4D Flow MRI は、心臓と大血管の中を血液がどう流れているかを、立体的に撮影する検査です。この検査では主に次の 3 つを見ます。
- どれくらいの量が流れているか
- どれくらいの速さで流れているか
- 逆流や不自然な流れがないか
さらに、④ 血流の流れ方（渦や偏り）、⑤ 大動脈の太さ、⑥ 血流の効率（高度な血流解析）もあわせて評価しています。
あなたの結果
今回の検査では、心臓から大動脈への血液の流れについて、量・速さ・向き・流れ方のいずれにも問題となる所見はありませんでした。心臓のポンプ機能（駆出率 63%）も保たれており、大動脈の太さも最も太いところで 28mm と、経過観察の範囲です。
以下では、それぞれの項目について実際の血流の動画とあわせて説明します。動画は自動で繰り返し再生されます。
心臓が 1 回の拍動で、また 1 分間にどれだけの血液を送り出しているかを見ます。全身に十分な血液が行き渡っているかの基本になる数字です。
- 心臓（左心室）から大動脈へ、血液が一方向にまとまって出ていきます。
- 右上の色スケールは流れの速さです。青が遅く、赤が速い流れを表します。
- 拍動に合わせて、送り出される→ゆるやかになる、を繰り返しているのが分かります。
1 分間に 5.6 L、1 回の拍動で 59 mL の血液が送り出されていました。成人の一般的な範囲（1 分間に 4〜8 L）の中に入っています。
もう少し詳しく（流量の波形）
1 心拍のあいだの流量の変化。山が 1 つで、送り出しが一方向にまとまっていることを示します。
血管や弁が狭くなっていると、そこを通る血流が異常に速くなります。どこかに異常に速い流れ（ジェット）が無いかを見ます。
- 色が赤に近いところほど速い流れです。
- 大動脈の中を、速さが滑らかに変化しながら流れています。
- 1 か所だけ極端に速くなっている場所（狭窄によるジェット）はありません。
最も速いところで 1.5 m/秒 でした。大動脈弁が狭くなっている場合の目安（4.0 m/秒以上で重症）と比べて十分に低く、狭窄を示す所見はありません。
もう少し詳しく（速さの変化）
心拍に合わせて速さが上がり、その後ゆるやかに戻ります。
心臓の弁は血液を一方向にだけ流す弁です。弁が閉じている間に血液が逆向きに戻っていないか（逆流）を見ます。
- この動画は、大動脈弁が閉じている時間帯（拡張期）だけを切り出しています。
- 下側の心臓の中で見えている流れは、次の拍動に備えて血液が入ってくる正常な動きです。
- 見るのは上側の大動脈です。ここから心臓へ向かって戻る大きな流れが無いことを確認します。
逆流の割合は 5 % 程度で、ごくわずかでした。日本循環器学会のガイドラインで軽度とされる範囲（30 % 未満）よりさらに小さい値です。
血液が血管の壁に沿って滑らかに流れているか、渦を巻いたり片側に偏ったりしていないかを見ます。血管への負担や、将来の血管の変化に関わります。
- 心臓と大動脈を切った断面で、血流の筋（流線）を見ています。
- 血流が血管の内側の壁に沿って、ねじれずに流れているかを確認します。
- 渦を巻いている場所や、片側に偏って当たっている場所が無いかを見ます。
血流は血管の壁に沿って滑らかに流れており、渦や片寄った流れは見られませんでした。
もう少し詳しく（心臓の容積の変化）
最も大きいとき 137 mL、最も小さいとき 51 mL。この差が 1 回に送り出される量にあたり、駆出率は 63 % です。
大動脈は心臓から全身へ血液を送る一番太い血管です。ここが太くなってくると経過観察や治療の検討が必要になるため、太さは大動脈の状態を見るうえで最も基本になる数字です。
大動脈弁のすぐ先（0 mm）から下向きにたどった、各位置での直径。ピンクの破線は上行大動脈で注意して経過を見るとされる目安（45 mm）です。
- 左が心臓側（大動脈弁のすぐ先）、右へ行くほど足の方向へ下っていきます。
- 上行大動脈がいちばん太く、弓部を通って下行大動脈では細くなるのが自然な形です。
- 1 か所だけ大きくふくらんでいる場所（瘤）が無いかを見ます。
最も太いところは 28 mm（大動脈弁から 52 mm の位置＝上行大動脈）でした。上行大動脈で注意してみていく目安（45 mm 前後）や、手術を検討する目安（55 mm 前後）と比べて十分に細く、局所的にふくらんでいる場所もありません。
もう少し詳しく（計測に使った大動脈の形）
計測に使った大動脈の形（横から）
同（正面から）
