간행물
Journal of the Korean Society of MR Technology KCI 등재 대한자기공명기술학회지
- 발행기관 대한자기공명기술학회
- 자료유형 학술지
- 간기 계간
- ISSN 2233-7202 (Print)2586-7261 (Online)
- 수록기간 1991 ~ 2024
- 주제분류 공학 > 의공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 512DDC 610
권호리스트/논문검색
제25권 (2015년 12월) 41건
1.
2015.12
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목 적 : Hip FAI 진단과 수술 계획 시 이루어지는 CT 촬영을 최소화하고 Hip FAI MRI 검사시 3D 영상을 추가로 활용하여 CT 영상으로 이루어지는 Hip Clock face 영상을 MRI 3D영상으로 대체할 수 있는지 비교 평가하였다.
대상 및 방법 : 2014년 6월부터 12월까지 본원에서 Hip 자기공명 영상 검사(MRI)와 3D Hip 컴퓨터 단층 촬영(CT)을 동시 시행한 환자 31명 (남: 21명 평균연령: 35세 여: 10명 평균연령: 40.3세)을 대상으로 분석하였다. MR System은 3.0T Magnetom Tim Verio (Siemens Healthcare, Germany)를 사용하여 3D T2 trufi sequence를ㄹ 시행하였다. 3D T2 trufi의 영상변수는 TR은 5.64msec 이고 TE는 2.48msec 이며, NEX는 1, Slice thickness는 1mm, Matrix: 165×256, FOV: 230mm×230mm이며, Scan time은 2분45초가 소요 되었다. 컴퓨터 단층 촬영의 Protocol은 관전압 120 kVp, 관전류 150 mAs, pitch 1 mm, Increment 0.7 mm, Kernel값은 B60S Sharp을 사용하였다. 영상평가는 정형외과 전문의 1명과 영상의학과 전문의 1명이 MR과 CT modality에서 Hip joint articular transverse ligament의 6 o’clock을 중심으로 superior을 12 o’clock, Labrum의 전면을 3 o’clock, 반대쪽을 9 o’clock로 기술하는 clock face를 재구성한 후 11 o’clock에서 A. retinacular vessel, B. head neck junction, 12 o’clock A. Epiphyseal line, B. Cam lesion, 1,2,3,4 o’clock의 Cam lesion, Posterior Cam lesion확인 여부를 리커트(Likert scale) 5점 척도로 평가하였다(Independent t-test p<0.05). 평가자간 신뢰도 검증은 Cohen’s weighted Kappa 검증을 이용하여 일치성 검증을 하였다.
결 과 : 영상의 정성적 평가를 위한 리커드 척도 결과 11 o’clock A. retinacular vessel MR 평균 값 3.69±1.0, CT 평균값 2.8±0.78이며 통계적으로 유의하였다(p<0.001). B. head neck junction은 두 평가자간 차이가 없었다(p<0.416). 12 o’clock A. Epiphyseal line MR 평균값 3.54±1.00, CT 평균값 4.5±0.62이었다(p<0.000). B. Cam lesion은 두 평가자간 차이가 없었다(p<0.532). 1,2,3,4 o’clock 의 Cam lesion과 Posterior Cam lesion은 통계적으로 유의하지 않았다(p<0.656, p<0.658). weighted Kappa 검증 결과 11 o’clock A. retinacular vessel CT K값이 0.663으로 가장 낮은 일치도였으며, 각각의 평가 항목의 일치도 평가 결과 매우 높은 결과로 두 평가자간 높은 신뢰도를 보여주었다.
결 론 : 대퇴골두 충돌 증후군의 진단과 관절경을 적용하기 위하여 시행하는 CT 3D-Hip 검사는 MRI 3D clock face 재구성 기법으로 대체 가능하며, 이로 인해 불필요한 환자의 피폭선량을 최소화 할 수 있다. 또한 Cam lesion에 대한 표준화된 영상을 제시함으로써 고관절 수술 시 의료진에게 신뢰할 수 있는 영상을 제공하여 수술 전효과적인 계획을 수립할 수 있을 것으로 사료된다
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2.
2015.12
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목 적 : 수술 전 종양의 위치 확인, 뇌종양 수술의 성과 및 계획을 향상시키기 위해 Neuronavigation 시스템을 이용하고 있다. 본 연구에서는 수술 전 시행되는 Navigation MRI의 정확성 향상을 위해 기존의 2D Axial(이하 AXL) 영상을 보완한 3D Sagittal(이하 SAG) 영상을 적용함으로써 그 유용성을 평가하고자 한다.
