T2*強調像とSWIの見え方｜出血のあと・鉄・石灰化が黒く写る基礎

T2*強調像(ティーツースター)とは、磁場のわずかな乱れに敏感なMRIの撮り方で、古い出血のあとに残る鉄などが黒く写ります。SWI(磁化率強調像)は、それをさらに敏感にした撮り方です。報告書の「微小出血」がどの画像のどこなのか、研修医のハジメくんと、黒い点の見え方と見分け方を整理します。

目的から読む: T2*強調像とは / ブルーミング / SWIとは・T2*との違い / 石灰化との見分け方 / 淡蒼球が暗いとき / 黒く写るものの一覧

T2*強調像とは: T2で見えない微小出血が黒く写る理由

T2*強調像は、磁場のわずかな乱れがあると、その場所の信号が消えて黒くなる撮り方です。古い出血のあとに残るヘモジデリン(血液の中の鉄が残ったもの)は、まわりの磁場を乱すので、T2強調像では目立たない小さな点がT2*強調像では黒く見えます。

T2強調像の多くはスピンエコーという撮り方で、途中で信号のばらつきを打ち消す電波を当てます。そのため、磁場の乱れによる信号の低下が目立たなくなります。T2*強調像は装置の上では「グラディエントエコー」の仲間で、この打ち消しをしないため、磁場を乱すものが黒く残ります(Haacke 2009)。

微小出血は、T2*強調像などで見える小さな丸い黒い点として扱われます。直径の上限は研究により5〜10mmで、2mm以上とする研究もあります(Greenberg 2009)。

黒い点は実際より大きく写る: ブルーミングとは

T2*強調像やSWIでは、出血のあとそのものだけでなくまわりの磁場まで乱れるので、黒い範囲が本当の大きさより広く写ります。これをブルーミング(にじんで大きく見えること)と呼びます。

大きく写るぶん、小さな出血のあとでも見落としにくくなります。反対に、黒い点の大きさから出血の量を見積もるのには向きません。大きさを確かめたいときは、ほかの撮り方やCTとあわせて見ます。

SWI(磁化率強調像)とは: T2*との違いと静脈が黒い理由

SWI(磁化率強調像)は、T2*強調像の考え方をさらに強めて、磁場の乱れに一段と敏感にした撮り方です。T2*強調像より小さな点まで黒く写り、細い静脈も黒い線として見えてきます(Haacke 2009)。

酸素を手放したあとの血液(デオキシヘモグロビン)は磁場を乱すので、静脈はSWIで黒い線になります。酸素をたくさん持った動脈の血は、ほとんど黒くなりません(Haacke 2009)。

SWIは微小出血の見つけやすさでも差が出ます。脳アミロイドアンギオパチーが疑われる3人を同じ日に撮りくらべた研究では、1.5Tの厚いスライスのT2*強調像で見つかった微小出血は、薄いスライスのSWIで見えた数の33%(310個中103個)でした(Nandigam 2009)。報告書を読むときは、どの撮り方で数えた数かも確かめます。

見る所	T2*強調像	SWI(磁化率強調像)
磁場の乱れへの敏感さ	敏感	さらに敏感
微小出血	黒い点	より小さな点まで黒い
細い静脈	あまり目立たない	黒い線として見える
石灰化と出血の区別	どちらも黒い	どちらも黒い(位相の画像で手がかりが得られることがある)

黒いのは出血だけではない: 石灰化との見分け方

SWIで黒い点は、出血のあととは限りません。石灰化(カルシウムがたまったもの)も磁場を乱すので黒く写ります。見分けるいちばんの手がかりは、同じ場所のCTです。

位相の画像で出血と石灰化をくらべる

対象	SWI	位相の画像（ある装置の表示例）
出血のあと（常磁性）	黒い	白い
石灰化（反磁性）	黒い	黒い

出血のあとの鉄は磁場を強める向き(常磁性)、石灰化は弱める向き(反磁性)に働くので、位相の画像では出血と石灰化が逆の向きにずれて写ります。ただし、基底核の石灰化の多くは出血と同じ向きを示したという報告があり(Yamada 1996)、位相だけで決めずにCTとあわせます。白黒のどちらが出血かは装置の決まりで変わります(Haacke 2009)。

