総説

造影MRIによる肝腫瘤の診断：鑑別のポイントとピットフォール

渡谷　岳行、岡田　吉隆

埼玉医科大学国際医療センター　画像診断科

Contrast enhanced MRI of the liver:Diagnostic tips and pitfalls.

Takeyuki Watadani, Yoshitaka Okada

Department of Diagnostic Radiology, Saitama Medical University International Medical Center

抄録
　肝のMRIでは細胞外液性、超常磁性酸化鉄、肝細胞特異性ガドリニウム造影剤が使用可能である。超常磁性酸化鉄造影はT2強調およびT2*強調像で陰性造影効果を示し、Kupffer細胞を有さない悪性腫瘍を高信号に描出する。肝細胞特異性ガドリニウム造影剤は肝細胞から胆汁内に排泄され、T1強調像で正常肝細胞を有さない悪性腫瘍を低信号に描出する。いずれも悪性腫瘍を高い感度で検出可能であるが、現状ではT1強調像によるdynamic studyが施行可能で、かつ肝特異性造影が可能な肝細胞特異性ガドリニウム造影剤が多くの場合第一選択の造影剤となる。しかし血管腫や血流異常による偽病変が診断の妨げとなることがあり、超常磁性酸化鉄による質的診断が有用な場合もある。また見落としやすい病変の拾い上げや、造影MRIで検出された腫瘤性病変の質的診断に拡散強調像やT2強調像の併用が有用である。慢性障害肝において肝細胞特異性造影では肝細胞造影相で低信号となる腫瘤が原則的に悪性と考えられるが、胆汁産生性肝細胞癌や一部の動門脈シャントなどの例外も存在する。これらの例外や稀な病変については今後の知見の蓄積が期待される。

Abstract
　On contrast enhanced MRI of the liver, extracellular, superparamagnetic iron oxide, and hepatocyte-specific gadolinium agents are currently available. Superparamagnetic iron oxide agent depicts malignant hepatic tumors that do not have Kupffer cells, as high signal lesion on T2 and T2* weighted images. Hepatocyte-specific gadolinium agents are accumulated in functioning hepatocytes, and malignant tumors are represented as low intensity lesion on postcontrast T1-weighted image. Although both contrast agents have high sensitivity to detecting malignant tumors, hepatocyte-specific agents are recommended as first choice on most clinical situations, because T1-weighted dynamic study and hepatocyte specific information can be obtained from single examination. Benign lesions such as hemangiomas and arterio-portal shunts may simulate malignant lesions. In such case, another kind of contrast agent are useful to obtain additional diagnostic clue. Diffusion-weighted images and T2-weighted images are also helpful to detecting hidden lesions and differentiating benign or malignant. In case of chronic liver dysfunction, low intensity lesions should be recognized as malignant on hepatobiliary phase of hepatocyte-specific contrast enhancement, however, some exceptions such as bile-producing hepatocellular carcinomas and some arterio-portal shunts.  Further investigation on such exceptions and findngs of rare hepatic lesions are expected.

Key words
MRI, liver, hepatic tumor, superparamagnetic iron oxide, Gd-EOB-DTPA

総説

Cine-tagging画像を用いた肝のMRエラストグラフィー ―肝線維症診断への応用―

渡邊　春夫1）、兼松　雅之1,2,3）、近藤　浩史1）、五島　聡1）、加藤　博基1）、梶田　公博3）、北川　輝彦4）、美尾谷　成貴5）、周　向栄5）、藤田　廣志5）

1）岐阜大学医学部附属病院放射線科
2）岐阜大学医学部附属病院高次画像診断センター
3）岐阜大学医学部附属病院放射線部
4）岐阜工業高等専門学校電子制御工学科
5）岐阜大学大学院医学系研究科再生医科学専攻知能イメージ情報分野

Cine-tagging MR Elastography of the Liver at 3T with Bending Energy Analysis

Haruo Watanabe, M.D.1）, Masayuki Kanematsu, M.D.1,2）, Hiroshi Kondo, M.D.1）, Satoshi Goshima, M.D.1）, Hiroki Kato, M.D.1）, Kimihiro Kajita, B.S., R.T.1）, Teruhiko Kitagawa, Ph.D.3）, Seiki Miotani, B.S.4）, Xiangrong Zhou, Ph.D.4）, Hiroshi Fujita, Ph.D.4）

