心臓MRIと同期撮像（心電図・呼吸ゲーティング）の基礎

心臓は拍動して動いているため、そのまま撮るとぶれてしまいます。そこで、心臓の動きに合わせて撮る＝同期（ゲーティング）が欠かせません。

心電図同期（ECGゲーティング）

心電図の R波を基準（トリガ）にして、毎心拍の同じ位相のデータを少しずつ集めます。これにより、止まって見える画像や、動きの動画（シネMRI）が作れます。

図：R波を基準に、毎心拍の同じ位相でデータを集める（心電図同期）。

なお、MRIの強い静磁場の中では、流れる血液（荷電したイオン）の影響でECGの波形（とくにST-T部分）が歪むことがあります（磁気流体力学効果）。そのため、R波を正しく検出できるよう ベクトル心電図（VCG）などが用いられます。

前向きと後ろ向き

前向き同期（prospective）：R波を検出してから撮像を始める方式。
後ろ向き同期（retrospective）：連続して撮りながら、あとでR波に合わせて並べ替える方式。心周期の全位相をカバーしやすく、シネMRIに向きます。

呼吸の動きへの対策

心臓は呼吸でも動くため、次の対策を併用します。

息止め：短時間で撮る。
呼吸同期（ナビゲータ）：横隔膜の位置を見て、呼吸の同じ位相で撮る。

なお、不整脈があるとR-R間隔が乱れ、同期がうまくいかないことがあります。心電図が取りにくい場合は、指先の脈波で同期する 末梢脈波同期（脈波ゲーティング）が使われることもあります。

シネMRIと心機能の評価

シネMRI は、1心拍を複数の時相（フェーズ）に分けて撮り、つなげて動画にしたものです。心臓の動き（壁運動）を見たり、駆出率（EF）や心室の容積といった心機能を計算したりできます。シネには、血液が明るく描かれて動きを評価しやすい バランスドSSFP（true SSFP）系のシーケンスがよく使われます。

心臓MRIで見る主なもの

心臓MRIは、目的に応じていくつかの撮像を組み合わせます。

機能（シネMRI）：壁運動・駆出率・心室の容積。
心筋の線維化・梗塞（遅延造影：LGE）：ガドリニウム造影後に時間をおいて撮ると、線維化・梗塞した心筋が遅れて濃染します。心筋が生きているか（バイアビリティ）の評価に使われます。
虚血（ストレス心筋灌流）：負荷をかけた状態で灌流の欠損を見て、虚血を評価します。
心筋の性状（T1・T2マッピング）：浮腫・線維化・鉄沈着などを数値で評価します。
弁・血流（フロー：PC法）：弁の逆流や血流速度を定量します。

試験で問われやすいポイント

心臓MRIはECGのR波を基準に同期する（毎心拍同じ位相を集める）。
後ろ向き同期は全心位相をカバーでき、シネMRIに向く。
呼吸対策に息止め・呼吸同期。不整脈は同期を乱す。
静磁場でECG波形が歪む（磁気流体力学効果）ため、R波検出にベクトル心電図を用いる。
シネは機能評価（駆出率・容積）、遅延造影（LGE）は線維化・梗塞の評価（遅れて濃染）。

まとめ

動く心臓は同期（ゲーティング）で撮る。基準は心電図のR波。
シネMRIで動きを動画化し、駆出率（EF）・容積などの心機能を評価できる。
遅延造影（LGE）・ストレス灌流・マッピング・フローなど、目的に応じた撮像を組み合わせる。
呼吸の動きは息止め・呼吸同期で抑える。