腎臓の磁気共鳴画像法（MRI）

腎臓MRIの最も一般的な適応は、腫瘍の診断と病期分類です。しかしながら、CT検査の方がはるかに多く処方されています。多くの比較研究により、CTとMRIは腫瘍の検出において同等の精度を持つことが証明されていますが、MRIは腫瘍の進行段階に関する追加情報を提供します。通常、MRIはCTで必要な情報がすべて得られない場合に、追加の診断方法として推奨されます。アレルギーや腎不全のために造影剤の使用が不可能または危険な場合、また放射線照射が不可能な場合（妊娠など）には、MRIがCTの代わりに使用されます。MRIは組織間の高い分化能を示すため、腫瘍が隣接臓器に浸潤しているかどうかをより正確に評価できます。多くの研究で、造影剤を使用しないMR大静脈造影は、下大静脈の腫瘍血栓症の検出において100%の感度を持つことが確認されています。他の内視鏡検査とは異なり、MRIは腎腫瘍の偽膜を可視化できるため、臓器温存手術を計画する際に非常に役立ちます。現在、MRIは骨転移の診断において最も有益な方法であり、他の診断方法では必要な情報が得られない場合や、そのデータに疑問がある場合に観察に用いるべきである。腎腫瘍の骨転移のMRI特性は主腫瘍巣の特性と一致しており、骨転移の起源が不明な多発性腫瘍の観察において原発腫瘍の探索に用いることができる。

MRI（磁気共鳴画像法）は、嚢胞形成の形態を検出し研究するための非常に効果的な方法です。これは、水の長いT1値とT2値に関連するMR信号の違いに基づいて液体の存在を判断できるという点に起因します。嚢胞の内容物にタンパク質または血液が含まれている場合、嚢胞の内容物からのMR信号の特性の対応する変化が観察されます。MRIは、単純な嚢胞よりも短いT1時間が特徴で、MR信号強度が高くなるため、出血性の内容物を含む嚢胞を診断するための最良の方法です。さらに、出血の動態を追跡することも可能です。血液は、ヘモグロビン中の鉄含有量に起因して、優れた天然の造影剤です。出血のさまざまな段階でのヘモグロビンの変化のプロセスは、典型的なMR画像によって特徴付けられます。 T1強調画像では、出血性嚢胞の信号強度は単純性嚢胞よりも高く、つまりより明るくなります。さらに、T2強調画像では、出血性嚢胞は単純性嚢胞と同様に高信号となるか、低信号となります。

1980年代には、尿路を視覚化する新しい方法、磁気共鳴尿路造影法が開発されました。これは、泌尿器科の歴史において、侵襲的介入、造影剤、放射線被曝なしにUUTを視覚化できる最初の技術です。磁気共鳴尿路造影法は、MRIをハイドログラフィーモードで実行すると、検査領域の自然および（または）病的な構造にある静止または低移動性の液体から高強度のMP信号が記録され、それらを取り囲む組織や臓器からの信号は著しく低強度であるという事実に基づいています。これにより、尿路（特に拡張している場合）、さまざまな場所にある嚢胞、および脊柱管の鮮明な画像が生成されます。磁気共鳴尿路造影法は、排泄性尿路造影で十分な情報が得られない場合、または実施できない場合（たとえば、さまざまな原因でUUTの貯留変化がある場合）に適応されます。 MSCT の導入により、造影剤なしでも脳膀胱をかなり鮮明に観察できるようになり、磁気共鳴尿路造影の適応範囲が狭まりました。

膀胱MRIは、腫瘍の検出と病期判定において最も実用的な価値を有します。膀胱がんは多血性腫瘍に分類されるため、造影剤の集積は膀胱壁の変化していない部分よりも速く、より強くなります。組織間の分化がより良好であるため、MRIを用いた膀胱腫瘍の診断はCTよりも正確です。

前立腺MRIは（あらゆる内視鏡検査法の中で）臓器の解剖学的構造を最もよく描出でき、特に前立腺がんの診断と進行度判定に有用です。がんの疑いのある病巣を検出することで、超音波検査で疑わしい部位が特定されない場合でも、標的生検を行うことができます。この場合、常磁性造影剤を使用することでのみ、最大限の情報が得られます。

さらに、MRI は腺腫の成長パターンに関する正確な情報を提供し、前立腺や精嚢の嚢胞性疾患や炎症性疾患の診断に役立ちます。

MRI を使用した外性器の構造の高品質画像は、先天異常、損傷、ペロニー病の進行段階、精巣腫瘍、炎症性変化の診断に効果的に使用できます。

最新のMR断層撮影装置では、様々な臓器のダイナミックMRI撮影が可能です。造影剤を注入した後、検査対象部位の断面を複数回繰り返し撮影します。その後、関心領域における信号強度の変化率を示すグラフとマップが装置のワークステーション上にプロットされます。得られた造影剤の蓄積率を示すカラーマップは、元のMR断層画像と組み合わせることができます。

複数の領域における造影剤の集積の動態を同時に研究することが可能です。ダイナミックMRIの使用により、腫瘍性疾患と非腫瘍性疾患の鑑別診断に必要な情報量が増加します。

過去15年間で、体内の様々な臓器や組織における生化学的プロセスに関する情報の取得、すなわち分子レベルでの診断を可能にする非侵襲的な研究方法が開発されてきました。その本質は、病理学的プロセスの鍵となる分子を特定することです。これらの方法には、MR分光法が含まれます。これは、核磁気共鳴と化学シフトを用いて臓器や組織の定性的および定量的な化学組成を決定できる非侵襲的な診断方法です。化学シフトとは、同じ化学元素の核が、それが属する分子とその分子内での位置に応じて、MRスペクトルの異なる部分で電磁エネルギーの吸収を検出するという性質を持つものです。化学シフト研究では、化学シフト（横軸）と励起核から放出される信号の強度（縦軸）の関係を反映するスペクトルグラフを取得します。信号の強度は、これらの信号を放出する核の数に依存します。このように、スペクトル分析は、研究対象物に存在する物質（定性化学分析）とその量（定量化学分析）に関する情報を提供できます。前立腺のMR分光法は、泌尿器科の診療で広く行われるようになりました。器官の検査には通常、陽子分光法とリン分光法が使用されます。前立腺の11P MR分光法では、クエン酸、クレアチン、クレアチンリン酸、コリン、コリンリン酸、乳酸、イノシトール、アラニン、グルタミン酸、スペルミン、タウリンのピークが明らかになります。陽子分光法の主な欠点は、生体には多量の水分と脂肪が含まれており、これが対象の代謝物のスペクトルを「汚染」することです（水と脂肪に含まれる水素原子の数は、他の物質に含まれる水素原子の約7000倍です）。この点で、水と脂肪の陽子によって放出される信号を抑制するための特別な方法が開発されました。他の種類の分光法（例えばリン）も、「汚染」信号の形成を回避するのに役立ちます。11P MR分光法を用いると、リン酸モノエステル、ジリン酸ジエステル、無機リン酸、クレアチンリン酸、アデノシン三リン酸のピークが調べられます。11Cおよび23Na分光法の使用に関する報告もあります。しかし、深部臓器（例えば腎臓）の分光法には依然として深刻な困難が伴います。

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