대상 및 방법 : 뇌종양 제거 수술을 위해 본원에 입원한 환자 중 수술 전 Navigation 검사를 시행한 환자 20명을 대상으로 하였다. 검사 장비는 3.0T MRI System(Intera Achieva, Philips medical system, Netherlands), 신호수집코일은 32Channel SENSE Head coil을 사용하였다. 사용된 Parameter는 기존의 2D T1 AXL은 FOV 240mm, TR/TE 514ms/10ms, Matrix 256×256, Thickness/gap 2mm/0mm, NSA 1, Scan time 11m 5s이고, 2D T2 FLAIR AXL은 FOV 240mm, TR/TI/TE 11000ms/2800ms/125ms, Matrix 256×256, Thickness/gap 2mm/0mm, NSA 1, Scan time 8m 15s이다. 그리고 새롭게 적용된 3D T1 SAG은 FOV 240mm, TR/TE 9.8ms/4.6ms, Matrix 240×240, NSA 1, Scan time 6m 17s이고, 3D T2 FLAIR SAG은 FOV 240mm, TR/TI/TE 4800ms/1650ms/340ms, Matrix 256×256, NSA 2, Scan time 6m 9s이다. 각각의 3D SAG 영상은 AXL(1mm/No gap) 영상으로 재구성하였다. 평가 방법은 조영제 주입 전 2D T2 FLAIR AXL 영상과 3D FLAIR SAG 영상을 얻고, 조영제 주입 후 2D T1 AXL 영상과 3D T1 SAG 영상을 획득하여 각 AXL 영상의 SNR과 CNR을 비교하였다. 또한 정성적 분석을 위해 신경외과전문의 2명과 방사선사 5명이 각 영상의 평가항목(1.해상도 2.대조도 3.Artifact 감소 4.병변의 경계부위 묘사 5.병변의 명확도 6.조영증강 효과)에 대해 리커트(Likert) 5점 척도로 분석하였다. 분석 방법은 각 2D AXL 영상을 3점 기준으로 3D AXL 영상을 비교 평가하였다. 통계적 분석은 SPSS(Ver.20)을 이용하여 paired t-test 방법으로 분석하였다.
결 과 : 정량적 분석 결과 2D T2 FLAIR AXL 영상의 평균 SNR은 62.5, 3D T2 FLAIR AXL 영상은 191.7로 3D기법이 약 3.1배 높았고, 2D T1 AXL CE 영상의 평균 SNR은 62.9, 3D T1 AXL CE 영상은 144.5로 3D 기법이 약 2.3배 높았다. 또한 3D T2 FLAIR AXL 영상의 평균 CNR은 211.1로 2D AXL 영상의 62.0에 비해 약 3.4배 높았고, 3D T1 AXL CE 영상의 평균 CNR도 101.4로 2D AXL CE 영상의 53.9에 비해 약 1.9배 높았다. 그리고 2D AXL 영상을 3점 기준으로 비교 평가한 정성적 분석 결과는 3D FLAIR AXL 영상의 평균값이 3.88(±1.00), 3D T1 AXL CE 영상의 평균값은 4.57(±0.73)점으로 나타났다. 정량적 및 정성적 분석 결과값은 paired t-test 통계 분석 결과 각각의 평가 항목에서 모두 p<0.05로 유의한 결과를 나타냈다.
결 론 : 기존의 2D AXL 영상보다 3D SAG 영상을 획득하여 AXL로 재구성한 영상이 SNR과 CNR 모두 더 높은 결과를 나타냈고, 정성적 분석 결과 또한 3D 기법을 적용한 영상이 더 높은 점수를 얻었다. 그리고 종양의 위치에 따라 COR 영상이 필요할 경우가 있는데, 3D 영상을 획득하면 AXL 영상뿐만 아니라 COR 영상까지 추가적인 스캔 없이 재구성할 수 있어 더 효율적이었다. 시간적인 측면에서도 더 나은 영상을 더 빠른 시간 안에 획득할 수 있어 실용적이고, 이는 환자의 Motion Artifact 발생 가능성도 줄일 수 있었다. 그리고 기존의 2D AXL 영상은 2mm 두께로 영상을 획득하지만 3D 영상은 1mm로 재구성할 수 있어 종양의 위치를 더 정확하게 판단할 수 있었다. 이러한 장점은 수술 전 Navigation MRI 검사를 통해 수술 부위를 판단하는 의료진의 입장에서 더 나은 수술 결과를 도출 할 수 있고 나아가 결국 의료의 질을 높이는 계기가 될 것이라 사료된다.
