Imaging findings · Published
心臓・肝臓のT2*MRI
Cardiac and hepatic T2* MRI
- 別名
- T2*MRI心筋T2*肝T2*
- 臓器系
- 血液循環器肝胆膵
- 科目
- Internal Medicine
- トピック
- 内科学 L-59:高再生性貧血内科学 S-36:ヘモクロマトーシスとウィルソン病
- 関連疾患
- サラセミアヘモクロマトーシス
🧠 全体像:血清フェリチン ferritin フェリチン(ferritin) ferritin(フェリチン) は体内の総鉄量を推定する代理指標 surrogate endpoint 代理指標(surrogate endpoint) surrogate endpoint(代理指標) にすぎず、心臓に鉄が沈着しているかどうかを直接映すものではない。臓器ごとの鉄沈着 iron deposition 鉄沈着(iron deposition) iron deposition(鉄沈着) 量を非侵襲的に直接測る唯一の手段が心臓・肝臓のT2*MRIMRI(magnetic resonance imaging)であり、読影image interpretation 読影(image interpretation)image interpretation(読影) の目的は「鉄が多いか少ないか」を記述することではなく、キレート療法chelation therapy キレート療法(chelation therapy)chelation therapy(キレート療法) を強めるか変えるか、次の撮像をいつにするかという次の一手を決めることにある。心臓と肝臓の鉄沈着 iron deposition 鉄沈着(iron deposition) iron deposition(鉄沈着) は解離しうる(肝臓のフェリチン ferritinフェリチン(ferritin) ferritin(フェリチン)・肝鉄hepatic iron 肝鉄(hepatic iron)hepatic iron(肝鉄) が正常域でも心臓にだけ鉄が溜まっていることがある)ため、輸血依存性サラセミアtransfusion-dependent thalassemia 輸血依存性サラセミア(transfusion-dependent thalassemia)transfusion-dependent thalassemia(輸血依存性サラセミア) など慢性輸血 chronic transfusion 慢性輸血(chronic transfusion) chronic transfusion(慢性輸血) 例では両方を測る。
所見の定義
鉄は常磁性体 paramagnetic substance 常磁性体(paramagnetic substance) paramagnetic substance(常磁性体) であり、組織内に沈着すると局所磁場 local magnetic field 局所磁場(local magnetic field) local magnetic field(局所磁場) を不均一にしてプロトンの位相をそろえにくくし、横磁化transverse magnetization 横磁化(transverse magnetization)transverse magnetization(横磁化) の減衰(T2緩和T2 relaxationT2緩和(T2 relaxation)T2 relaxation(T2緩和))を速める。
T2*(ミリ秒単位millisecond scaleミリ秒単位(millisecond scale)millisecond scale(ミリ秒単位))は鉄が多いほど短くなる。R2*(Hz単位)はT2の逆数(R2 = 1000 / T2*)で、鉄が多いほど大きくなる——T2とR2は同じ現象を逆方向の数値で表す指標である点をまず区別する。測定は心臓が心室中隔の関心領域 region of interest (ROI)関心領域(region of interest (ROI)) region of interest (ROI)(関心領域)、肝臓が右葉に関心領域 region of interest (ROI) 関心領域(region of interest (ROI)) region of interest (ROI)(関心領域) を置いて行う。
モダリティと写り方
| モダリティmodalityモダリティ(modality)modality(モダリティ) | 特徴 |
|---|---|
| T2*MRI | 非侵襲的で反復測定でき、心臓・肝臓を臓器別に評価できる。装置・磁場強度magnetic field strength磁場強度(magnetic field strength)magnetic field strength(磁場強度)・パルス系列pulse sequence パルス系列(pulse sequence)pulse sequence(パルス系列) で値が変わるため、追跡は同一施設・同一条件の較正 calibration 較正(calibration) calibration(較正) が要る |
| 肝生検liver biopsy肝生検(liver biopsy)liver biopsy(肝生検) | 肝鉄濃度liver iron concentration 肝鉄濃度(liver iron concentration)liver iron concentration(肝鉄濃度) を定量できる基準的手法だが、サンプリング誤差sampling error サンプリング誤差(sampling error)sampling error(サンプリング誤差) と侵襲性を伴う。心臓は生検できないため、心筋鉄myocardial iron 心筋鉄(myocardial iron)myocardial iron(心筋鉄) の評価はT2*MRIがほぼ唯一の手段になる |
| フェリチンferritinフェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン)・TSAT | 安価で頻回に測れるが、フェリチンferritin フェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン) は炎症・肝障害で上昇し、TSATTSAT(transferrin saturation)も鉄動態 iron kinetics 鉄動態(iron kinetics) iron kinetics(鉄動態) の間接反映にとどまり、臓器別の鉄沈着量organ-specific iron burden 臓器別の鉄沈着量(organ-specific iron burden)organ-specific iron burden(臓器別の鉄沈着量) とは乖離しうる |
| SQUID磁化率測定SQUID susceptometrySQUID磁化率測定(SQUID susceptometry)SQUID susceptometry(SQUID磁化率測定) | 肝鉄hepatic iron 肝鉄(hepatic iron)hepatic iron(肝鉄) を精度よく定量できるが、保有施設が世界的に限られる |
リスクを上げる値(閾値)
心臓と肝臓では基準値 baseline / reference value 基準値(baseline / reference value) baseline / reference value(基準値) も臨床的意味も異なるため、両者を分けて示す。
心臓T2*
| 心臓T2* | 意味 |
|---|---|
| 20 ms超 | 心筋鉄沈着myocardial iron deposition 心筋鉄沈着(myocardial iron deposition)myocardial iron deposition(心筋鉄沈着) なし |
| 20 ms未満 | 心筋鉄沈着myocardial iron deposition 心筋鉄沈着(myocardial iron deposition)myocardial iron deposition(心筋鉄沈着) ありと判定する1 |
| 10 ms未満 | 心不全の相対リスク relative risk, RR 相対リスク(relative risk, RR) relative risk, RR(相対リスク) が著明に上昇する(20 ms以上に対し相対リスク relative risk, RR 相対リスク(relative risk, RR) relative risk, RR(相対リスク) 約159)2 |
| 6 ms未満 | さらにリスクが上昇する(相対リスクrelative risk, RR 相対リスク(relative risk, RR)relative risk, RR(相対リスク) 約268)2 |
不整脈リスクも心臓T2*<20 msでRR約4.6、<6 msでRR約8.65と上昇する一方、肝臓T2*・血清フェリチン ferritin フェリチン(ferritin) ferritin(フェリチン) はいずれも心合併症の有意な予測因子ではなかった2。⭐ 心合併症のリスク評価を、肝臓T2*や血清フェリチン ferritin フェリチン(ferritin) ferritin(フェリチン) で代用しない。
肝臓T2*(LIC換算)
肝生検liver biopsy 肝生検(liver biopsy)liver biopsy(肝生検) との較正 calibration 較正(calibration) calibration(較正) により、肝臓T2*は次のように肝鉄濃度 liver iron concentration 肝鉄濃度(liver iron concentration) liver iron concentration(肝鉄濃度) (LIC)へ換算し区分される3。
| 肝臓T2* | 肝鉄濃度liver iron concentration 肝鉄濃度(liver iron concentration)liver iron concentration(肝鉄濃度) (LIC、mg Fe/g 乾燥重量) | 区分 |
|---|---|---|
| 6.3 ms超 | 2未満 | 正常 |
| 2.8〜6.3 ms | 2〜5 | 軽度 |
| 1.4〜2.7 ms | 5〜10 | 中等度 |
| 1.4 ms未満 | 10超 | 重度 |
評価の進め方
flowchart TD
A["輸血依存の患者<br>(<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thalassemia major'>サラセミア重症型</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='myelodysplastic syndrome'>骨髄異形成症候群</span>など)"] --> B["定期輸血開始後、目安の時期からT2*<span class='jp-term jp-term-diagram' title='magnetic resonance imaging'>MRI</span>を開始"]
B --> C["過去の測定値と比較する"]
C --> D{"心臓T2*・肝臓T2*の層別"}
D -->|"心臓20ms超・肝臓正常〜軽度"| E["現行の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='chelation therapy'>キレート療法</span>を継続<br>年1回程度で追跡"]
D -->|"心臓10〜20ms・または肝臓中等度以上"| F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='chelating agent'>キレート薬</span>の増量・併用を検討<br>追跡間隔を短縮"]
D -->|"心臓10ms未満"| G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='chelation therapy'>キレート療法</span>を強化・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='route of administration'>投与経路</span>を変更<br>短期間で再評価"]
