拡散強調画像法（DWI）と磁気共鳴スペクトロスコピー（MRS）は，臨床画像診断で最もよく用いられる機能的MRIであり，中枢神経系で広く用いられるようになってまだ数年しか経っていない． 頭蓋大脳疾患の鑑別診断におけるDWIとMRSの使用について.画像診断従事者の参考のために述べる。
1.良性グリオーマと悪性グリオーマの鑑別
異常増殖したグリア細胞は正常神経細胞を破壊するため.グリオーマにおけるMRSの典型的な症状は.NAAの有意な減少.Crの中等度または有意な減少.Choの有意な増加である。 神経膠腫の悪性度は.各波形の変化の程度によって異なる。 一般に.MRSは生検よりもはるかに広い範囲の組織代謝に関する情報を提供するため.神経膠腫の悪性度を示唆する上で穿刺生検よりも正確であると受け入れられている。良性および悪性神経膠腫の同定におけるMRSの感度.特異度.正確度は.それぞれ100％.86％.96％である。 Cho/NAA比およびCho/Cr比は.良性および悪性グリオーマの鑑別診断によく用いられる。 Cho/NAA比は腫瘍の悪性度をより示唆する。 神経膠腫の悪性度が高いほど.Cho/NAA比は高くなる。 悪性神経膠腫および膠芽腫のCho/NAA比は通常4以上.多くは5～6であるが.悪性度IおよびIIの神経膠腫は通常2～4である。 乳酸波は神経膠腫の悪性度分類にも密接に関連しており.膠芽腫では乳酸波がより顕著であることが多い。 MI波も神経膠腫の悪性度分類に重要な情報を提供することができ.良性神経膠腫では悪性神経膠腫よりもMI/Crが大きい。
DWIはまた.良性グリオーマと悪性グリオーマの判定に重要な情報を提供することができる。 良性グリオーマのADC値は.悪性グリオーマおよび膠芽腫のADC値よりも有意に高い。 良性神経膠腫のADC値は平均1.52×10-3mm2/sであったのに対し.悪性神経膠腫と膠芽腫のADC値は平均1.23×10-3mm2/sであり.これは悪性神経膠腫の実質部分の細胞密度が高いことに関連していると考えられる。
2.髄膜腫のMRSとDWIの成績の特徴
髄膜腫と神経鞘腫瘍は脳外腫瘍であり.脳外腫瘍には神経細胞は含まれないため.MRSではNAAとCrは検出されない。 NAAとCrが検出される場合.脳外腫瘍が脳組織に浸潤している場合と.波動スペクトロスコピーの関心領域が腫瘍範囲を超え.脳組織の一部を含んでいる場合があり.臨床応用では注意が必要である。 注意すべきである。
著しく上昇したCho波と共通アラニン波（1.2～1.4ppm）を有する髄膜腫は髄膜腫に特徴的であり.半球凸部で区別できない神経膠腫と髄膜腫の重要な鑑別診断となり.側脳室の非定型髄膜腫の確定診断に重要である。 しかしながら.アラニン波の存在は下垂体腫瘍でもみられるため.鞍部の髄膜腫と下垂体腫瘍との鑑別には意義がない。
MRSは良性および悪性髄膜腫の鑑別においてほとんど意味がないが.DWIは有用な情報を提供できる。 悪性または非定型の髄膜腫のADC値は.脳実質のADC値よりわずかに高いか高い傾向があり.0.45～0.69×10-3mm2/s.平均0.52×10-3mm2/sである。 ほとんどの良性髄膜腫は.DWIマップおよびADCマップで等信号またはADCマップで高信号を示す。 悪性または非定型髄膜腫でADC値が低いのは.腫瘍細胞の核/パルプ比が大きいこと.水分子の拡散を制限する細胞内蛋白含量が高いこと.または腫瘍細胞の水分含量が低く細胞外腔が小さいために水分子の拡散が低下することによると考えられる。
3.良性神経膠腫とウイルス性脳炎の鑑別
側頭葉に好発し.非典型的な臨床像を呈するウイルス性脳炎と良性神経膠腫の鑑別はしばしば困難である。 脳腫瘍。 Cho/Cr比が2より大きい腫瘍では.Cho/Crが2.5より大きい場合の感度は96％.特異度は70％である。 しかし.少数の良性神経膠腫の波長スペクトルの性能は.Cho/Cr比が2より大きくない正常脳実質に類似している可能性があることに注意すべきである。したがって.診断には臨床的および従来のMR性能の総合的な解析と.必要に応じて経過観察を組み合わせる必要がある。
4.腫瘍壊死と脳膿瘍の鑑別
悪性神経膠腫や脳転移は.単発・多発を問わず.しばしば強調検査で円周状の増強を伴う壊死を示し.脳膿瘍との鑑別が困難である。 <腫瘍壊死はDWIでは低信号.ADCマップでは高信号で.ADC値は脳脊髄液に近いかやや高いが.脳膿瘍はDWIでは高信号.ADCマップでは低信号で.ADC値は正常脳実質より有意に低い。 脳膿瘍のADC値は0.58～0.7×10-3mm2/s.平均0.63×10-3mm2/s.腫瘍壊死部のADC値は2.20～3.20×10-3mm2/s.平均2.70×10-3mm2/sであった。
MRSはまた.両者の鑑別に有用である。 膿瘍は酢酸.コハク酸.そしてアラニンやロイシンのようないくつかの特徴的なアミノ酸を含んでおり.これらの特徴的なアミノ酸の存在は膿瘍の診断を確定することができる。
