ホーム inNavi Suite GEヘルスケア・ジャパン Technical Note心臓MRIにおける最新技術

心臓領域におけるMRI検査は，形態・機能・バイアビリティなどさまざまな情報が客観的，かつ，比較的低侵襲に得られるという特長から，心臓疾患におけるワンストップショップモダリティとして期待が寄せられており，特に，虚血性心疾患においてその有用性は多数報告されている。さらに近年では，3T MRI装置や心臓専用コイルの普及に伴い，その高いSNRのメリットを心臓MRI検査にどう生かすか？　という議論が始まり，改めて注目を浴びている領域の1つである。
その一方で，長い検査時間や画像処理時間，画像の精度・安定性という観点では，他領域と比較して，検査環境的にも撮像技術的にも課題が多く残っており，装置メーカー各社がさまざまな技術開発を進めている領域とも言える。
本稿では，アプリケーションを中心に，簡便で高精度な心臓MRI検査を目的とした最新技術をいくつか紹介する。

■心臓領域の最新アプリケーション

1．MR-Echo
心臓MRI検査では，短軸，長軸等の断面を決定する際に，複数回の息止め撮像が必要となる。“MR-Echo”は，自由呼吸下でリアルタイムに撮像断面を決定できるアプリケーションであり（図1），患者の息止め回数を低減し検査のスループットを大幅に向上することが可能となる。また，心臓検査専用のユーザーインターフェイスを有しており，心筋シネ撮像，心筋パフュージョン，心筋LGE検査において，視覚的にも撮像パラメーターを調整しやすい環境となっている（図2）。

図1　MR-Echoのリアルタイム位置決め機能

図2　MR-Echoによる虚血性心疾患の撮像

2．Cine IR
“Cine IR”は，IRパルスを印加後マルチフェイズのFGRE-Cine撮像を行うことで，異なるTI値でのデータを同時に取得し，心筋LGE撮像における最適なnull pointを決定するアプリケーションである（図3）。

図3　Cine IR

IRパルスには，3T MRIにおいても均一な心筋信号の抑制を可能とする，Adiabatic Inversion Recovery法を採用しており，心アミロイドーシスや血管炎，びまん性線維症など，健常者と比較して，心筋のT1緩和時間に差が生じうる疾患における簡易的な検査法としても，期待が持たれている。
3．eDWI
現在では，体幹部領域を中心としてその応用が全身領域へと広がっている拡散強調画像だが，“eDWI”では，拡散強調画像の撮像においていくつかの機能拡張（Multi b value，3-in-1，Tetrahedral Encoding， Smart NEX）がなされ，部位ごとに最適な拡散強調画像の撮像が可能となった。心臓領域においては，MPGをX，Y，Z軸同時に印加しTEを短縮することで，磁化率アーチファクトを低減可能な3-in-1 DWIに期待が持たれる。実際に，脂肪抑制併用のBlack-Blood T2強調画像として低b値の3-in-1 DWIを撮像し，心腔内の血流アーチファクト低減に有効活用している報告例もある（図4）。

図4　eDWIによるBlack-Blood T2強調画像
（画像ご提供：市立旭川病院様）

4．Star Map（T2＊Map）
“Star Map”は，マルチエコー収集の2D Segmented FGRE法を撮像した後，T2＊減衰の差をマッピング（R2＊/T2＊マップ）するアプリケーションである。心筋における鉄沈着を評価することも可能であるため，サラセミアなどの疾患で臨床応用が期待されている。

■心臓領域におけるVolume Imaging

1．3D Heart
近年，全身領域を高分解能3Dで撮像するためのVolume Imaging技術が話題となっている。心臓領域においては，心臓専用コイルを用いた冠動脈撮像と心筋LGE撮像のVolume Imagingが普及し始めているが，患者の呼吸と心拍に画質が左右される領域だけに，いかに高精度で安定したVolumeアプリケーションを開発するかが，操作者の技術向上とともに必要不可欠とされている。
“3D Heart”は，マルチスラブ法と横隔膜同期を用いたスラブトラッキング併用の心臓Volumeアプリケーションであり，3D-FIESTA法をベースとした非造影冠動脈撮像（図5）と，IR-prepパルス併用の3D-FGRE法をベースとしたVolume LGE撮像の2種類に適用可能である。

図5　3D Heartによる高精度冠動脈撮像
（画像ご提供：横浜栄共済病院様ほか）

従来法と比較して，マルチスラブ法やスラブトラッキングを用いた3D Heartでは，撮像中の患者の呼吸変化や心拍変動による画質劣化を軽減し，より安定した撮像が可能となっているため（図6），結果として冠動脈撮像においては，遠位部の血管描出能や左回旋枝の描出能が向上し，検査の成功率も上がっていると報告されている^1）。また，核医学検査と比較し，高い分解能が求められるLGE撮像においても，3D Heartを用いたVolume Imaging化はさらに進んでいくであろう（図7）。

図6　3D Heartと従来法の比較

図7　3D Heartによる高精度Volume LGE撮像
（画像ご提供：市立旭川病院様）

■今後の展望

MRIシステムの高磁場化，心臓専用多チャンネルコイルによるSNRの向上は，心臓MRI検査にとって新しい臨床価値を生み出すための大きな要素である。これらハードウェア技術と並行して，常に高精度な検査を行うためのアプリケーションや，それらを簡便に操作可能なユーザーインターフェイス，また，各種定量解析のためのワークステーション機能など，心臓検査のすべてのプロセスを考慮した最適なソフトウェアを開発することで，心臓MRIのさらなる発展に貢献できれば幸いである。

●参考文献
1)	岩城　卓 : 3D Heartの使用経験─MR Coronary Angiographyの臨床有用性. INNERVISION, 25・10（Suppl.）, 16〜17, 2010.