心臓MRI検査は，その臨床的有用性が広く認識され，ルーチン検査として組み込まれてきている。その背景として，デジタル化に伴うコイルシステムの進化や心臓に対応したRF送信技術（MultiTransmit 4D）の開発など，ハードウエアのめざましい技術向上が挙げられる。また，ソフトウエアに関しても心筋定量化が注目を集めており，心臓領域に特化したソフトウエアの開発が進んでいる。本稿では，心臓MRIのさらなる可能性として最新アプリケーションについて解説する。

■心臓領域におけるmDIXON XDの可能性

DIXON法は，脂肪と水が同位相となるin-phaseと，脂肪と水が逆位相となるout-of-phaseの2つのエコーで画像を取得し，ケミカルシフトの影響で変化する信号強度を計算することで，脂肪と水を分離する技術として知られている。しかし，DIXON法はエコータイムの限定による選択可能な撮像パラメータ（最短TRや空間分解能）の制限や，脂肪と水の分離精度の不正確さにより使用可能な臨床応用範囲が限定されてしまう。“mDIXON XD”は，これらの問題点を解決した新しいDIXON法として登場した。
mDIXON XDは，限定されたエコータイムではなく，エコータイムを自由に設定できるフレキシブルTEにより撮像パラメータの制限を改善している。また，任意に選択された2つのエコータイムでは正確な位相シフトを推測できないことによる計算エラーが懸念されるが，位相エラー成分を精度良く推測する技術を採用することにより計算精度を向上させている。
脂肪と水の分離精度においては，脂肪のマルチピークモデルを採用している。従来は，脂肪のスペクトルが単一であるという仮定に基づいていたが，実際には脂肪は複数のピークを有する。つまり，従来のシングルピークモデルを用いた計算では，脂肪のサブピーク成分（メインピーク以外の周波数帯域を持つ脂肪成分）の影響がエラー要因となっており，脂肪と水の分離能に大きく影響していた。より正確なモデルの採用により，自由なエコータイムを選択した際でもエラーを軽減し，臨床応用範囲も全身領域で対応可能となった^1）。
現在，mDIXON XDに期待されている領域は心臓領域，特に冠動脈撮像である。MRIによる冠動脈撮像は，balanced SSFPシーケンスにSPIR法などの脂肪抑制を併用したwhole heart coronary MRA（以下，CMRA）が広く臨床応用されている。mDIXON XDがCMRAにもたらす特長としては，高い脂肪水分離による画質向上が挙げられる。図1は，SPIR法を併用したCMRAとmDIXON XDを併用したCMRAのwater imageである。SPIR法を併用したCMRAは，心臓周囲脂肪のわずかな抑制不良が冠動脈の背景信号として存在しているが，mDIXON XDを併用したCMRAは精度の高い脂肪水分離により心臓周囲脂肪が抑制されていることが確認できる。SPIR法では単一脂肪の周波数のみに脂肪抑制パルスを照射するが，それ以外の周波数を示す複数の脂肪には対応していないため脂肪抑制不良を示している。一方，mDIXON XDは前述のとおり，脂肪のマルチピークモデルを採用していることからわずかな脂肪信号も排除し，冠動脈と周囲脂肪のコントラスト比が向上し，画質改善をもたらすことが可能である^2），3）。また，mDIXON XDは，冠動脈を高信号に示すwater imageのほかに脂肪信号のみを反映したfat imageも再構成されるため，fat imageを用いた冠動脈外観の評価も可能である（図2）。例えば，water imageにより冠動脈狭窄が疑われた場合，fat imageによる血管外観を併せて観察することによりアーチファクトなどによる偽狭窄の判別が可能となり，さらなる診断能向上が期待されている。
mDIXON XDによる高精度な脂肪水分離は，心筋遅延造影にも応用可能と考えられている。心筋遅延造影において，心筋内のわずかな脂肪抑制不良は診断に影響を及ぼす可能性があるが，mDIXON XDにより脂肪信号は効率良く排除されるため，造影増強効果を示す病変部と正常組織とのコントラスト比が向上し，CMRAと併せて診断能向上が期待されている。

図1　CMRAにおけるSPIR法とmDIXON XDの比較

図2　mDIXON XDによる冠動脈内腔と外観の評価

■T1，T2，T2^＊マップによる心筋定量化

心筋遅延造影による心筋梗塞や心筋症の評価は，ガドリニウム投与後の経過時間や心筋信号がNullとなるinversion delay時間（time of interval：TI）に依存するため注意が必要であった。近年，心筋の定量化が注目を集め，T1，T2，T2^＊マップの臨床応用が行われている。T1 mappingは，modified look-locker inversion recovery（MOLLI）法を用い，TIの継時的変化に伴う信号強度差を利用しT1マップを作成する手法である（図3）。線維化を伴う心筋症などの重症度評価に期待されている。“STAR Quant”は， T2^＊減衰差を利用し心筋定量化を目的としたアプリケーションであり，最大15マルチエコー収集のmFFEシーケンスにてT2^＊，R2^＊マップを作成することができる（図4）。STAR QuantはMLE fitting algorithmを採用し，正確な定量マップの作成が可能であることから，サラセミア患者における心筋内のiron overload評価などへの臨床応用が期待されている。

図3　MOLLI法を用いた心筋T1マップ

図4　STAR Quantによる心筋T2^＊，R2^＊マップ

■ワークステーションによる解析機能

フィリップスのワークステーションである「IntelliSpace Portal（ISP）」での心機能解析では，Ejection Fraction，Cardiac Output，Wall Motionだけでなく，拡張早期最大流速/心房収縮期最大流速による拡張能評価も容易に行うことができる。また，右室のトレースにも対応しており，左心系と同様に右心系の機能解析が可能であることから，心筋梗塞や心筋症などさまざまな診断にも有用とされ，広く臨床応用されている。
上記に示した解析ツールのほかに，最近搭載された新機能として“MR cardiac Whole Heart”“Advanced vessel analysis”がある。MR cardiac Whole Heartは，CMRAで取得したデータから目的とする心臓の解剖学的構造（大静脈，左室，左室心筋，左房，右室，右房，冠動脈）を自動分割する機能である（図5）。また，Advanced vessel analysisは，狭窄を認める動脈の狭窄率を2クリックで測定する機能である。これら新しい機能の追加により，多くの心疾患において臨床応用が期待されている。

図5　MR cardiac Whole Heartによる心臓解剖学的構造の分割

◎

本稿では，心臓MRI検査の可能性として，最新アプリケーションについて解説した。さらなる進歩を続ける心臓MRIにおいて，今後の技術革新に期待したい。

^{●参考文献
1）Eggers, H., et al. : Dual-Echo Dixon Imaging with Flexible Choice of Echo Times. Magn. Reson. Med., 65, 96〜107, 2011.
2）Börnert, P., et al. : Water/Fat-Resolved Whole-Heart Dixon Coronary MRA ; An Initial Comparison. Magn. Reson. Med., 71, 156〜163, 2014.
3）Nezafat, M., et al. : Coronary mra angiography at 3T ; Fat suppression versus water-fat separation. J. Cardiovasc. Magn. Reson., 16（Suppl.1）, 175, 2014.}