1）Department of Radiology, Gifu University Hospital
2）High-level Imaging Diagnosis Center, Gifu University Hospital
3）Department of Electronic Control Engineering, Gifu National College of Technology
4）Department of Intelligent Image Information, Division of Regeneration 　and AdvancedMedical Sciences, Graduate School of Medicine, Gifu University

抄録
　今日までに肝線維症診断に対する様々な手法が報告されている。古典的な血液学的検査による指標から組織学的診断が可能な肝生検まで広く臨床の現場で用いられているが、放射線医学の立場から肝生検に取って代わることを期待し、非侵襲的に肝線維化を画像的に診断しようとする試みが多数報告されている。特にMRIは病理所見を忠実に反映した画像を提供するため、肝実質に生じた微細な変化を正確に捉えられる可能性があり、期待も大きい。
　ガドリニウム造影MRI、超常磁性酸化鉄（superparamagnetic iron oxide：以下、SPIO）造影MRI、拡散強調画像、体外振動子を用いたMR elastography（MRE）、computer-aided diagnosis（CAD）などを用いた肝線維症診断は、組織学的な肝線維化スコアとの間にある程度の相関がみられ、今後もさらなる期待や関心が寄せられるであろう。
　本稿では、これまで報告されているMRIを用いた非侵襲的な肝線維症診断のレビューに加え、岐阜大学が独自に開発し、初期検討で肝線維症診断での有用性が確認された3T MRI装置を用いたcine-tagging像の画像解析による新しい肝MREについても触れる。

Abstract
　Until recently, several radiologic studies have reported various methods for the evaluation of hepatic fibrosis, while hematological tests or liver biopsy has been clinically available. Previous studies with gadolinium-enhanced MRI, superparamagnetic iron oxide（SPIO）-enhanced MRI, diffusion-weighted MRI, MR elastography（MRE）, and computer-aided diagnosis（CAD）have shown good or fair correlation with histological hepatic fibrosis stages. Radiologic researchers have continuously attempted to non-invasively estimate hepatic fibrosis stage, and MRI has been expected to accurately stage hepatic fibrosis, because it has a potential to faithfully reflect pathological changes in hepatic parenchyma. In this article, we describe our original method of MR elastography with cine-tagging MRI on 3-tesla MRI in addition to review of other noninvasive methods previously reported.

Key words
MR elastography, liver fibrosis

総説

胆膵MRIの最新動向

高橋　護1）、竹原　康雄2）、内藤　眞明3）

1）聖隷三方原病院放射線科
2）浜松医科大学医学部附属病院放射線部
3）磐田市立総合病院放射線科

The latest trend of MRI in the pancreatic and biliary area

Mamoru Takahashi1）, Yasuo Takehara2）, Masaaki Naito3）

1）Department of Radiology, Seirei Mikatahara Hospital
2）Department of Radiology, Hamamatsu University of Medicine
3）Department of Radiology, Iwata Municipal Hospital

抄録
　MDCTの登場により、CTのみでの胆膵系の画像による詳細な評価が可能となってきている。その高い空間分解能は、従来のMRIや血管造影が不要と思えるほどの情報を有している。ただし、MRIは、CTにはない多様な情報を提供する可能性がある。3.0T MR装置の導入や新たな撮像技術の改良・開発などにより着実に空間分解能も進化しており、今後も胆膵領域の画像診断の中枢的役割の一角を担うことになると思われる。

Abstract
　Current development of multi-detector row CT has significantly altered the selection of imaging modalities when lesions are suspected in the pancreatic and biliary area. Its highly improved spatial resolution particularly in the Z axis is obviating the use of conventional angiography before pancreatic and biliary surgeries.A depiction of multiplanar views in the arbitrary directions is no longer a unique capability of MRI or US. However, CT cannot provide varieties of tissue characteristics including new contrast of diffusion weighted images or tissue specific or non-specific contrast media. Emerging technique of 3 tesla and parallel RF transmit techniques will help contribute further improvement of the SNR and the suppression of artifacts. The role of MR will remain important in the pancreatic and biliary area in the future.

