2.均一性の試験

準備編

ファントムを用意しよう

まずは撮影対象となるファントムが必要となります。

MRI装置付属ファントムがあって、形やサイズが条件に合っていればOKです。
無い方は借りるか、作るか、が必要です。

ファントムの形や大きさは指定があるので注意

ファントムの条件

認定機構には条件が細かく記載されているので、確認します。
その中からファントムの条件を抜粋しました。

注意点として、一番はじめの行に、「標準的なNEMA法に準じて測定を行い,(後略)」と書いてあることです。
NEMA法を完全理解した上でやってくれという、ちょっと無茶な要求です。

2．均一性試験
１）標準的なNEMA法に準じて測定を行い、不均一度を算出する。
２）ファントムについて・頭部：最小寸法は撮像面内で直径10cmの円または保証範囲の85%のうち大きい方を満たすもの。
・体幹部：最小寸法は撮像面内で直径20cmの円または補償範囲の85%のうち大きい方を満たすもの。
・T1値＜1200ms、T2値＞50ms
・頭部と体幹部の2種類の大きさのファントムを使用すること。
３）撮像条件 ・ファントムの安定化を図る。
・撮像断面はファントム中心を含む3断面(axial、coronal、sagittal)。(後略）

性能評価試験項目｜日本磁気共鳴専門技術者認定機構(JMRTS) (umin.ac.jp)　より抜粋して引用

基本的にSNRの測定と同じ条件ですが、若干違うところがあります。
”撮像断面はファントム中心を含む3断面”とあり、さらにファントムが”撮像面内で直径10cmの円”の条件なので、
必然的に球形ファントムが必要、となります。

★頭部想定用として直径１０㎝以上２０㎝未満の球形ファントムを１つ
★腹部想定用として直径２０㎝以上の球形ファントムを１つ
★球形のファントムが必要

保証範囲とは？

「SNRの測定」に記載してありますので、気になる方は確認してください。

1.SNR測定 （差分法) | 磁気共鳴専門技術者認定試験にチャレンジ！ (brightwalk.net)

ファントムを自作する場合

作る場合はMRI付属のファントム溶液と別途球形容器が必要です。

球形容器は東急ハンズネットストア等で購入できます。
・スチロール半球　１５０φ
・スチロール半球　２５０φ
【楽天市場】スチロール半球　150φ│発泡スチロール　発泡スチロール箱・球：東急ハンズ　楽天市場店 (rakuten.co.jp)

中に溶液を入れるそうなのですが、うまく２つをくっつけられれば直接入れられるかもしれません。
でも怖いので溶液はビニール袋かなにかに入れ、半球でうまくサンドする方が良いかと思います。
もしくはビニール袋の中に球を入れ、多少こぼれても良いようにするかです。

作るの大変。なるべく借りよう。

 
 

撮影編

撮影しよう

ファントムの準備ができましたら、撮影していきます。
撮影条件は指定されているので確認しましょう。

撮影条件

条件
・ファントムの安定化を図る。
・撮像断面はファントム中心を含む3断面(axial、coronal、sagittal)。
・ファントムはRF受信コイルの中心に配置する。
・室温およびファントム温度は22±4℃。
・TR≧5×T1、TEは一般的に臨床に使用される範囲。
・FOVは面内においてRFコイルの最大径の110%を超えないこと。
・SE法(first echo)を用いる。
・スライス厚≦10mm
・マトリクスサイズは128×128以上を用いる。
・画像フィルタは使用しない。
・SNRを測定して十分なSNRを担保すること。
・ROIは画像断面の75%は少なくとも囲むこと。
・表面コイルは使用できない。
・Parallel imagingを使用してはいけない。 （後略）

性能評価試験項目｜日本磁気共鳴専門技術者認定機構(JMRTS) (umin.ac.jp)　より引用

この通りに撮像していきます。

撮像条件　解説

ファントムの安定化を図る。

ファントム設置してすぐ撮影すると、溶液が安定しないので、ぐちゃぐちゃの画像になります。
ある程度時間をおいてから撮影です。

よく文献などでは10以上放置しよう、と書いてありますが、10分ではだめ。

最低1時間は必要です。

撮像断面はファントム中心を含む3断面(axial、coronal、sagittal)。

３断面撮影し、測定します。
ファントムが２種類ですので、合計６断面撮影、測定です。

均一性試験では合計6回撮影します。
SNRも同時に測定するので、計１２回測定します。

ファントムはRF受信コイルの中心に配置する。

コイル中心にファントムを置くだけです。
注意点があるとすれば、高さ方向も中心にする必要があるので、タオルの上などにファントムを置いて高さ調節しましょう。

室温およびファントム温度は22±4℃

温度を測定しておきます。前日から温度計を撮影室内に入れておく。

TR≧5×T1、TEは一般的に臨床に使用される範囲。

TRの設定です。

前述のファントムの条件の項目で、
「T1値＜1200ms、T2値＞50ms」
と、記載があります。

そもそもファントムのT1値T2値を正しく知っていなくては使ってはいけないファントム、ということになります。

ここで先にT1T2値の測定をやりたいところですが、おそらく挫折します。

ですので、ここはまず練習と思って、
Ｔ１Ｔ２値を知らないままでＳＮＲを測定です。

TR2000msくらいに設定しておけば間違いありません。
間違っていてもSNRの測定はすぐにできます。

もちろん厳密にやりたい方はT1T2値の測定を先にしてＯＫ。

TEは１０-１００くらいでOKです。臨床に使用される範囲で。

FOVは面内においてRFコイルの最大径の110%を超えないこと。

ボディコイルを使用するので、無視でOKです。

SE法(first echo)を用いる。

素直にSE法一択。

スライス厚≦10mm

スライス厚は好きな厚さでOK。

SNR担保の条件があるので、厚ければ厚いほど良いです。
おすすめは10ｍｍ。

マトリクスサイズは128×128以上を用いる。

せめて256くらいが良いかもしれません。

・画像フィルタは使用しない。
・SNRを測定して十分なSNRを担保すること。

SNRを測定する必要があります。

・ROIは画像断面の75%は少なくとも囲むこと。

SNR測定と同じです。　　　　　　　　　　　　　

・表面コイルは使用できない。
・Parallel imagingを使用してはいけない。

表面コイル、Parallel imagingは使用禁止です。

ここで審査委員から注意コメントがあります。

性能評価試験の書類審査に関する審査委員からのコメント
・均一性試験に SNR の記載がないなど、レポート作成が未熟な申請があった。
・SNR の測定に NEMA 法を推奨しており、表面コイルを使用する場合には URL に紹介する手法を用いるように案内しているが、普段使用しているコイルが表面（多チャンネル）コイルであることを知らない人がいるかもしれない。

http://plaza.umin.ac.jp/~JMRTS/dl/gijiroku2021dai2kai.pdf　より抜粋して引用

コメントにあるように均一性試験でも表面コイル使っちゃだめです。
本体内蔵ボディコイルで。

撮影条件（例）