MRA（磁気共鳴血管画像）の基礎：TOF法とPC法の原理・違いを徹底解説

1. MRAの超重要！基本共通ルール

まずは、どの撮像法（TOF、PC）にも共通する大原則から押さえましょう。

狭窄・閉塞＝低信号（Flow Gap）
- 血管が狭くなっている部分（狭窄）や詰まっている部分（閉塞）は、血流の乱れ（乱流・渦流）や速度低下、位相の分散によって「低信号」になります。
磁化率効果＝低信号
- 金属クリップや微小出血、空気などによる磁場の乱れ（磁化率効果）があると、その部分の信号が消失し、血管が途切れて見える原因になります。

「流入（インフロー）効果」を利用して、流れてくる血液そのものを高信号として描出する手法です。

国試では、後述するPC法との「どっちがどっち？」という比較問題が超頻出です！

項目	TOF法のメリット・デメリット	試験に出るポイント！
利点	・静磁場均一性への依存が低い・傾斜磁場直線性の依存が低い・画像再構成が短い・PC法に比べてS/N比が高い	「TOFは磁場の歪みに比較的強い！」と覚えましょう。
欠点	・T1短縮組織（脂肪、亜急性期出血など）が高信号になる・断面（FOV）に平行な流れは描出困難・過流や乱流で信号低下（冠動脈など）	血流じゃないのにT1が短いもの（血腫など）が血管っぽく写ってしまうのが弱点です。

「2D」と「3D」の使い分けも頻出です。血流のスピードに注目してください。

2D-TOF法（遅い血流向き：静脈など）
- 薄いスライスで1枚ずつ撮像。
- スライス面に対して垂直に流入する血流ほど高信号、平行に走る血管は低信号。
- 動脈だけを描出したい場合： 静脈の流入側に飽和パルス（プリサチュレーションパルス）を印加して、静脈の信号をあらかじめ消しておきます。
3D-TOF法（速い血流向き：頭部動脈など）
- 3DFT-GRE（3次元グラジエントエコー）を使用。
- 2Dに比べて、スライス方向の分解能がUP、S/N比もUP！
- 塊（ボリューム）として撮像するため、静脈などの遅い血流は途中で飽和してしまい描出困難。

3D-TOF法などでおなじみの、背景をさらに暗くして血管を際立たせるコンビ技です。

目的： 脳実質（背景）の信号をさらに抑制（低下）させ、血管とのコントラストを上げる。
仕組み： 脳実質にある「結合水（タンパク質などに固定された水素）」に特異的なMTパルス（RFパルスの一種）を照射して飽和させます。その飽和が周囲の自由水（普通の水）に伝わることで、脳実質全体の信号が下がります。

血流によって生じる「位相のずれ（フェーズ・シフト）」を利用して画像化する手法です。

双極傾斜磁場（bipolar gradient：プラスとマイナスがペアになった磁場）をかけます。
静止している組織は、プラスでずれた位相がマイナスで綺麗に元に戻るため、位相のズレは「ゼロ」です。
しかし、移動している血液は、プラスをかけられた場所から移動してしまうため、マイナスをかけても元に戻らず、「流速に比例した位相のずれ」が生じます。このズレを信号に変えて血管を描出します。
撮像時には、あらかじめ想定される流速の最大値 VENC（Velocity encoding） の設定が必須です。

項目	PC法のメリット・デメリット	試験に出るポイント！
利点	・流速と流線の定量化（計測）が可能・VENCの調整で特定の流速を強調できる・断面（FOV）に平行な流れにも鋭敏	背景が完全にゼロ（黒）になるため、純粋に血流情報だけを取り出せます。方向もわかります！
欠点	・静磁場均一性への依存が高い・傾斜磁場直線性の依存が高い・検査時間が長い（TOFより長い）・画像化の計算が煩雑・過流や乱流で信号低下	傾斜磁場をフル活用するため、「磁場の均一性や直線性の要求がシビア（＝ごまかしが効かない）」なのが弱点です。

試験直前はここだけ見れば点数が取れます！