[P-2-122] 部分領域に対する4チャンネルRFシミング効果の基礎的検討
【目的】3テスラ以上の高磁場MRI において，RF照射によって生成される回転磁界（B1）の不均一低減は依然として重要な課題である。近年，RF照射コイルのチャンネル(以下，ch)を増やした際のB1不均一低減効果について，幾つか報告されている[1,2]。また，腹部領域内における一部の領域（以下，部分領域）に対するRFシミングの送信ch数の効果についても報告されている[3]。本報告では，3テスラ装置における肩関節のオフセンター撮像を想定し，肩関節を含む部分領域に対する4chのRFシミングの効果を明らかにすることを目的とし，数値シミュレーションによる検討を行った。
【方法】4chのRF照射コイルモデル[4]を作成し，FDTDシミュレーションを行った。 (a)QD(Quadrature)照射，(b)2ch RFシミング（B1均一度を最小化），(c)2ch RFシミング（QD照射時のB1均一度を維持する条件の下，RF照射パワー（4ch分の総和）を最小化），(d)4ch RFシミング（B1均一度を最小化），(e)4ch RFシミング（2ch RFシミング時のB1均一度を維持する条件の下，RF照射パワーを最小化），の計5つのRF照射方法について，B1均一度（標準偏差／平均値×100 [%]）を算出した。女性人体モデルを使用し，右肩の関節がRF照射コイル中心にできるだけ近づくように，モデル位置を設定した。Axial断面（x-y平面）において，右肩を包含する領域を部分領域と設定して，RFシミングを行った。
【結果】各RF照射方法における，肩関節を含む部分領域のB1均一度は，(a)6.3，(b) 6.2，(c) 6.3，(d) 3.0，(e) 6.2となり，(d)の4ch RFシミングの場合においてB1不均一が最も低減されることがわかった。RF照射パワーは，(a)(b)(c)(d)の場合ではほぼ一定となり，(e)の4ch RFシミングの場合では，他の場合と比べ約20 %低減した。以上より， 4chのRFシミングが，部分領域内のB1不均一もしくはRF照射パワーの低減に寄与することが示された。
【参考文献】[1] Harvey PR.et al. ISMRM 2010; 18: 1486. [2] Childs AS. et al. MAGMA 2013; 26: 401-410. [3] Kaneko, et al. ISMRM 2013; 21: 2756. [4] Soutome, et al. ISMRM 2013; 21: 2750.
【方法】4chのRF照射コイルモデル[4]を作成し，FDTDシミュレーションを行った。 (a)QD(Quadrature)照射，(b)2ch RFシミング（B1均一度を最小化），(c)2ch RFシミング（QD照射時のB1均一度を維持する条件の下，RF照射パワー（4ch分の総和）を最小化），(d)4ch RFシミング（B1均一度を最小化），(e)4ch RFシミング（2ch RFシミング時のB1均一度を維持する条件の下，RF照射パワーを最小化），の計5つのRF照射方法について，B1均一度（標準偏差／平均値×100 [%]）を算出した。女性人体モデルを使用し，右肩の関節がRF照射コイル中心にできるだけ近づくように，モデル位置を設定した。Axial断面（x-y平面）において，右肩を包含する領域を部分領域と設定して，RFシミングを行った。
【結果】各RF照射方法における，肩関節を含む部分領域のB1均一度は，(a)6.3，(b) 6.2，(c) 6.3，(d) 3.0，(e) 6.2となり，(d)の4ch RFシミングの場合においてB1不均一が最も低減されることがわかった。RF照射パワーは，(a)(b)(c)(d)の場合ではほぼ一定となり，(e)の4ch RFシミングの場合では，他の場合と比べ約20 %低減した。以上より， 4chのRFシミングが，部分領域内のB1不均一もしくはRF照射パワーの低減に寄与することが示された。
【参考文献】[1] Harvey PR.et al. ISMRM 2010; 18: 1486. [2] Childs AS. et al. MAGMA 2013; 26: 401-410. [3] Kaneko, et al. ISMRM 2013; 21: 2756. [4] Soutome, et al. ISMRM 2013; 21: 2750.