【第77回 午前 1】斜めの板で何を見る?MR画像の品質管理

画像工学

JIS 規格診断用 MR 装置用ファントムの構成部品を図に示す。z に直交する面(xy 面)の撮影で点検する項目はどれか。

  1. 均一性
  2. 空間分解能
  3. スライス厚
  4. 幾何学的ひずみ
  5. 画像コントラスト

出典:厚生労働省公開PDF(令和7年版)


3. スライス厚


解説

✔ この「斜めの板」は何モノ?

  • この図は、MRI装置が正しく動いているかを確認するための「ファントム(性能評価用模型)」の一部です。 箱の中に、三角形の坂道のような部品(ウェッジブロック)が互い違いに入っていますね。 これは「スライス厚(断面の厚み)」を正確に測るための装置です。

✔ なぜ「斜め」だと厚さが測れるの?

MRIでこのファントムを真上から(z軸に垂直に)輪切りにすると、どう写るでしょうか? 斜面(坂道)を横切るわけですから、画像上には「2本の帯(バンド)」が写ります。

  • スライスが厚い場合 ➡ 斜面を長く切り取るので、帯の幅が太くなる。
  • スライスが薄い場合 ➡ 斜面を短く切り取るので、帯の幅が細くなる。

この「帯の幅(FWHM:半値幅)」を定規で測ることで、計算によって実際のスライス厚を逆算できる仕組みです。 ちなみに、なぜ2本が交差(クロス)しているかというと、ファントムが少し傾いて置かれてしまっても、2本の平均をとることで誤差をキャンセルできるからです。


✔ 各選択肢について

1.均一性

❌(誤り)

画像全体がムラなく均一に撮れているかを確認する項目です。 これには、斜めの板など入っていない、均質な溶液(硫酸銅水溶液など)や素材で満たされた「均一性ファントム」を使います。

2.空間分解能

❌(誤り)

どれくらい細かいものまで見分けられるか(解像度)を確認する項目です。 「微細な穴や線が並んだパターン」などが埋め込まれたファントムを使います。

3.スライス厚

✅ 正解

前述の通り、「ウェッジ(くさび形)」の信号幅を用いて測定します。

4.幾何学的ひずみ

❌(誤り)

画像が歪んでいないか(丸が楕円になっていないか、など)を確認する項目です。 等間隔に並んだ「格子状(グリッド)のパターン」や、多数のピンが並んだファントムを使います。

5.画像コントラスト

❌(誤り)

組織の違い(白黒の差)を描き分けられるかを確認する項目です。 T1値やT2値が異なる「材質の違うロッド(棒)」などが埋め込まれたファントムを使います。


出題者の“声”

この問題は、ファントムの「形」から「目的」を推理できるかを試しておるのじゃ。

ファントムに見慣れておらん者にとって、まず目に入るのは――あの斜めの構造じゃろう。 そこでこう思うのじゃ…… 「ほう、傾斜の部分を撮れば、画像の明るさに濃淡(グラデーション)が出るに違いない。ふむふむ、これはコントラスト評価の道具か?

──そう思った時点で、もうワシの術中にハマっておる! これはコントラスト評価ではない。スライス厚を測るための「ウェッジ(くさび)」なのじゃ。 「斜めの板を見たらスライス厚」

なかなかマニアックなファントムじゃが、これをどう撮影して、どういう画像が出てきて、何が評価できるか。 そこまでしっかり考えて答えを導き出してほしい、そんな願いを込めてみたぞ!


臨床の“目”で読む

スライス厚の正確さは、臨床でも本当に大切なんです。

  • 「部分容積効果」との戦い
    • もし設定よりスライスが分厚くなってしまったらどうなるでしょう? 小さな病変が、周りの正常組織と一緒にスライス内に含まれてしまい、信号が混ざって見えなくなる(平均化される)ことがあります。これを「部分容積効果(パーシャルボリューム効果)」と言います。 正確な診断のためには、狙った厚みでスパッと切れていることが大前提なんです。
  • 意外とシビアな合格基準
    • このファントム評価では、JIS規格などで「設定値の ±10%以内(または ±1 mm の大きい方)」といった合格基準が決められています。 装置の据え付け時や、年1回の定期点検(保守)では必ずチェックする項目です。 ファントムは精密機器なので、落としたり中の液体が蒸発したりしないように、我々技師も慎重に扱っているんですよ(ちなみに、買うと目が飛び出るほど高いです…!)。

今日のまとめ

  • ウェッジ(斜めの板)が入ったファントムは、「スライス厚」測定用。
  • 2本交差しているのは、設置角度のズレ(傾き)を補正するため。
  • 均一性は何も入っていない均質なファントム
  • 空間分解能細かい線や穴のパターン。
  • 幾何学的ひずみ格子状(グリッド)のパターン。

コメント