RFシム

[O-2-209] 送信B1制御機能付き受信アレイコイルによるB1不均一および局所SARの低減効果の検討

^〇金子幸生¹, 五月女悦久^1,2, 羽原秀太^1,2, 尾藤良孝², 越智久晃¹ (1.（株）日立製作所　中央研究所, 2.（株）日立メディコ　MRIシステム本部)

【目的】3テスラ以上の高磁場MRI においては，腹部撮像時の送信RF分布の不均一低減は依然として重要な課題である。以前の報告において，送信RFにより生成される回転磁界（B₁）の空間分布を局所的に制御し，B₁不均一低減を図る手法として，「送信B₁制御機能付き受信アレイコイル（以下，B₁制御コイル）」を提案し，ファントム実験によりB₁不均一効果を示した[1]。B₁制御コイルは，従来の受信コイルに対してダイオードが追加されており，誘導性ループモードを持つ。本モードを使うことによって，B₁不均一低減効果を得ることができるが，その際，人体における局所SARに及ぼす影響を考慮することが重要となる。そこで本報告では，3テスラ装置において，人体に対してB₁制御コイルを適用した際の，B₁不均一低減効果および局所SARに及ぼす影響について検討した。
【方法】12チャンネルのB₁制御コイルモデル[1]を作成し，FDTDシミュレーションを行った。人体モデルとして，CST社提供のHugoモデルを使用し，骨盤領域がRF送信コイル中心となるように設定した。RF送信コイルとして，2chバードケージコイルを用い，RF送信時のB₁均一度（標準偏差／平均値×100 [%]），および人体モデル内の最大局所SAR（10 g平均）を算出した。送信RF条件として，(a)QD照射，(b)RFシミング（B₁均一度を最小化）単独，(c) B₁制御コイル使用およびQD照射，(d) B₁制御コイル使用およびRFシミング（B₁均一度を最小化），(e) B₁制御コイル使用およびRFシミング（(b)の場合のB₁均一度を維持する条件の下，局所SARを最小化）とした。
【結果】B₁均一度は，(a)21.7，(b)18.1，(c)18.4，(d)15.5，(e)18.1となり，(d)の場合においてB₁不均一が最も低減されることがわかった。最大局所SARは，(a)(b)(c)(d)の場合ではほぼ一定となった。また，(b)と(e)を比較した結果，B₁均一度は同じ値を示す一方，局所SARは(b)よりも(e)の方が20 %低減した。以上より，RFシミングと送信B₁制御機能付き受信アレイコイルを組み合わせることによって，RFシミング単独に比べてB₁不均一もしくは局所SARを低減できることが確かめられた。
【参考文献】[1] Kaneko, et al. ISMRM 2012; 20: 2611.