大動脈の中心を通る線を自動で引き、その線に垂直な面での直径を全長にわたって計測しています（142 点、全長 261 mm）。MRI 画像から自動で抽出した形に基づく計測のため、CT や造影 MRI での計測値とは数 mm の差が出ることがあります。
近年、大動脈が太くなりやすい方には、血流に共通の特徴があることが報告されています。ここではその特徴が出ていないかを見ます。まだ研究段階の指標で、将来を予測するものではありません。
| 見ている特徴 | あなたの結果 | 報告されていること |
|---|---|---|
| 収縮期の逆向きの流れ | 0 %（ほとんど無し） | 上行大動脈が太い方ほど多いと報告（655 名の研究） |
| らせん流の強さ | 収縮期に一過性のみ | 二尖弁の方では収縮期を通じて強く続くことが多い |
| 流れの偏り | 偏りなし（動画 04） | 偏った流れは拡大の速さと関連する報告あり |
いずれの特徴も認められませんでした。収縮期に逆向きに戻る成分はほとんど検出されず（0 %）、らせん流も収縮期に一時的に上がるだけで、拡張期には戻っています。
もう少し詳しく（らせん流の強さの変化）
血液を送り出すタイミングで一時的に上がり、その後戻ります。健康な方に見られる自然な変化のしかたです。
血液が流れるときに失われるエネルギーの量を計算したものです。心臓の負担を表す指標として研究が進んでいますが、まだ研究段階の指標です。
- 明るく光っている場所が、エネルギーを失っている場所です。
- 血液を送り出すタイミングで一時的に強くなり、その後おさまります。
- 広い範囲が長い時間光り続けていないかを見ます。
灰色の帯と点が当社の健常者データ（9 名）の分布、破線がその平均です。★が今回の値です。
今回の体表面積で補正した値は 1.20 mW/m²（補正前 2.0 mW）で、当社の健常者データ（9 名）の範囲 0.46〜1.20 のなかでは高めの位置でした。研究段階の指標であり、この値だけで心臓の状態を判断するものではありません。また体表面積は仮定値（1.7 m²）のため、実際の身長・体重が分かると位置が変わります。
もう少し詳しく（エネルギー損失の変化）
送り出しのタイミングで一時的に大きくなり、その後おさまります。研究段階の指標のため、判定は行っていません。
経過の比較
次回の検査を受けられると、大動脈の太さ・流れる量・逆流の変化を並べてお示しできます。特に大動脈の太さは、1 年あたり何 mm 変化したかが経過を見るうえで重要な情報になります。
今回の大動脈の太さ（最大 28 mm）であれば、一般に数年ごとの画像検査で経過を見ることが多い範囲です。実際の間隔は、他の検査結果や既往に応じて担当医が判断します。指示された時期に受診してください。
よくあるご質問
渦があると悪いのですか？
渦そのものは異常ではありません。健康な方の大動脈にも、ゆるやかな渦は生じます。問題になるのは、渦が強すぎる場合や、血管の同じ場所にいつも強く当たり続ける場合です。今回はそのような所見はありませんでした。
血流が速いと危険なのですか？
速さ自体より、「どこで急に速くなるか」が重要です。弁や血管が狭くなっていると、その部分だけ極端に速くなります。今回は全体が滑らかで、そのような場所はありませんでした。
エネルギー損失とは何ですか？
血液が流れるときに失われるエネルギーの量です。心臓の負担を表す指標として研究が進んでいますが、まだ研究段階の指標で、この値だけで心臓の状態を判断するものではありません。参考としてご覧ください。
大動脈の太さは、どのくらいから心配なのですか？
一般に、上行大動脈は 45 mm あたりから注意して経過を見て、55 mm 前後で手術を検討する、という目安が使われます（基礎疾患により基準は変わります）。判断は担当医が行います。
この検査で分からないことはありますか？
血管の壁そのものの性状（動脈硬化の程度や壁の傷み）、細い血管（冠動脈など）の評価はこの検査の対象外です。また、この検査は将来の発症を予測するものではありません。
結果はどのくらいの期間、有効ですか？
血流や血管の状態は年単位で変化します。次回の検査時期は担当医の指示に従ってください。
用語のご説明
- 1回拍出量（SV）
- 心臓が 1 回の拍動で送り出す血液の量。単位は mL。
- 心拍出量
- 1 分間に送り出される血液の量。1回拍出量 × 心拍数。単位は L/分。
- 駆出率（EF）