T2*強調像・SWIで見える微小出血の病気ごとの分布と鑑別は、SWIとは？皮質・皮質下境界に多発する点状出血(微小出血)の鑑別で症例と合わせて見られます。

淡蒼球がSWI・T2*で暗いとき: 正常な鉄の沈着

淡蒼球(レンズ核の内側の部分)は、正常でも脳の中で鉄が多い場所なので、SWIやT2*強調像で左右対称に暗く見えます(Hallgren 1958)。病変と思ってあわてないことが大切です。

健康な1〜80歳の80人を調べた研究では、淡蒼球・被殻・尾状核などの鉄の目安(R2*)は、年齢とともに増えていました(Aquino 2009)。年配の方で淡蒼球が暗いのは、まず正常の範囲を考えます。鉄が多い正常な場所(淡蒼球・黒質・赤核・歯状核)の見え方は、脳の生理的鉄沈着のMRI所見で確かめられます。

SWI・T2*で黒く写るものの一覧と見分け方

SWI・T2*強調像で黒くなるのは、どれも磁場を乱すものです。黒い点や線を見たら、出血と決めつけずに、形・場所・CTの順でくらべます。

SWI・T2*で黒いものを見分ける順番

順番	確かめること	当てはまる場合
①	黒い点・線を見つけた	②へ
②	線の形か（前後のスライスも確認）	静脈を考える。違えば③へ
③	左右対称で淡蒼球などの場所か	正常な鉄を考える（年齢も見る）。違えば④へ
④	CTで同じ場所が白いか	石灰化を考える。違えば⑤へ
⑤	残った小さな丸い点	微小出血の候補。大きさは実際より大きく写る

この順番だけで診断を確定するものではありません。

それぞれの形・場所の手がかりと確かめ方をまとめると、次のとおりです。

黒く写るもの	形・場所の手がかり	確かめ方
古い出血のあと(微小出血)	小さな丸い点(上限は研究により直径5〜10mm)	CTでは見えないことが多い。実際より大きく写る(Greenberg 2009)
石灰化	脈絡叢・松果体・基底核などに多い	CTで白い。位相の画像が手がかりになることもある(Yamada 1996)
静脈	線の形。スライスを動かすと続いている	前後のスライスで線としてつながるかを見る(Greenberg 2009)
正常な鉄	淡蒼球などが左右対称に暗い	左右対称か・年齢に合うかを見る(Aquino 2009)

空気や金属のそばが黒くゆがむ見え方は、病変ではなく撮り方による乱れ(アーチファクト)です。くわしくは#33のMRIのアーチファクトの回で扱います。

よくある勘違い

参考文献

1. Haacke EM, Mittal S, Wu Z, Neelavalli J, Cheng YC. Susceptibility-weighted imaging: technical aspects and clinical applications, part 1. AJNR Am J Neuroradiol. 2009;30(1):19-30. PubMed
2. Greenberg SM, Vernooij MW, Cordonnier C, et al. Cerebral microbleeds: a guide to detection and interpretation. Lancet Neurol. 2009;8(2):165-174. PubMed
3. Nandigam RN, Viswanathan A, Delgado P, et al. MR imaging detection of cerebral microbleeds: effect of susceptibility-weighted imaging, section thickness, and field strength. AJNR Am J Neuroradiol. 2009;30(2):338-343. PubMed
4. Yamada N, Imakita S, Sakuma T, Takamiya M. Intracranial calcification on gradient-echo phase image: depiction of diamagnetic susceptibility. Radiology. 1996;198(1):171-178. PubMed
5. Hallgren B, Sourander P. The effect of age on the non-haemin iron in the human brain. J Neurochem. 1958;3(1):41-51. PubMed
6. Aquino D, Bizzi A, Grisoli M, et al. Age-related iron deposition in the basal ganglia: quantitative analysis in healthy subjects. Radiology. 2009;252(1):165-172. PubMed

症例画像は各図の引用元のとおりです。