Key words
MRI, Pancreas, Biliary, 3T, development

総説

Cine MRIによる子宮の評価

富樫　かおり

京都大学大学院医学研究科放射線医学講座

The uterine contractility evaluated with MRI

Kaori Togashi

Diagnostic Imaging and Nuclear Medicine, Graduate School of Medicine, Kyoto University

抄録
　平滑筋にて構成される子宮は多様な収縮機能をもち、近年のMRの発達はこの可視化を可能としている。子宮収縮には大きく分けて数分間持続するsustained contractionと子宮蠕動運動と呼ばれる微細で律動的な秒単位の収縮がある。撮像に長時間を要するMRIではsustained contractionについては報告があるが、子宮蠕動をとらえることは不可能であった。が、近年の高速撮像法の進歩に伴い、短時間に撮像したMRI画像のシネ表示（シネMRI）により子宮蠕動の直接の描出が可能となった。MRIの利点は、非侵襲的であり、かつ生体内の自然な状態のままで、微細な筋層の収縮そのものをT2強調画像における一過性の信号低下として捉えられる点と言える。今後シネMRIは子宮の様々な機能及び病態の解明、さらには種々の機能異常に対する治療法の確立、治療効果の評価法として将来性が期待される。

Summary
　The physiologic contraction of the uterine, which is known as sustained contraction, was initially observed at conventional MRI as transient nodules of low intensity at T2-weighted images, which closely simulate ordinary leiomyomas. The observation of this phenomenon has led us to investigate uterine physiologic function, immediately after cine MRI has become feasible in our institute. The observation of dysmenorrheal patients with cine MR revealed clinical relevance of sustained contraction with pain scale, which was found to be alleviated by the oral contraceptive. These results suggest that cine MR can provide objective data for the analysis of patho-physiological conditions of the uterus.
　The uterus has known to have another type of contraction that is called uterine peristalsis, which is defined as rhythmic and subtle stripping movement in the subendometrial myometrium. At cine MRI, we have successfully visualized that the uterine peristalsis is different in its frequency and direction depending on the menstrual cycle. The direction of the peristalsis is cervico-fundal in the periovulatory phase, whereas fundo-cervical in the menstrual phase. The former wave direction will help to carry sperm to the fundus and the fallopian tube, where fertilization occurs, and the latter facilitates discharge of the menstrual hematoma. In the cases where the fertilization is disturbed（i.e. subendometrial myoma, endometriosis, and intrauterine device）, normal uterine peristalsis was found to be disturbed by cine MR. It may help to observe what will normalize the peristalsis and contribute to solve the infertility.

Key words
MR, Uterus, Function, Contractility

総説

前立腺MRIの最新動向

北島　一宏1）、楫　靖2）

1）先端医療センターPET診療部
2）獨協医科大学放射線医学教室

Magnetic resonance imaging of the prostate cancer:The latest trend

Kazuhiro Kitajima1）, Yasushi Kaji2）

1）PET Center, Institute of Biomedical Research and Innovation
2）Department of Radiology, Dokkyo University School of Medicine

抄録
　前立腺癌の局在診断と病期診断に関して、MRIの役割を概説した。優れたコントラスト分解能で解剖学的構造を明瞭に描出するT2強調画像を基本とし、ダイナミック造影像、拡散強調画像、MR spectroscopyなどを組み合わせて診断する。近年、高磁場MRI装置として3テスラ装置が臨床に普及し始め、1.5テスラ装置と比較して信号雑音比（signal noise ratio：SNR）が約2倍近くなり高空間分解能かつ高コントラストの画像を得ることが出来るようになったが、小さな癌の検出能や被膜外浸潤の診断能は未だ十分とは言えない。MRIの限界を知った上で客観的評価を行うことが大切である。

Summary
  We review the role of magnetic resonance imaging（MRI）in the detection and local staging of prostate cancer. The combination of diffusion weighted images（DWI）, dynamic contrast images, and proton MR spectroscopy（MRS）is useful for the detection of carcinoma. MRI provides excellent anatomic detail, although the failure to detect tiny carcinoma and capsular invasion remains a significant drawback even using 3-Tesla MRI. Physicians should be aware of the limitations and advantages of MRI.

Key words
Prostate cancer, MRI, 3-Tesla, cancer localization, staging

連続講座

断層映像法の基礎　第29回

2次元ファンビームの投影と画像再構成

篠原　広行1）、梶原　宏則1）、中世古　和真1）、橘　篤志1）、橋本　雄幸2）

1）首都大学東京人間健康科学研究科　放射線科学域
2）横浜創英短期大学　情報学科

はじめに
　第28回までで、レジストレーションについてその基本から非剛体レジストレーションまで解説してきた。今回から直接MRIの画像再構成には使われてないが、CTの世界ではよく使われている2次元のファン（扇状）ビームと3次元のコーン（円錐状）ビームからの画像再構成について解説する。本稿では2次元画像再構成で使われているファンビームから投影データを取得する方法とその投影データから画像再構成する方法について解説する。