- 心臓が縮んだときに、ためていた血液のうち何 % を送り出せたかの割合。一般に 50 % 以上が保たれた状態とされます。
- 逆流率
- 弁が閉じている間に逆向きに戻る血液の割合。
- 流線（Streamline）
- 血液の流れの向きに沿って引いた線。流れの道すじを表します。
- エネルギー損失
- 血液が流れるときに熱などに変わって失われるエネルギー。研究段階の指標です。
- らせん流
- 血液がねじれながら流れる状態。健康な方にも見られますが、強すぎる場合は血管への負担と関連すると報告されています。
医師・研究者向け：詳細解析と解析条件（Technical Appendix）
1. 代表値の選択
同一量に複数の推定法があるものは、本文に出す代表値を解析側で確定した。原則：絶対量は直接測っている方法、比は誤差が相殺される方法を採用する。
| 指標 | 本文の代表値 | 採用方法 | 採用しなかった値 |
|---|---|---|---|
| 心拍出量 / 1回拍出量 | 5.60 L/min / 59 mL | 弁通過断面の実測流量 | 体積法 8.15 L/min / 85.9 mL |
| 駆出率 EF | 62.7 % | 体積法 (EDV−ESV)/EDV | — |
| 逆流率 | 5.4 % | 断面流量（比のため位置にロバスト） | — |
| 最大流速 | 1.51 m/s | 速度場から直接 | — |
| Energy Loss | 2.03 mW | マスク内・心周期平均 | ピーク 5.42 mW |
| 大動脈径 | 最大 27.7 mm | AI セグメンテーション（Heart_AO）＋中心線垂直断面 | CT / 造影 MRA での計測（未実施） |
2. 大動脈径の計測方法
収縮期（160 ms）の AI 心臓セグメンテーションで Heart_AO を作成し、
centerline verb（CenterlineService.ExtractAuto：細線化 → 最長路 →
各点で中心線に垂直な平面へレイを飛ばし、マスクを抜けるまでの平均半径 × 2）で計測した。
点数 142、全長 261.3 mm、計測点 114。
弁側の端点と末梢端はマスクの端面でレイが抜けるため、両端 10 % を集計から除外している。
解剖の割り当ては世界座標の Z（頭方向）から決定：arc 0 が弁側、Z 最大（arc 96 mm）が弓部頂点。
- 4D Flow の形態画像から自動抽出したマスクに基づく概算であり、CT / 造影 MRA の計測とは 数 mm の差が出る。臨床判断に用いる径は、別途の形態画像で計測すること。
- 径は「中心線に垂直な断面の平均直径」であり、最大径（長径）ではない。
- 目安値（上行 45 mm 注意 / 55 mm 手術検討）は一般的な値。施設として採用する基準は要確認。
3. 収縮期逆行流率（SFRR）
弁直上断面の流量波形のうち、駆出が終わるまで
（位相 0〜6、22〜295 ms）を収縮期として、
逆行成分 ÷ 前方成分で算出：前方 30.3 mL / 逆行 0.00 mL → 0.0 %。
上行大動脈径が大きいほど収縮期逆行流が増えること、二尖弁では狭窄・逆流が無くても健常比
+222 % となることが報告されている（J Cardiovasc Magn Reson 2022, n=655）。
本症例は健常ボランティアで、逆行成分はほぼ検出されなかった。
断面積分は内腔ゲートを持たないため絶対流量は使えないが、SFRR は同一断面内の比であり
断面位置に対して比較的ロバストである。ただし本データは 14 位相（間隔 45 ms）で時間分解能が粗く、
短時間の逆行成分を取りこぼす可能性がある。
4. 異常←→正常ゲージの区分
患者さん向けの各項目に、左端＝異常・右端＝正常の横棒ゲージを置いた。区分は確立した基準がある指標に限り設定し、研究段階の指標（Energy Loss・収縮期逆行流率・らせん流）には意図的にゲージを付けていない——正常/異常の軸を引くこと自体が判定を与えてしまうため。区分は等幅で描き、区分内は線形補間している。
| 指標 | 区分（異常→正常） | 根拠 |
|---|---|---|
| 最大流速 | ≥4.0 重症 / 3.0-4.0 中等度 / 2.0-3.0 軽度 / <2.0 正常 [m/秒] | 大動脈弁狭窄症の重症度（ACC/AHA 2020, ESC） |
