EOB・プリモビスト造影MRI(EOB-MRI)のまとめ｜肝細胞相・動脈相の信号パターンと肝腫瘍の鑑別

先に結論：EOB・プリモビスト

• EOB・プリモビスト(ガドキセト酸)は、血流(ダイナミック)と肝細胞の働き(肝細胞相)を1回で評価できるMRI造影剤で、これを使った肝臓の造影MRIをEOB-MRIと呼びます
• 注射後約20分の肝細胞相では、正常な肝細胞が造影剤を取り込んで肝臓全体が白くなり、正常な肝細胞の働きを持たない病変(多くの肝細胞癌・転移・嚢胞・血管腫など)が黒く(低信号に)抜けて見えます。早期肝細胞癌や小さな肝がん・転移の発見に役立ちます
• 一方、FNH(限局性結節性過形成)などは肝細胞相で周りと同じか白く見えることがあり、動脈相の染まり方と肝細胞相の信号の組み合わせで鑑別します(下の表を参照)
• 撮る順番は、造影前にT1強調像のin phase/opposed phase(脂肪・鉄の評価)を撮り、造影後は動脈相→門脈相→移行相と進み、肝細胞相を待つ間にT2強調像・拡散強調像(DWI)を撮る組み方がよく使われます。EOB注射後に撮ったT2強調像・DWIも、造影前と同じように使えると報告されています(Saito 2010)
• 弱点は動脈相の撮影タイミングが難しいことと、動脈相で一過性の呼吸の乱れによる画質低下が起こりやすいことです

EOB・プリモビスト造影剤

• MRI用肝細胞特異性造影剤
• マグネビスト(Gd-DTPA)にethoxybenzyl基が結合。
• 一般名：ガドキセト酸ナトリウム
• 正常肝では投与量の最大約50%が各種トランスポーターにより肝細胞に取り込まれ(残りは腎から排泄)、胆汁として(胆道系に)排泄される＝肝細胞・胆道系特異性造影剤である。→Gd-DTPAと同様にdynamic MRIができる(血管内から細胞外液腔に達する)だけでなく、(10～)20分後に肝細胞から胆管が選択的に造影される(肝細胞相 hepatobiliary phase:HBP)。

細胞外液性造影剤とEOBの違い

通常のガドリニウム造影剤(細胞外液性造影剤)とEOBは、ダイナミック撮影(動脈相・門脈相)ではよく似たふるまいをしますが、EOBはその後、肝細胞に取り込まれて胆汁へ出ていきます(Van Beers 2012)。

項目	細胞外液性造影剤	EOB・プリモビスト
行き先	血管内から細胞外液腔へ。主に腎臓から排泄	同じ動きに加え、肝細胞に取り込まれ胆汁へ(正常肝で最大約50%)
撮影する相	動脈相・門脈相・平衡相(遅延相)	動脈相・門脈相・移行相・肝細胞相
得意なこと	動脈相の染まりと、その後の抜け(ウォッシュアウト)の評価	肝細胞相での小さな肝がん・早期肝細胞癌・転移の検出、肝細胞性かどうかの判定(Van Beers 2012, Seale 2009)

肝細胞癌の診断能を比べたメタ解析では、ウォッシュアウトを門脈相だけで判定した場合、病変ごとの感度は細胞外液性造影剤0.76、EOB 0.63とEOBが低く、移行相・肝細胞相まで判定を広げると0.74に上がりました。特異度は0.96、0.98、0.93で有意差はありませんでした(Feng 2021)。

EOBの取り込み、排泄の機序は？

【ラットの場合】

①類洞側から肝細胞への移行。OATP1を介した肝細胞への取り込み。
②胆汁への移行。肝細胞膜の毛細胆管側に局在するｃMOATの関与した輸送。

※ヒトの機序は明確には分かっていない。

• 取り込みに関与→OATP1B1・OATP1B3。
• 排泄に関与→胆汁へはMRP2。
• 肝細胞癌でも、取り込みトランスポーターOATP1B3(旧称OATP8)の発現が保たれた結節は肝細胞相で等〜高信号を示し、切除例40結節中8結節(20%)でみられたと報告されています。

※OATP＝organic anion transporting polypeptide：肝細胞基底膜側(類洞側)に特異的に発現。幅広い基質特異性を有しており、胆汁酸、甲状腺ホルモンおよび様々な薬物の肝類洞側から肝細胞内への輸送に関与。

