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水/脂肪信号相殺法 Dixon法について

脂肪抑制法の１つであるDixon法は比較的新しい部類の撮影法なので古い装置だと使用できないこともあります。

原理は意外と簡単で、水プロトンと脂肪プロトンの位相差を利用して決まったTEで信号を受信し、２つの画像を得る。磁化ベクトルが同じ方向を向いた画像をin phase, 反対の方向を向いた画像をout of phase(またはopposed phase)という。

これら２つの画像を用いて脂肪抑制画像を算出します。

また脂肪抑制画像だけでなく、得られたout of phase画像も臨床によく用いられます。

副腎腺腫の症例。T1強調画像in phaseでは腫瘤は肝と同程度の中間信号を呈しているが、脂肪抑制画像であるout of phaseでは信号が低下しているので脂肪の存在を証明でき、副腎腺腫と診断できる。

異なるTEを用いて脂肪抑制画像を取得するので周波数選択的脂肪抑制画像であるChess法より磁場の不均一に影響されにくいです。

ある程度の広範囲の撮影や肺の近く、手や頚部, 足など複雑な形状の部位(Chess法だと脂肪抑制にムラが生じる場所)でも均一に脂肪抑制をかけることができます。

加えてT2強調画像とT2強調脂肪抑制画像を同時に取得できるので別々に撮影するより時間の短縮ができます。STIRのようにSNRが低下することもありません。ただし、金属の周囲に関しては計算がうまくいかず脂肪抑制が効かない場合があるため、金属の周囲を脂肪抑制したいときはSTIRを使用してください。（造影前に限る）

脂肪抑制方法についてはいくつか種類があり、使い分けがありますが、原理を理解し正しく使いましょう！

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磁場(B0)の不均一な部位、そうでない部位

磁場(Bo)の不均一な場所とは局所の周波数の増減をもたらすためSPIRを代表する選択的脂肪抑制法では均一な脂肪抑制をかけることができない。そのため非選択的脂肪抑制法であるSTIRや水/脂肪信号相殺法であるDixon法を使用しないといけません。それぞれの特徴ついてはこちらを参照ください。

ここでお話するのは経験的に磁場の不均一になりやすい部位についてです。基本的に脂肪抑制の際にChess法を使用しない場所ですので是非覚えてください。部位と理由を箇条書きしていきます。先に言っておくと磁場の不均一な場所は空気と複雑に隣接しているところや単純な球体や立方体とは異なる歪(いびつ)な形状をした部位です。

副鼻腔・・・骨に囲まれて空気がたくさんあるから

眼科,視神経・・・副鼻腔に隣接しているから

外耳・・・空気があるから

頸部・・・頭部から首、体幹部へと大きいところからきゅっと細くなってまた大きなところとなるか

胸郭・・・肺に隣接しているから

手・・・形が歪(いびつ)です笑　5本の指のせいで磁場が不均一になります

頸椎, 胸椎・・・肺に隣接している

足・・・撮影範囲にもよりますが横から見てL字なとことか形が歪(いびつ)と判断されます

ほかには両膝撮影だったり両上肢撮影など広範囲の脂肪抑制撮影は基本的にSTIR or Dixonを使用します。

ほかにも撮影範囲やコイル選択にも影響されると思います。

経験が最も大事ですが、ぜひ参考にしてみてください。

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脂肪抑制Fat suppressionについて

脂肪抑制はMRIを撮影するうえで欠かせない撮影法です。

その種類は大まかに

周波数選択的脂肪抑制・・・Chess法(ex, SPIR, SPAIR)

非周波数選択的脂肪抑制法・・・STIR法

水/脂肪信号相殺法・・・Dixon法(ex, dixon, FLEX)←国家試験には出なかったと思います…

があります。

原理は後述するとしてその使い分けについて説明したいと思います。

まずそれぞれのメリットデメリットがありますのでそちらを紹介します。

こんな表見てもよーわからんわ！って方へ簡単にまとめると

金属がない場合・・・Dixon撮れる装置ならDixon一択。早いし磁場の不均一に強い。その次にChess。STIRはSNRが低くなるからなるべく使いたくない!ただ古い装置だとDixonが使えないこともしばしば…その時は磁場の均一な部位はChess法で、不均一な部位はSTIRを使用しましょう。不均一な部位については後述します。

金属がある場合・・・STIR一択。他では太刀打ちできません。その代りSNRを向上するためにスライス厚増, 分解能減, 加算回数増, オーバーサンプリング増などのいずれか, もしくは複数を選択して設定してくださいね。