| 逆流率 | ≥50 重症 / 30-50 中等度 / 10-30 軽度 / <10 ごく軽度〜なし [%] | 弁膜症治療ガイドライン（JCS/JATS/JSVS/JSCS 2020） |
| 大動脈径（上行） | ≥55 手術検討 / 45-55 注意 / 40-45 経過観察 / <40 正常 [mm] | 一般的な目安。施設として採用する基準は要確認 |
| 駆出率 EF | <40 低下 / 40-50 軽度低下 / ≥50 正常 [%] | 一般的な区分 |
| 心拍出量 | <3 低い / 3-4 やや低い / 4-8 正常 [L/分] | 成人の一般的範囲。両側性の指標のため、左端＝異常・右端＝正常の 1 軸では「高すぎる」側を表現できない点に留意 |
5. その他の定量値
| 指標 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| EDV / ESV | 137.0 / 51.1 mL | AI セグメンテーション 8 位相 |
| 左心房容積（最大） | 80.6 mL | 肺静脈起始部・左心耳を含むため過大評価 |
| Cardiac Index | 3.29 L/min/m² | 体表面積 1.7 m²（仮定）に依存 |
| Energy Loss Index | 1.20 mW/m² | 同上。EL 分類は 0（社内定義） |
| らせん流（渦度の体積積分） | ピーク 0.0147 m³/s | 健常者の基準値なし |
| 心拍 | 94.9 bpm | 心周期 632.5 ms / 14 位相 |
6. 仮定と限界
- 体表面積 1.7 m² は仮定値（身長・体重なし）。Cardiac Index・Energy Loss Index が依存。
- 左心房容積は過大評価：AI マスクが肺静脈起始部・左心耳を含む。
- 断面積分流量は絶対値として使えない。本文の流量は実測値 5.60 L/min を採用。
- 容積・径は AI セグメンテーションに基づく概算。位相サンプリングは 14 位相中 8 位相。
- EL/BSA の健常者分布は症例管理シートから復元した（Condition=Healthy、n = 9： KP1 / K2 / K3 / K6 / K7 / K8 / K9 / K10 / CFD_ms15）。ELI＝EL,ave(左心房なし)/BSA で 平均 0.808、標準偏差 0.231、範囲 0.455〜1.201 mW/m²。本レポートの EL は LV＋大動脈マスクなので「左心房なし」の定義と一致する。
- この分布の平均（0.808）は、レポートテンプレート記載の健常者平均 1.14 mW/m² と一致しない。 同シートの「左心房あり」平均は 2.419 mW（n = 25）、「左心房なし」の EL 平均は 1.473 mW（n = 9）で、 テンプレートの EL 2.02 / ELI 1.14 はいずれとも一致しない。対象症例の選び方か解析時期が異なる 可能性があり、どちらを社内基準とするか要確認。本レポートの図と本文は実データ（n = 9）を 採用している。
- 体表面積が仮定値であることの影響：健常者 9 名の BSA は 1.60〜1.93（平均 1.845）。 本症例は 1.7 と仮定しているため、仮に 1.85 なら ELI は 1.10 となり分布内の位置が下がる。
- Energy Loss の社内基準は健常者 9 名。「正常範囲」ではなく「社内参照値」。 健常者平均との倍率表示は患者さん向け本文には出していない。
- 研究段階の指標（SFRR・らせん流・偏り・EL）は判定を行わない。集団としての関連であり、 個人の将来を予測するものではない。
7. 解析条件
| データ | healthynp.itflow3 |
| 形態画像 | 86×125×70、14 位相 |
| 速度データ | 83×121×30、14 位相 |
| 定量エンジン | iTFlow4 quantify（速度取得格子上の 3D 勾配テンソル体積積分） |
| 径計測 | centerline（CenterlineService.ExtractAuto） |
| 動画 | export_movie（固定カメラ・7 fps・14 位相）→ ffmpeg H.264 |
| 3D ビューア | export_html_3d / export_volume_html |
8. 自由操作の 3D ビューア
PC：右ドラッグ＝回転／ホイール＝ズーム スマホ：1本指＝回転／2本指＝ズーム