E --> H["次回T2*<span class='jp-term jp-term-diagram' title='magnetic resonance imaging'>MRI</span>で推移を再評価"]
F --> H
G --> H
単回の値より過去のスキャンとの推移が治療反応を反映する。心臓と肝臓は解離しうるため、片方が改善しても他方の評価を省略しない。
紛らわしいもの
- 脂肪肝fatty liver 脂肪肝(fatty liver)fatty liver(脂肪肝) によるT2短縮:肝脂肪化 hepatic steatosis 肝脂肪化(hepatic steatosis) hepatic steatosis(肝脂肪化) も信号を変化させ、鉄以外の要因で肝臓T2が短縮しうる
- 装置間・シーケンス間の値の差:磁場強度 magnetic field strength磁場強度(magnetic field strength) magnetic field strength(磁場強度)・パルス系列pulse sequence パルス系列(pulse sequence)pulse sequence(パルス系列) が違うと同じ鉄量でも値が変わるため、追跡は同一施設・同一条件で行う
- 関心領域region of interest (ROI) 関心領域(region of interest (ROI))region of interest (ROI)(関心領域) の取り方による誤差:心室中隔・肝右葉right lobe of the liver 肝右葉(right lobe of the liver)right lobe of the liver(肝右葉) のROIの置き方で値がぶれる
- フェリチンferritin フェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン) 正常でも心臓に鉄が溜まっていることがある:心臓と肝臓の鉄沈着 iron deposition 鉄沈着(iron deposition) iron deposition(鉄沈着) は解離するため、フェリチンferritin フェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン) やTSATが目標域にあってもそれだけで心臓T2*の測定を省略しない
まとめ
- 血清フェリチン ferritinフェリチン(ferritin) ferritin(フェリチン)・TSATは体内鉄量の代理指標 surrogate endpoint 代理指標(surrogate endpoint) surrogate endpoint(代理指標) にすぎず、臓器別の鉄沈着 iron deposition 鉄沈着(iron deposition) iron deposition(鉄沈着) は心臓・肝臓のT2*MRIで直接評価する。
- T2は短いほど、R2(=1000/T2*)は大きいほど鉄が多いという逆方向の指標である。
- 心臓T2は20 ms未満で心筋鉄沈着 myocardial iron deposition 心筋鉄沈着(myocardial iron deposition) myocardial iron deposition(心筋鉄沈着) あり、10 ms未満で心不全・不整脈リスクが著明に上昇し、肝臓T2・フェリチンferritin フェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン) では代用できない。
- 肝臓T2*はLICへ換算して正常・軽度・中等度・重度を区分する。
- 心臓と肝臓の鉄沈着 iron deposition 鉄沈着(iron deposition) iron deposition(鉄沈着) は解離しうるため両方を測り、単回値より過去との推移でキレート療法 chelation therapy キレート療法(chelation therapy) chelation therapy(キレート療法) の強化・変更を判断する。
出典
- 1.Cardiovascular T2-star (T2*) magnetic resonance for the early diagnosis of myocardial iron overload(European Heart Journal・2001)心室機能障害のあったサラセミア・メジャー患者は全例で心筋T2*値が20 ms未満であったことを確認し、心臓T2* 20 ms未満を心筋鉄沈着ありとする閾値の根拠とした閲覧 2026-08-04
- 2.Cardiac T2* magnetic resonance for prediction of cardiac complications in thalassemia major(Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance・2009)心臓T2*<10 msで心不全の相対リスクが約159、<6 msで約268に上昇し、不整脈も心臓T2*<20 msでRR約4.6・<6 msでRR約8.65と上昇する一方、肝臓T2*・血清フェリチンは心合併症の有意な予測因子ではなかったことを確認した閲覧 2026-08-04
- 3.Assessment of Heart and Liver Iron Overload in Thalassemia Major Patients Using T2* Magnetic Resonance Imaging(Indian Journal of Hematology & Blood Transfusion・2016)肝臓T2*と肝鉄濃度(LIC)の対応区分(正常T2*>6.3 ms/LIC<2 mg/g、軽度2.8〜6.3 ms/2〜5 mg/g、中等度1.4〜2.7 ms/5〜10 mg/g、重度<1.4 ms/>10 mg/g)を確認した閲覧 2026-08-04