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3.
2015.12
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목적 및 배경 : 본 연구의 목적은 Lumbar Spine Routine 자기공명영상에서 ProSet(Principles of the selective excitation technique)기법이 유용한 검사임에도 임상에서 많이 사용되지 않으며 2D영상만 주로 사용하고 3D영상으로 잘 분석되지 않고 있다. 이에 ProSet기법의 3D영상의 중요성과 요추 자기공명영상에서의 ProSet기법의 유용성을 알리고자 한다.
대상 및 방법 : 본원을 내원하여 2011~2014년 요추 자기공명영상 검사를 시행한 환자를 대상으로 ProSet 2D영상과 3D영상을 분석하였다. 연구에 이용한 실험 장비는 Philips사의 Gyroscan Intera 1.5Tesla로 Spine Array coil을 사용하였다.
결 과 : 요추 자기공명영상 검사의 ProSet 2D영상과 3D영상을 영상의학과 전문의 3명에게 보여주었다. 2D영상보다는 3D영상에서의 신경근 압박(Nerve root compression)정도와 신경근의 부종 등이 잘 묘사되어 3D영상의 진단적 가치가 더 높았다.
결 론 : 요추(Lumbar spine) 자기공명영상에서 ProSet의 2D영상보다 3D영상의 신경근 압박 및 부종 등의 진단적 가치가 높았다
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4.
2015.12
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서 론 : 전 세계적으로 사용되고 있는 생체(in vivo) 자기공명분광은 침습적으로 생검을 시행하지 않고 인체내의 여러 가지 대사산물들을 식별하고 정량 분석할 수 있는 방법으로서 질병부위의 물질대사 변화를 토대로 진단에 도움을 주고 질병의 치료효과를 평가하는데 사용되고 있다. 자기공명분광으로 확인 가능한 대사물질로는 지방, 세포막 지질, 고에너지 인산염(phosphate), 글리코겐(glycogen), 아미노산(aspartate, glycine, etc), 신경전달물질(neurotransmitters, GABA, Glutamate, Glutamine, etc), TCA회로의 대사물질, 또는 인공적으로 합성한 불소화합물들도 대상이 되고 있다. 이에 본 연구는 지금까지 MR Perfusion이 acute infarction에 유용한 검사로 인식되어 졌지만 종양에 의해 혈관관문(blood brain barrier)이 붕괴된 환자에 대한 MR Perfusion검사는 rCBF & rCBV에 영향을 주어 primary lesion site 진단에 적절한 유용성이 있을 것이라는 전제로 MR Perfusion이 MR Spectroscopy에 미치는 영향과 유용성에 대하여 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 2014년 3월 1일부터 동년 11월 30일까지 Brain Tumor환자 15명(male 6/female 9)을 대상으로 MR Perfusion과 MR Spectroscopy를 시행하였다. 본 연구에 사용된 자기공명기기는 3.0T(Magnetom Verio, Siemens, Germany)를 사용하였으며 Protocol은 T2/SAG, T2/COR, T2/AXL, csi/se-135, svs/se-135, Perfusion 순서로 시행하였다. measurement는 MR Perfusion검사의 rCBF와 rCBV에서 flow와 volume이 증가한 부위와 flow와 volume이 증가되지 않은 주변조직을 측정하여 Choline Peak치를 비교 분석하였다.
결 과 : MR Perfusion검사의 rCBF와 rCBV에서 flow와 volume이 증가된 부위의 Choline Peak치가 현저하게 상승하였으며 rCBF와 rCBV에서 증가되지 않은 조직에서는 상대적으로 NAA가 높은 정상적인 자기공명 스펙트럼의 측정 결과를 보였다.
