Elliptical Centric法を用いた造影三次元MR Angiographyにおける造影効果持続時間および撮像タイミングに関する検討

造影剤を用いた三次元（3D）MR angiography（MRA）は、短時間で広範囲の血管像を高分解能で撮像する技術として広く用いられています。特に造影剤の注入と撮像のタイミングや造影効果持続時間が重要な要素となります。本研究の目的は、elliptical centric法を用いた3D MRAにおいて、描出される血管の信号強度が造影効果持続時間や撮像タイミングによりどのように変化するかを定量的に評価することです。これにより、撮像法の最適化と、より高品質な血管像を得るための指針を提供します。

本研究では、elliptical centric法がcentric法と比較して、特に高分解能撮像において優れた性能を示すことが確認されました。具体的には、スラブ分割数が48以上の場合において、elliptical centric法はより短い造影効果持続時間内でも高い信号強度を維持できることが示されました。また、スラブ分割数が少ない場合には、両者間に大きな差異は見られないことも明らかとなりました。したがって、造影剤の持続時間や撮像タイミングの遅れに対して、elliptical centric法は特に有利であることが示されました。

実験はGE社製1.5TのMR装置を使用し、ファントムを用いて実施されました。撮像シーケンスには高速gradient echo法を使用し、elliptical centric法およびcentric法を用いてスラブ分割数ごとに撮像を行いました。ファントムは血管を模擬したチューブにGd-DTPA希釈液を充填し、撮像領域内での造影剤の有無を模擬しました。撮像後に得られた画像はMIP処理され、各径のファントムに設定した関心領域の信号強度を測定しました。また、撮像条件ごとの造影効果持続時間を変化させ、相対的な信号強度を評価しました。

本研究は、elliptical centric法の有効性を定量的に評価し、高分解能撮像時における造影効果持続時間の短縮や撮像タイミングの遅れに対する優位性を示しました。具体的には、スラブ分割数が多い場合にelliptical centric法がcentric法よりも高い信号強度を維持できることを明らかにしました。この結果は、造影剤が存在する状態で収集されたデータの割合を変化させた場合の相対的な信号強度の変化を示しており、撮像条件や造影剤の濃度などの条件に依存しない広範な適用が可能です。

本研究の結果は、実際の臨床撮像における造影剤の流入タイミングや持続時間の最適化に寄与することが期待されます。今後は、実際の血流や造影剤の濃度変化を考慮した実験や、アーチファクトを含めた画像全体の視覚的評価を行うことで、さらに信頼性の高い撮像法の確立を目指します。また、異なる撮像条件や造影剤濃度による影響も検討し、幅広い臨床シナリオにおける応用可能性を探求することが重要です。これにより、より高品質な血管像を提供し、医療診断の精度向上に貢献することが期待されます。