シンポジウム4

[S4-1] 拡散MRIデータのガンマ分布モデルによる解釈

^〇押尾晃一 (慶應義塾大学医学部　放射線診断科)

【ガンマ分布モデル】
生体のnon-gaussian diffusionの解釈として様々なモデルが提案されているが、実際の組織学的な所見との関連がわかりにくいことが多い。この中でいわゆるstatistical modelはADCが連続して分布することを仮定するため、制限拡散や灌流を含む組織の実態を表現しやすい。昨年の大会で分布の形としてこれまで提案されていた正規分布よりも実際の生体の状態に近いと考えられる ガンマ分布を用いたモデルを提案した。
ガンマ分布はρ(D) = A D^k-1exp(-D/θ)で定義される。ただしAは標準化定数。ADCがこの分布に従う時、MR信号はS(b) = PD / (1+θb)^kとなる。従来法と同様にb値を変えて数点信号を計測し、カーブフィッティングによりPD、k、θを求める。
【IVIMとの関係】
IVIMは基本的には２コンパートメントモデルで、ADCの大きい方の成分を灌流と見なすものである。これはまたADCの分布の形を仮定するstatistical modelの一種とみることも可能で、２つの鋭いピークを持った分布に相当する。
【水透過性との関係】
近年生体組織でのADCの低下は主に制限拡散によるというのがコンセンサスになりつつある。ガンマ分布モデルもこの考え方に基づいているが、水分子がある程度細胞膜を通過できる状態でのADC低下の定量的な解析が今後の課題と考える。