결 론 : 본 연구의 결과로 볼 때 MR Perfusion이 MR Spectroscopy 검사에 정확성을 높여줄 수 있다는 긍정적 결론을 도출할 수 있었다. MR Perfusion은 acute infarction에 유용한 검사로 인식되어졌지만 종양에 의해 혈관 관문(blood brain barrier)이 붕괴된 환자의 MR Perfusion검사가 rCBF & rCBV에 영향을 주어 primary lesion site를 진단하는 데에도 적절한 유용성이 있다고 하겠다. 이는 MR Spectroscopy의 진단적 가치를 높여주는 것을 의미한다. 따라서 Brain neoplastic lesion을 판단하기 위해서 그리고 더 정확한 검사를 위해서 MR Perfusion과 MR Spectroscopy 검사를 병행할 것을 제안하며 향후 이를 바탕으로 조금 더 체계적인 연구가 되길 기대한다.
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5.
2015.12
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목 적 : 두경부는 해부학적 구조가 복잡하기 때문에 두경부 검사 시 고해상도의 영상을 필요로 하게 된다. 하지만 고해상도의 영상을 얻기 위한 검사 시 상악부에 치과 보철물이 삽입되어 있거나 뇌동맥 coil이 있는 경우 1.5T에 비해 3T는 자화 감수성의 차이가 더욱 더 커지게 되어 metallic susceptibility artifact가 크게 나타나게 된다. 이에 자기 공명 확산강조 검사 시 자장 세기의 증가로 인한 금속물질에 대한 metallic susceptibility artifact의 증가와 기존의 3T에서 Single shot DWI를 이용한 DWI검사에 비해 RESOLVE technique을 이용한 DWI 검사 시 metallic susceptibility artifact의 감소에 대한 유용성을 알아보고자 한다.
대상 및 방법 : 치과보철물(백금78%+metal) 과 임플란트(티타늄+메탈), 두 개내 혈관용 코일(10cm)을 기존의 Single shot DWI를 이용하여 scan을 시행하고 RESOLVE를 이용하여 3T에서 각각 5회씩 Scan하였다. 또한 자장의 강도에 따른 자화 감수성의 변화를 알아보기 위하여 1.5T에서 Single shot DWI를 5회 추가로 scan하였다. 사용된 장비는 SIEMENS사의 Avanto 1.5T와 Skyra 3.0T를 사용하였으며 1.5T에서 진행한 Scan parameter는 FOV 220mm, matrix 190, slice Thickness 5.0mm, slice gap 1.5mm, TR 4000ms, TE 95ms, slice수 24이며 3.0T에서 진행한 single shot DWI scan parameter는 FOV 220mm, matrix 190, slice Thickness 5.0mm, slice gap 1.5mm, TR 5300ms, TE 87ms, slice수 24이며 3.0T에서 진행한 REOLVE DWI scan parameter는 FOV 220mm, matrix 190, slice Thickness 5.0mm, slice gap 1.5mm, TR 4700ms, TE1 68ms, TE2 112ms, slice수 24, readout segment 7 이며 phase encoding 방향은 Anterior-Posterio로 모두 동일하게 하였다. arifact의 측정은 marosis사의 M-view의 length tool을 이용하여 b-value 0은 window width(이하 ww) 1800 window level(이하 wl) 1000, b-value 1000은 ww 1000, wl 500으로 ADC는 ww 3000, wl 1500으로 고정하여 10년 이상의 경력을 가진 방사선사 3인이 5회씩 측정한 후 평균값을 산출하였다.
결 과 : 측정결과 급성뇌경색 진단에 주로 사용하는 b-value 1000에서 백금 78%+metal은 평균 측정치 1.5T single shot DWI 44.76mm, 3.0T single shot DWI 47.96mm, 3.0T RESOLVE 36.13mm이며 임플란트(티타늄)는1.5T single shot DWI 31.26mm, 3.0T single shot DWI 37.44mm, 3.0T RESOLVE 32.48mm이고 두 개 내 코일은 1.5T single shot DWI 19.76mm, 3.0T single shot DWI 31.20mm, 3.0T RESOLVE 16.44mm로 모든 실험에서 3.0 single shot >1.5Tsingle shot> 3.0T RESOLVE순으로 Metallic artifact가 크게 나타났으며 재료별로는 보철물>임플란트>코일 순으로 Metallic artifact가 크게 나타났다
결 론 : 확산 강조 자기공명 검사에서 자장의 세기가 증가할 때 metallic susceptibility artifact는 더욱 크게 나타나며 RESOLVE를 사용한 확산강조 자기공명 검사는 자화율차이에 의한 왜곡에 효과적이며 보철물이나 뇌동맥 coil과 같은 금속물이 삽입되어 있는 두경부 검사에서 metallic susceptibility artifact를 감소시키는데 그 유용성이 매우 큰 것으로 사료된다
4,300원
6.
