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1 . 5 T MRI と 3 . 0 T MRI において発熱に与えるインプラント長の比較検討○松浦 健一郎 1）、大野 誠一郎 1）、田川 忍 1）、稲村 圭司 1）、中原 龍一 2）、西田 圭一郎 2）、
尾崎 敏文 3）1 ）岡山大学病院 医療技術部 放射線部門、2 ）岡山大学医学部 人体構成学、3 ）岡山大学病院 整形外科学教室【 背景 】高齢化社会の進展に伴い骨折症例が増加し、アクリル樹脂製の容器（65 ㎝× 42 ㎝× 9 ㎝）にポリインプラントの入った患者が増加している。これまでアクリル酸ゲルファントム（25L）にインプラント長をインプラントの材質はステンレス鋼、チタン合金など49 ㎜〜 392 ㎜まで 49 ㎜間隔で 8 本用意し、蛍光ファの非磁性金属が主で、牽引・脱落に対しては安全とさイ バ ー 式 温 度 測 定 器（m3300 Biomedical Lab Kit

れてきた。しかし近年、RF 照射によるインプラント

Fluoroptic Thermometer）と同期させる。計測点は周囲発熱が問題視されるようになってきたので、両端部とし、インプラント ‑ ポリアクリル酸ゲルファ「CSFRT 2010, 2011」、「日本整形外科学会基礎 学術

ントム表面の深さ 1 ㎝の時の温度計測をした。また、集会 2011」にて、ASTM 規格のファントムを用いて撮像条件は室内温度を 23 ℃± 1 に保ち、SAR/whole

インプラント周囲の発熱について報告をした。

body を最大、撮像時間を 20 min とした。

この報告では 1.5T, 3.0T MRI 装置でインプラント周囲の温度上昇を測定した結果、ゲルファントムへの【 結果 】SUS 製、Ti 製ともに、1.5T MRI 装置におい埋め込みが深さ 1 ㎝の場合、一定の長さのインプランて温度上昇は、3/4 波長に近いインプラント長 294 ㎜

トの両端部に発熱を認め、温度上昇が顕著となった。

で最も顕著となり、半波長に近い 196 ㎜ では、最大

この結果を図 1 に示す。

値とならなかった。この結果を図 2 に示す。
3.0T MRI 装置において温度上昇は、理論値で半波長に近いインプラント長 98 ㎜と 247 ㎜で最大となると予測したが、今回は半波長に近いインプラント長98 ㎜のみで顕著な温度上昇を示した。また、SUS 製の方が Ti 製より若干温度上昇は高くなった。

図1

インプラントの測定点に対する温度上昇【 目的 】1.5T, 3.0T MRI 装置において、ゲルファントム表面への埋め込みが深さ 1 ㎝の時、インプラントの周囲発熱をインプラント長を変えて比較検討した。
なお、ステンレス製、チタン合金製の 2 種類の金属で検討した。

図2

1.5T における長さに対する温度上昇【 方法 】インプラント長の設定で、（1）において筋肉、【 考察 】導電率が食塩水の 0.688 S/m に対して、今回食塩水の誘電率より、1.5T の半波長は 196 ㎜、3.0T使用したゲルファントムでは 0.136 S/m となり、波の半波長は 98 ㎜と求まる。

長が理論値と異なるため発熱のピークがずれた可能性がある。

……（1）

また、3.0T MRI 装置においては、発熱量の基準でλ：人体への波長、λ 0：空気中の波長 4.6989E‑0mある SAR 規制により、RF 出力の制限が影響された

εγ：人体の比誘電率のではないかと推測される。

MRI 装置 1.5T（Philips Achieva）、3.0T（SIEMENS

最後に MRI 検査を行う際、インプラント素材のみなMAGNETOM Skyra）を用い、ASTM 規格におけるらず、長さにも留意する必要があることが示唆された。