※MRP＝multidrug resistance-associated protein

(HEPATOLOGY 2006;44:778–787)

EOB-MRIの弱点は？

• EOBは動脈相のピークの時間が通常の造影剤よりも短い→タイミングをはずすと動脈相でアーチファクトが出ることがある。
• 動脈相におけるアーチファクト→一過性呼吸困難による体動によるアーチファクトと考えられている。前向き研究では、投与後の一過性呼吸困難の訴えはガドキセト酸で14%(ガドベン酸5%)、動脈相の高度な呼吸性劣化は17%(同2%)にみられ、門脈相以降には及びませんでした。なので呼吸指導を丁寧に行い、短い呼吸停止、多相撮像でアーチファクトを補う。24研究のメタ解析では、動脈相の一過性の高度な体動アーチファクト(transient severe motion:TSM)の頻度は、動脈相1回の撮像で13.0%、動脈相を複数回撮る撮像で3.2%と、多相撮像で有意に少なかった。欧米の報告(16.0%)はアジア太平洋の報告(8.8%)より多かった。

動脈相のアーチファクトの対策：息止めなし撮像と多相撮像

動脈相のぶれ(一過性の体動によるアーチファクト)への対策として、次のものが報告されています。

• 造影剤の注射後に一過性の体動が起こるのは意外に多い：EOB注射後に自由呼吸で撮った59人の検討では、40%(23人)に一過性の体動があり、その74%(17人)は注射後15秒以内に始まりました。持続は平均約21.5秒でした(Yoon 2018)。
• 息止めなしの動的撮像：自由呼吸のまま動脈相を撮る撮像法(放射状サンプリングなど)を、体動が出やすい360人のEOB-MRIで評価した検討では、撮り直しは0.6%(2人)にとどまり、診断に使えない検査は1人でした。二つの撮像法の間で、病変の検出率に有意な差はありませんでした(Park 2023)。また、呼吸の同期(ゲーティング)を使うと、動脈後期相の体動によるアーチファクトが減りました(Yoon 2018)。
• 動脈相を複数回撮る：前に述べたとおり、複数回撮ると高度な体動アーチファクトの頻度が少なくなります(Kim 2022)。

動脈相が乱れたときの読み方

動脈相が乱れた検査では、動脈相の濃染の有無を判定しにくくなります。このときは、1つの相だけで結論を出さず、門脈相・移行相・肝細胞相、T2強調像・拡散強調像、過去の画像を合わせて評価します。ウォッシュアウトを移行相・肝細胞相まで広げて判定すると、感度が0.63から0.74に上がる(特異度0.93)と報告されています(Feng 2021)。動脈相がどうしても読めないときは、動脈相だけ撮り直す、あるいは別の方法で再検査するかを担当の医師が判断します。

肝細胞相で肝機能を評価できるか

肝細胞相の造影剤の取り込み量は、肝臓の働きを反映します。EOB-MRIでは、肝細胞の機能と肝臓の血流を量的に評価できる可能性があります(Van Beers 2012)。取り込みは、肝細胞相の肝臓の信号を比べる相対的な増強(relative liver enhancement)、肝取り込み指標(hepatic uptake index)、T1マッピングなどで推定します。脂肪性肝疾患の単純性脂肪肝とNASHの鑑別、肝線維化・肝硬変の病期、肝移植後の移植肝の生存、大きな肝切除の前の肝不全のリスク推定に使える可能性が示されています。ただし、どの指標が最適かについては、まだ一致した見解がありません(Ba-Ssalamah 2017)。

EOB-MRIの撮像プロトコール：撮る順番と各シーケンスの役割

EOB-MRIは、肝細胞相を撮るまでに注射から約20分の待ち時間があります。この時間を使うため、造影前に撮るものと、造影後の待ち時間に撮るものを分けて組むのが一般的です。施設や装置によって細かな順番は異なります。