2015.12
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목 적 : 최근 MRI 검사 시 환자의 움직임에 의한 artifact를 줄이기 위한 여러 가지 기법들이 사용되고 있다. 이 중 radial VIBE 기법은 k-space sampling을 radial로 하여 motion artifact, pulsation artifact 등을 감소시켜 영상 진단에 유용하게 이용되고 있다. 하지만 radial sampling 시 발생되는 streak artifact로 인하여 영상의 질이 저하되고 있으며 이를 감소하기 위한 여러 연구들이 진행되고 있다. 특히 움직임이 민감한 소아 검사에서 radial VIBE 기법은 유용하게 사용되고 있으며 점차 그 이용도가 증가되고 있다. 본 연구는 소아 MRU 검사 시 radial VIBE기법에서 나타나는 streak artifact를 감소시키기 위한 최적의 radial views 설정에 대한 요인을 알아보고자 한다.
대상 및 방법 : 2014년 8월부터 2014년 12월까지 MRU 검사 시 radial VIBE 기법을 적용한 환자 12명과 phantom을 대상으로 3.0T MR(Trio, Siemens Healthcare, Erlangen, Germany) 장비를 사용하였다. 코일은 phased-array body coil을 사용하였고 parameter는 3D radial VIBE axial의 경우 TR/TE 4.4/1.9ms, FOV 320mm, slice thickness 3mm without gap, slice 52, NEX 1을 사용하였고 radial VIBE coronal의 경우 TR/TE 3.4/1.3ms, FOV 380mm, slice thickness 3.5mm without gap, slice 32, NEX 1을 사용하였다. 두 기법 모두 base resolution 256으로 하여 radial views를 100, 200, 300, 400(Nyquist limit 402 spokes)으로, rotation은 1로 고정하여 영상을 획득하였다. 다음에는 radial views 400으로 고정으로 하여 rotation 수를 4, 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64로 높여 각 영상의 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio ; SNR)에 대해 정량적 평가를 하였고 영상의 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact에 대해 7년차 이상 방사선사 3명이 five scale로 평가하여 정성적 분석을 한 후 각 자료의 통계적 유의성(p<0.05)을 평가하였다.
결 과 : 영상의 정량적 분석 결과는 radial views와 rotation 횟수가 증가할수록 SNR은 향상되었고 특히 rotation 횟수가 8배, 14배 증가 시 가장 높은 측정값을 나타내었다. Phantom 실험 결과에서도 rotation 횟수가 증가할수록 SNR은 향상되었다. 정성적 분석 결과에서는 radial views를 증가하게 되면 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact 항목 점수가 높게 나타나 영상의 질이 향상되며 artifact가 감소함을 알 수 있었다. 산출된 각 자료의 통계적 분석 결과는 정량적 분석의 경우 radial views와rotation 두 경우 SNR과의 관계에서 모두 p값이 0.05이하였고 정성적 분석 또한 overall image quality, respiratory motion artifact, streak artifact 각 항목에서 p값이 0.05이하로 나타나 각 자료의 신뢰성을 확인하였다.
결 론 : 소아 MRU 검사 시 radial VIBE 기법을 사용하는 경우 streak artifact의 발생은 물리학적인 특성으로 인해 완전히 제거할 수는 없으나 radial views와 rotation, 그리고 base resolution의 적절한 조합을 통해 보다 향상된 영상을 얻을 수 있다. 특히 streak artifact를 감소하기 위한 조건은 radial views(spoke 수)를 full sampling 조건으로 설정하여 영상을 획득하고 rotation 수를 8배 이상 설정하여 검사를 진행하면 streak artifact를 감소시키며 영상의 질을 높을 수 있어 임상적 이용 시 보다 최적화된 영상을 얻을 수 있을 것이라 판단된다.
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7.
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목 적 : 지방소거 영상의 금속 인공물을 비교하여 mDixon 기법의 유용성을 평가하고, 임상에 적용하여 인공물을 줄이고자 한다.
