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EPI와 TSE를 이용한 DWI영상 비교에 관한 고찰 KCI 등재

Consideration on Comparison of Brain Diffusion-Weighted Image using EPI and TSE

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/340731
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Journal of the Korean Society of MR Technology (대한자기공명기술학회지)
대한자기공명기술학회 (The Korean Society of MR Technology)
초록

목 적 : DWI 영상은 뇌경색(infarction)과 종양(tumor) 검사를 비롯해서 널리 사용되고 있다. 주로 EPI를 이용한 경우에는 검사시간이 짧아 유용하게 이용되지만 특정 검사부위에서 영상왜곡이 심하게 발생하므로, TSE를 이용한 영상과 비교 평가하고자 한다.
대상 및 방법 : 지원자 중 정상군 6명(성인남자 6명, 45.25+10.24)을 대상으로 3.0T 자기공명영상장치(Philips Ingenia system: Nederland Version R5.1.7)의 Head coil을 이용하여 데이터를 획득하였다. 검사기법으로는 Single-shot EPI기법과 TSE기법을 사용하였으며 매개변수로는 TR/TE:Shortest, FA:90◦°, Thickness:2mm, Nogap, SENSE Factor:2, b-value:1000(s/mm2)과 각각 FOV:200mm, Matrix:111x112와 FOV:180mm, Matrix:100x100으로 검사하였다. Signal Intensity의 측정은 Philips사의 Viewforum을 사용하였으며, NEX값은 1, 2, 3, 4로 변화시켰다. Cerebellum의 Anterior lobe(Cerebellar nuclei)와 Posterior lobe(Inferior semilunar lobule)에 각각 ROI의 Signal Intensity(SI)를 측정하여 Signal to Noise Ratio(SNR)를 비교 평가하였으며, 영상왜곡 정도를 방사선사 5명이 평가하였다.
결 과 : Cerebellum의 Anterior lobe과 Posterior lobe에서 EPI기법을 사용한 경우는 NEX값이 증가함에 따라 SNR값이 각각, 163.93±1.52, 102.70±1.39, 80.70±1.34, 67.56±1.28과 156.91±1.85, 125.64±1.43, 99.07±1.39, 84.59±1.53으로 측정되었으며, TSE기법을 사용한 경우는 각각, 357±1.42, 158.00±1.04, 69.93±1.48, 55.89±1.87과 368.30±1.72, 175.55±1.62, 76.18±1.79, 61.21±1.03으로 측정되었다. 영상왜곡 평가에서는 EPI기법에서 심하다가 9명으로 가장 높았으며, TSE기법에서는 매우 심하지 않다가 11명으로 가장 높게 나타났다.
결 론 : EPI기법에서는 NEX가 증가함에 따라 SNR이 감소하지만 상대적으로 감소폭이 적고, 영상왜곡 정도와 육안적 영상평가에서는 변화가 없었으며, TR이 증가하면서 검사시간이 증가하였다. TSE기법에서는 SNR의 감소폭이 상대적으로 크고, 영상왜곡 정도에는 변화가 역시 없었지만 육안적 영상평가에서는 변화가 있었으며, TR의 변화 없이 검사시간이 증가하였다. 그러므로 국소적으로 왜곡이 심한 부위에서는 TSE기법의 DWI를 이용하여 3NEX 이상을 주어 검사하는 것이 병변진단에 유용하다.

Purpose: DWI is widely used to assess diseases of cerebral infarction and brain tumors. In case of using EPI method. It is very useful to reduce the scan time. However, image distortions happen severely in local region. Therefore, the aim of our study is to evaluate improvement of DWI using TSE method.
Materials and Methods: Six volunteers(six mens, 45.25±10.24age) were enrolled in this study in December, 2014. We used Philips 3.0T Ingenia system(Nederland Version R5.1.7)equipment and Head coil. The sequences were Single-shot EPI technque and TSE technique and Parameters are TR/TE:Shortest, FA:90°, Thickness:2mm, Nogap, SENSE Factor:2, b-value:1000(s/mm2), FOV:200mm, Matrix:111x112 and FOV:180mm, Matrix:100x100 were performed separately. Signal Intensity’s measurement used Philips company’s Viewforum and NEX changed by 1, 2, 3, 4 estimated Image’s availability measuring Signal Intensity in Anterior lobe(Cerebellar nuclei) and Posterior lobe(Inferior semilunar lobule) of Cerebellum. Five technical radiologists estimated the degree of the distortion of images.
Result: In case of using the EPI technique, according to increasing the NEX value, SNR values in Anterior and Posterior lobe of Cerebellum measured 163.93±1.52, 102.70±1.39, 80.70±1.34, 67.56±1.28 and 156.91±1.85, 125.64±1.43, 99.07±1.39, 84.59±1.53 separately. In case of using the TSE technique, SNR values measured 357±1.42, 158.00±1.04, 69.93±1.48, 55.89±1.87 and 368.30±1.72, 175.55±1.62, 76.18±1.79, 61.21±1.03 separately. In estimation of image’s distortion, nine RTs checked a severe point in EPI technique but, eleven RTs checked a very not severe point in TSE technique.
Conclusion: In EPI technique, According to increasing the NEX, SNR decreased little by little but both the degree of image’s distortion and the estimation of images were not changed. However, TR and scan time increased. In TSE technique, SNR decreased remarkably but the degree of image’s distortion was not changed. The estimation of images was changed, and Without increasing TR, the scan time increased. Therefore, in case the region had a severe distortion locally, It is very useful to diagnose diseases using the TSE technique with over three NEXs.

저자
  • 김문선(서울대학교병원 영상의학과) | Moonsun Kim
  • 최영대(서울대학교병원 영상의학과) | Yeongdae Choi
  • 정혜진(서울대학교병원 영상의학과) | Hyejin Jeong
  • 이민수(서울대학교병원 영상의학과) | Mninsoo Lee
  • 김동성(서울대학교병원 영상의학과) | Dongsung Kim