タイミング	シーケンス	主に見るもの
造影前	T1強調像 in phase / opposed phase(化学シフト画像)	脂肪の混じり(脂肪肝・脂肪を含む結節)、鉄の沈着
造影前	脂肪抑制T1強調像(ダイナミックの単純相)	造影後と比べるための基準。出血や高信号結節の確認
注射直後〜数分	ダイナミック(動脈相・門脈相・移行相)	動脈相の濃染、その後の抜け(ウォッシュアウト)
移行相〜肝細胞相の待ち時間	T2強調像・拡散強調像(DWI)	嚢胞・血管腫と充実性病変の区別、小さな病変の拾い上げ
注射後約20分	肝細胞相(脂肪抑制T1強調像)	肝細胞の機能を持たない病変の欠損、胆管の描出

in phase / opposed phaseで分かること

• opposed phaseで信号が下がる：水と脂肪が同じ画素に混じっていることを示します。脂肪肝や、脂肪を含む結節(脂肪を含む肝細胞癌・肝細胞腺腫など)の手がかりになります。
• in phase(エコー時間が長い方)で信号が下がる：鉄の沈着を示します。ヘモクロマトーシスや輸血後の鉄過剰などで見られます。
• 造影剤が入るとT1強調像の信号が変わってしまうため、化学シフト画像は造影前に撮ります。

T2強調像・DWIを造影後に撮ってよいか

• EOB注射前・4分後・20分後にT2強調像とDWIを撮って比べた検討では、肝細胞癌のコントラストやDWIのADC値に有意な差はなく、注射後に撮っても診断に使えるとされました(Saito 2010)。
• 肝細胞癌・転移・血管腫128病変の検討では、注射後のT2強調像を造影T1強調像と組み合わせた悪性の感度は肝細胞癌93.0%・転移97.1%で、造影前のT2強調像を使った場合と同じくらいでした(Kim 2009)。
• 慢性肝疾患の肝細胞癌の診断では、EOB-MRIにDWIを組み合わせると特異度が0.96となり、EOB-MRIだけ(0.89)より診断能が上がりました(Li 2015)。

短縮プロトコール(abbreviated MRI)

肝細胞癌の定期的な見張り(サーベイランス)では、シーケンスを絞った短いMRIも検討されています。10研究・1547人のメタ解析では、肝細胞相を含む短縮MRIは造影しない短縮MRIより感度が高く(87% 対 82%)、特異度は低い(93% 対 98%)結果でした(Kim 2021)。

EOB造影MRIの信号パターンと、考えられる疾患

※自作ですので、誤りや追加などあれば教えてください。なお、慢性肝疾患で動脈相で染まらず肝細胞相だけ低信号を示す結節(hypovascular hypointense nodule)は、16研究・1819結節のメタ解析で28.2%が多血性肝細胞癌に移行し、1・2・3年の累積移行率は18.3%・25.2%・30.3%でした。初回の大きさ(9mm前後)が移行の危険因子とされ、経過観察が必要です。

肝細胞相でdefectされる疾患

HCCの分化度と画像所見の関係

EOB-MRIでよくある疑問(Q&A)

Q1. EOB-MRIとプリモビストは同じものですか?

プリモビスト(海外ではEOVISTとも)は造影剤の名前で、一般名はガドキセト酸ナトリウム(Gd-EOB-DTPA)です。この造影剤を使って行う肝臓のMRI検査を、EOB-MRIやEOB造影MRIと呼びます。

Q2. EOB-MRIはどんな順番で撮影しますか?

注射の直後から動脈相・門脈相などのダイナミック撮影を行い、その後、肝細胞に造影剤が取り込まれるのを待って、注射からおよそ20分後に肝細胞相を撮影します。動脈相は呼吸の乱れの影響を受けやすいため、動脈相を複数回撮る方法も使われます(Kim 2022)。

Q3. 動脈相が乱れていたら、EOB-MRIは読めませんか?

動脈相の濃染は判定しにくくなりますが、ほかの相も参考にします。ウォッシュアウトを門脈相だけでなく移行相・肝細胞相まで広げて判定すると、感度が上がると報告されています(Feng 2021)。乱れが強い場合は、撮像法を変えての再検査も検討されます。体動が出やすい人には、息止めなしの撮像が使われることがあります(Park 2023)。

Q4. EOB-MRIで肝臓の働きもわかりますか?

肝細胞相の取り込みから肝機能を推定する研究が進んでいますが、どの指標が最適かの一致した見解はまだありません(Ba-Ssalamah 2017)。肝機能の評価は、血液検査など通常の検査とあわせて行われます。

Q5. in phase / opposed phaseやDWIは、造影の前と後のどちらで撮りますか?

in phase / opposed phaseは造影剤の影響を受けるため造影前に撮ります。T2強調像やDWIは、EOB注射後に撮っても診断に使えると報告されており(Saito 2010)、肝細胞相を待つ時間に撮る組み方がよく使われます。

参考文献

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