5.原発性悪性神経膠腫と転移との鑑別
MRSでNAAとCrが欠如していれば転移を示唆する。 腫瘍周囲でChoが増加している場合は.原発性悪性神経膠腫腫瘍周囲の浸潤性増殖を示す。
DWIは.腫瘍周囲水腫領域のADC値に基づいて両者を鑑別するための有用な情報を提供することができる。 悪性神経膠腫の腫瘍周囲水腫領域に多くの腫瘍細胞が存在すると.腫瘍実質に近いADC値になる可能性があるが.転移性腫瘍の腫瘍周囲水腫は血管性であり.ADC値は悪性神経膠腫のADC値よりも有意に高い
6.腫瘍再発と放射線壊死の鑑別
MRS 7.リンパ腫と膠芽腫の鑑別＜br /＞ 脳梁に発生したリンパ腫は膠芽腫との鑑別が必要であり.腫瘍の実質部分に明らかなLipが存在する場合はリンパ腫である可能性を示唆する。
リンパ腫と膠芽腫のADC値も異なり.リンパ腫では核/血漿比が神経膠腫よりも有意に高いため.リンパ腫のADC値は膠芽腫のADC値よりも低く.リンパ腫の平均ADC値は1.15×10-3mm2/s.膠芽腫の平均ADC値は1.23×10-3mm2/sである。
8.髄芽腫と脳室型髄膜腫の鑑別
髄芽腫と脳室型髄膜腫はどちらも小児に発生し.CTや従来のMRの所見が似ているため.鑑別が困難なことが多い。
MRSは両者の鑑別に有用である。髄芽腫は悪性度が高く.MRSは膠芽腫に類似しており.Cho/NAA比はしばしば5を超えるが.脳室性髄膜腫はほとんどが良性であり.Cho/NAA比は2～4であるが.間葉系脳室性髄膜腫は4以上であることもある。
髄芽腫の細胞は緻密であり.細胞外腔は小さく.腫瘍細胞の核/漿膜は比較的大きい。 歯髄は比較的大きく.拡散は著しく制限され.ADC値は脳室性髄膜腫よりも有意に低い。
9.傍腫瘍性髄膜腫と海綿状血管腫の違い
傍腫瘍性髄膜腫は一般的で.傍腫瘍性髄膜腫は脳外海綿状血管腫の最も多い部位でもあり.どちらもCT上では等強度かやや高強度であり.MRT1強調像では脳実質信号に近く.一様増強が著しいため鑑別が困難である。 MRSでは.髄膜腫はNAAとCrを伴わないChoの著明な上昇を示すが.海綿状血管腫はCho.Cr.NAAを伴わない。
10.占拠性小脳梗塞と小脳腫瘍の鑑別
小脳血液供給動脈の主幹の閉塞による大きな小脳梗塞は.しばしば顕著な占拠作用を示し.下後小脳動脈梗塞が最も多いが.上小脳動脈梗塞や下前小脳動脈梗塞も同様で.小脳腫瘍との鑑別が必要である。 最も一般的な脳腫瘍は.両側性に多発する転移巣と.同じく両側性に多発する小脳梗塞である。 転移巣が著しく壊死している場合.強化スキャンで脳回様の増強を示す小脳梗塞とは全く異なり.強化スキャンで円周状の増強を示す。 しかし.日常的なMR検査では.著明な壊死を伴わない小脳転移と小脳梗塞との鑑別は困難であろう。
DWIで小脳梗塞の急性期は著明な高信号とADC値の著明な低下を示すが.実質的な小脳転移のDWIは等信号に近く.ADC値は正常脳実質に近い。
小脳梗塞のMRS所見は最も特徴的で.明瞭なLacとして出現し.実質的な小脳転移とは明らかに異なる。
11.多発性神経膠腫と脱髄性腫瘤の鑑別
多発性神経膠腫と脱髄性腫瘤はどちらも脳の白質に存在し.多発性で.どちらも占拠作用があり.どちらも強調スキャンで増強されることがあり.通常のMR検査では鑑別が困難なことが多い。
12.表皮嚢腫と神経上皮嚢腫およびくも膜嚢腫との鑑別
表皮嚢腫とくも膜嚢腫はどちらも鞍部.先小脳角.松果体領域および脳室に発生することがあり.どちらも脳脊髄液密度と信号を示すことがある。 これはルーチンのMR検査では鑑別が困難なことがある。 DWIで高信号を示す表皮嚢胞と.低信号を示すくも膜嚢胞や神経上皮嚢胞の鑑別には.DWIが有効である。
13.脳白質病変の鑑別
拡散強調画像やT2強調画像で高信号を示し.ADC値が低下する脳白質病変には.回復性脳虚血.急性期・亜急性期脳梗塞.多発性硬化症.Waller病.Jakob─Creutzfeldt病.海綿状白質脳症.不安定脳の中心性髄解離.などがある。 フェニルケトン尿症。
拡散強調画像やT2強調画像で高信号を示し.ADC値が正常または上昇する白質病変には.筋萎縮性側索硬化症.急性散在性脳脊髄炎.多発性硬化症.進行性多巣性白質脳症などがある。
海綿状脳症は.脳内のNAAの蓄積によるもので.血中および尿中のNAAの上昇に基づいて臨床的に診断することができ.水素プロトンスペクトルではNAA波が顕著に上昇する。
フェニルケトン尿症は.短TE波分光法で7.3ppmの異常代謝波として見られる。
Heterozygous cerebral leukodystrophyは水素プロトンスペクトルでMI波の上昇を示す。
結論として.DWIとMRSは多くの頭蓋大脳疾患の鑑別診断において重要な鑑別診断情報を提供できるが.臨床応用には従来のCTとMR所見の組み合わせが必要である。