第40回 日本放射線技術学会秋季学術大会ランチョンセミナー6：次世代CT、MRIによる イメージングイノベーション

FBI法の開発および発達の歴史
　1996年にFBI法の開発が開始され、1998年には臨床に応用されはじめた。FBI法は動脈および静脈の両者を描出できるが、動脈のみの血管診断はできなかった。そこで当時は、どのようにして動脈だけを抽出するかに研究の主眼が置かれており、動静脈分離が実現したのが2000年であった。ちょうど同じ頃、ECGPrep法が使用されるようになった。これは心臓周期の拡張期また収縮期の時相を決定するための手法で、この手法が大きく発展していく。また2000年にはt-SLITという手法も開発され、これは2002年にTime-SLIPという名称に変更されている。同時に、造影剤を使用せずFBI法により肺の血流を描出するPhase Subtractionの開発が試みられた。本法は2Dから3Dへと発展し、これに伴い主幹動脈は明瞭に描出できるようになったが、末梢の血管はまだ十分な画像が得られなかった。そこでFlowSpoiled FBIの開発が始まった。
　2001年からは、これらを非造影で行うNon-CE（Non-ContrastEnhancement）MR-DSAの開発が開始され、2004年には、従来2Dで行っていた非造影による血流の撮影を3Dで行うFlowMotion FBIが開始された。このころになるとFBIはかなり発達し、Flow AdjustedやPhase Adjusted FBIが行われるようになった。2007年頃にはFBI法が一般に広まったが、画質は十分とは言い難かった。そこでFBI- Naviというソフトウェアが開発され、その結果、血管描出の成功率がかなり上昇した。
　0.5Tで初めて撮影したFBIの下肢全体の血管像は、非造影であることをなかなか信じてもらえないほど良好に描出されており、当時としては非常にショッキングな画像であったようである。我々は0.5Tで研究を開始し、現在は3Tを使用して下肢血管、腹部の血管、肺血管、門脈、静脈、頭頸部の血管像などの非造影FBIの研究を行っている。
　実際の臨床では、2005年、当院において狭窄率50％を超えるASO患者を対象に、造影CTとFBIの血管描出能を比較し、両者の精度がほぼ同等であることを報告している。さらに2007年の日本磁気共鳴医学会大会において、FBI撮影におけるアーチファクトの発生原因と対策に関して発表し、アーチファクトの原因として、骨盤領域での腸管の蠕動運動、膀胱での生理的な運動、さらに患者の体動が最も多くみられることを報告した(図1)。この結果より、腸管の蠕動運動や膀胱の生理的な運動は抑えることは不可能であるものの、体動を抑えることでアーチファクトを低減できることが明らかとなった。
　さらに2010年になると、Easy FBI（Auto-ECG）の開発が開始された。

FBI法の問題点
　ところがFBI法は経験値による差が大きく、FBIに熟練した診療放射線技師と、経験の少ない不慣れな診療放射線技師とでは画質の差を生んでしまうことがわかってきた。実際のFBI撮影を行う前に、時相の異なるECG-Prepを撮影し、その画像から、もっともよいFBI画像が得られる時相を予測するが、たとえばheartrateが非常に速い症例では時相の選択は非常に困難で、ときに誤った選択をするという事態が発生する。たとえばある若い診療放射線技師はdelay time 500msという時相を選択した結果、一部の血管で欠損が生じ、700msで撮影し直して良好な画像を得ている(図2)。またやはりheart rateの速い症例において、500msでの撮影では右の大腿動脈が描出されていなかったため、700msで撮影し直したところ、大腿動脈は明瞭に描出されたものの他の部分が十分に描出されない、といったことも起こっている。非造影なので撮り直しは可能であるものの、患者の拘束時間を考えるとやはり1回でよい画像を撮影することが望まれる。場合によっては、多少delay timeの選択を間違えただけで、ミスレジストレーションのアーチファクトが多数出現した画像ができてしまうこともある。
　このように、現時点でのFBI検査においては、患者の体動による背景信号の抑制不良に加え、ECG-Prepでの最適時相の選択ミスがもっとも大きな問題となる。被験者の体動の問題に対しては患者の固定方法の工夫により解決できるが、ECG-Prepの時相の選択は、完全にオペレーターの経験や知識に依存しているため、これまでは現場の経験値を増やす以外に解決法がなかった。