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1 . 5 T-MRI 装置と 3 . 0 T-MRI 装置における発熱に与えるインプラント配置角度の比較検討○田川 忍 1）、大野 誠一郎 1）、松浦 健一郎 1）、稲村 圭司 1）、中原 龍一 2）、西田 圭一郎 2）、尾崎 敏文 3）1 ）岡山大学病院医療技術部放射線部門、2 ）岡山大学整形外科学教室人体構成学、3 ）岡山大学整形外科学教室【 背景 】MRI 検査において、画質改善のためのポジショニングにより、通常の仰臥位以外での撮像も増えている。Oﬀ center による異常信号発生、信号の低下を低減させるため、関節などは特にできるだけ磁場中心に寄せてポジショニングするが、インプラント埋入患者も、検査によっては静磁場方向に対するインプラントの角度が異なってくることがある。インプラント長が発熱に与える影響の検討は行ってきたが、ポジ
Fig.1

ショニングによるインプラントの静磁場方向に対するPlacement of the implant

配置角度の検討は当院ではされていなかった。
【 目的 】本研究は、1.5T MRI 装置と、3.0T MRI 装置において、インプラントの配置角度を変えて RF 照射した場合のインプラント周囲発熱の比較検討を行い、さらにインプラントの材質の違い（ステンレス製およびチタン合金製）についても比較検討を行うことを目的とした。
【 方法 】MRI 装置は、Philips Achieva 1.5T、およびSIEMENS Magnetom Skyra 3.0T を使用した。金属製模擬インプラント（ステンレス製 SUS316L φ 10 ㎜

Fig.2

Dependence of the caloriﬁc value by the angle of implant

およびチタン合金製 Ti‑6‑4 φ 10 ㎜）をポリアクリル酸ゲルファントム（65 ㎝× 42 ㎝× 9 ㎝のアクリル樹【 考察 】1.5T 装置ではコイルを流れる電流と同じ向脂製容器に蒸留水 25 ℓ、ポリアクリル酸 146.25 g、塩きに配置したとき、最も電流が流れ温度上昇が顕著に化ナトリウム 20.0 g で作成）の表面から 1 ㎝の深さに起こった。RF ロッド（ガントリ内で実際に RF を発埋まるよう固定する。インプラント中心が、Body コ生させる装置）は均等に 16 本あり、インプラント両端イル中心となるように配置し、20 分間 RF 照射をした部に近いロッドの影響が推測される。また、インプラ際のインプラント先端部の温度変化を蛍光ファイバー

ント両端部付近は Oﬀ center による局所的な磁場の式温度計測器（m3300 Biomedical Lab Kit Fluoroptic

乱れの影響も考えられる。3.0T 装置での測定では、Thermometer）で経時的に計測した。なお本研究で1.5T 装置での測定に比べ短いインプラントを用いたは、当院にてインプラント長が発熱に与える影響の検ので、送信コイルからインプラント両端部までの距離討を行った結果より、1.5T MRI 装置では 294 ㎜のイが長くなり、電流による影響が小さくなり、アンテナンプラント、3.0T MRI 装置では 98 ㎜ のインプラン効果（テレビのアンテナでは電波に対して垂直にアントを使用した。図（Fig.1）ように、インプラントを静テナを設置した時に最も感度が良くなる）による影響

磁場方向に対し平行配置のときを 0°および 180°としが大きくなったと推察される。また、3.0T 装置では、て、30°毎に配置角度を変化させ、インプラント両先SAR の制限により 1.5T 装置に比べ RF 出力が制限さ端部で計測を行った。

れ、温度上昇も小さくなったと考えられる。

【 結果 】1.5T 装置では静磁場方向に対し垂直付近に、【 結語 】装置間の送信技術の違いにより、異なる配置角

3.0T 装置では静磁場方向に対し平行付近に配置した度に温度上昇のピークが現れた。インプラント埋入患

ときに発熱傾向があった。また、発熱量は 1.5T ＞ 3.0T

者の検査時は、ポジショニングにより発熱リスクが異であった（Fig.2）。

なる可能性があり、慎重に検査を施行する必要がある。

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Calibration Scan のスライス厚が騒音に与える影響についての検討○木原 翔、藤田 卓史、渡邉 孝幸、光岡 由企夫、新木 真由子、湯淺 正憲、呉山 幸利、
松田 哲典、山本 一雄
財団法人 津山慈風会 津山中央病院【 背景 】MRI 撮影時の騒音は被検者を不快にしたり聴あった。
（図 2）

