の軟骨損傷の程度をどこまで評価しているのか検討することである使用装置 Signa EXCITE HDxt 3.0T (GE 社製 ) 8 channel Cardiac phased array coil T2map 作成ソフトは Baum( 大阪大学 ) を使用した 検討方法 1. ボランティアの正常股関節軟骨の T2 値を測定する 2. 変形性股関節患者の術前検査において軟骨部分の T2mapping を行い 寛骨臼側 大腿骨頭側のそれぞれの関節軟骨の T2 値を求める 3. 術中の関節内視鏡画像を参照し 実際の軟骨変性を視覚的に評価し 損傷程度を Grade 分類する 4. T2mapping と関節内視鏡画像所見を比較する 結果正常軟骨の T2 値は 36.9msec( 中央値 ) で浅層は深層と比較して長くなった Coronal は Sagittal より T2 値が長いのは 静磁場に対して 54. の角度にあたる軟骨組織では マジックアングル効果の影響により 僅かに高い値を示しているためと考えられる 寛骨臼と大腿骨頭の軟骨を 6segment に分けて T2 値を求めた また 関節内視鏡画像上で軟骨が滑らか ( Grade1 ) 凸凹 ( Grade2 ) 菲薄化 (Grade3) 毛羽立ち様(Grade4) に分類した 軟骨の T2 値と軟骨の損傷程度の関係は 損傷 (Grade) が大きくなるほど T2 値が長くなることが示された 考察現在の T2mapping は 2 次元画像であるため評価する領域の範囲が限られる欠点があり 必ずしも同等の部分を比較評価しているとはいい難い 今後 3 次元 mapping に期待したい 結論股関節軟骨 T2mapping は 関節内視鏡所見と同等に軟骨の損傷の程度を客観的に高い精度で評価することが可能である 106