力損失を起こしたりという報告があり、IEC の規格では 99dB 以下と規制されており撮影時にはできる限り騒音を低減させる必要がある。今回、これまでに腹部での Artifact 低減のために提案してきた Volume Calibration の撮影時に騒音に変化があることがわかった。
Volume Calibration と は Parallel imaging（ASSET）は、各受信コイルの感度分布の差を利用した撮像技術で、位相エンコード数を間引くことで撮像時間の短縮を行っているしかし ASSET は、各受信コイルの感度マップ（Calibration）を得る必要があるため、Calibration Scan（Cal） と Image Scan（Image） のSize of Gap に誤差が生じ、Artifact が発生することがある。この Artifact を発生させない為に Cal のス
ライス厚を大きくし、Image を撮影する方法を提案してきた。
【 目的 】CalibrationScan のスライス厚の違いが騒音に与える影響について検討した。
【 使用機器 】【 考察 】MRI 撮影時の騒音は主に傾斜磁場コイルの装置・GEHC‑J SIGNA 1.5T（Version 11.1）

On：Oﬀ によって発生しており、傾斜磁場コイルは送Coil・TORSOPA̲Coil

信用と受信用の 2 種類がある。CalibrationScan 撮影

ファントム・硫酸銅（CuSO4）90％充噴の円筒容器

時の TE・バンド幅・FOV などに変化がないため受騒音計・GS‑04 DIGITAL SOUND LEVEL METER

信用の傾斜磁場コイルは関係していないと考えられる。

【 実験方法 】CalibrationScan（3/5/8/10/30/50/80/

撮影範囲を 200 ㎜ に固定して撮影した結果から、100 ㎜）をそれぞれ撮影し、騒音計を用い簡易的に騒CalibrationScan のスライス厚を厚くしたことでスラ音の評価をおこなった。
（方法① ）撮影範囲を 200 ㎜

イス枚数が少なくなり、パルスの出力を減少させたとに固定し、各スライス厚で測定。
（方法② ）スライス考えられる。さらにスライス枚数を 1 枚に固定して撮枚数を 1 枚に固定し、各スライス厚で測定。

影した結果から CalibrationScan のスライス厚を厚く【 測定方法 】今回の簡易的な騒音計では等価騒音を測したことで送信用の傾斜磁場コイルも変更されてある定できないため、測定可能なピーク音圧レベル（最大と考えられた。よって今回、VolumeCalibration で騒値）と 1 分間の平均音圧レベル（平均値）を測定し評価。

音が低減された原因としては CalibrationScan のスラ

撮影時間は 1 分以上撮影（1 分を過ぎるまで撮影を繰りイス厚を厚くしたことで送信用の傾斜磁場コイルが変返す）。MRI 室内の通常騒音（BG）は最大値で 68.0dB、更され騒音がされたことと、スライス枚数を減らした平均値で 65.2dB とした。測定点は、Magnet から寝ことでパルスの出力を減少したことが考えられた。

台方向のラインと 5G ラインの交点とし、マイクロフォ【 まとめ 】CalibrationScan のスライス厚の違いが騒音ンを水平かつ体軸と垂直に固定した。に与える影響について検討した。CalibrationScan の【 結果 1 】Cal3 ㎜で騒音が 100dB 近くあったがスライスライス厚を厚くすることで簡易的な評価ではあるがス厚が厚くなるとともに、騒音が低下傾向であった。

騒音が低減した。よって腹部での Artifact を低減させ（図 1）

る VolumeCalibration は撮影患者の負担でもある騒音【 結果 2 】Cal3 ㎜で 83dB まで低減されており、さらを低減することにおいても有効であると思われる。にスライス厚が厚くなるとともに騒音も低減傾向で― 189 ―