대상 및 방법 : 면적 10 cm×10 cm, 두께 약 3~4 cm인 돼지고기에 수술접합용 스테이플러를 사용하여 두께 1 mm인 스테인리스 스틸 스테이플을 삽입하였다. Ingenia 3.0T(Philips medical system, Netherlands), FlexCoverage Posterior coil(32 channels)을 사용하여 SPIR, SPAIR, mDixon 영상을 얻었다. 스테이플의 간격을 5 mm와 10 mm로, 두께를 1 mm와 5 mm로 다르게 하여 시상면, 관상면, 횡단면 영상을 각 5회씩 획득하였다. 장비에 내장된 소프트웨어를 이용하여 금속 인공물의 윤곽선을 따라 그려 면적을 측정하여 평균값을 얻었다.
결 과 : mDixon 기법을 사용한 지방소거 영상에서 시상면 34.6 mm²(p<0.01), 관상면 67.6 mm²(p<0.01), 횡단면 51.8 mm²(p<0.01)으로 금속 인공물의 크기가 가장 작았다. 스테이플의 간격이 좁을 때에도 mDixon 기법이 시상면 12.2 mm²(p<0.01), 관상면 58 mm²(p<0.02), 횡단면 40.2 mm²(p<0.01)으로 가장 적게 왜곡되었고, 스테이플의 두께를 두껍게 했을 때 시상면 14 mm²(p<0.01), 관상면 84.8 mm²(p<0.01), 횡단면 24.8 mm²(p<0.01)으로 역시 mDixon 기법으로 얻은 영상의 금속 인공물이 가장 작았다.
결 론 : 지방소거법에 따라 인공물의 크기가 달라졌다. mDixon 기법은 기존의 SPIR, SPAIR 기법보다 금속물의 영향을 적게 받았다. 특히 스테이플이 두꺼울 때 횡단면 영상에서, 다른 기법에 비해 각각 40%, 52%로 인공물의 크기가 줄었다. 실제 임상에서 금속물을 체내에 삽입한 환자의 질환을 정확하게 진단하기 위해 지방소거 영상이 필요한 경우, mDixon 기법을 이용하여 검사하는 것이 적합하다고 사료된다.
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8.
2015.12
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목 적 : 자기공명영상의 지방소거 기법 중 하나인 Dixon기법은 물과 지방과의 위상차를 이용하여 위상 보정(phase correction) 과정 및 두 가지 영상을 이용한 calculation을 통해 지방소거 영상을 생성하게 된다. 기존의 지방소거 기법들보다 월등히 균일한 지방 소거 영상을 제공하지만 B0,B1 민감도 즉 두개의 피사체 간격에 포함된 불균질한 부분의 따라 각각 지방-물 신호가 바뀌는 swap 현상이 발생한다. 자체 제작한 균일 보정물질을 통하여 불균일한 피사체를 보정함으로써 swap 현상을 줄여보고자 한다.
대상 및 방법 : 실험은 15개 구역으로 나뉜 물과 지방이 함유된 팬텀 두 개(A, B) 가로×세로×두께 (10cm×18cm×2cm)크기와 (12cm×8cm×3cm) 크기의 파라핀을(C) 사용한 보정물질을 이용하였으며 장비는 3.0T Skyra(SIEMENS, Germany)와 Body coil 18Ch을 이용하였고 사용한 sequence는 2 point Dixon T2 지방소거 영상과 T1 지방소거 영상으로, T2 지방소거 영상(FOV:236×280mm/ TR: 2200ms/ TE:78ms/ Image Matrix:259×384/ thickness: 3mm/0mm / Scan time: 2min 12sec) T1 지방소거 영상(FOV:236×280mm/ TR: 450ms/ TE:11ms/ Image Matrix: 246×448/ thickness: 3mm/0mm/ Scan time: 2min 16sec)의 관상면 영상으로 먼저 팬텀 A와 B를 이용하여 서로 붙여서 촬영, 5cm 간격으로 촬영 10cm 간격으로 촬영하고 5cm 간격과 10cm 간격에 보정물질(C)을 두어 한번 더 촬영하였다. 영상 측정 프로그램 Image J를 사용하여 팬텀(A, B)의 총 30개의 구역에 관심영역을 설정하고 보정물질 사용 전·후의 차이와 좌우 신호강도 차이를 비교 분석하였으며 총5명의 실험 지원자 다리를 대상으로 같은 Scan parameter를 적용하여 보정물질을 사용하지 않은 10cm, 15cm 간격과 보정물질(c)을 사용한 15cm 간격을 촬영하고 4군데의 관심영역을 설정하여 변화 정도를 비교·분석하고 통계적 유의성을 검토하였다(Independent t-test p<0.05).
결 과 : 팬텀 실험에서는 T2와 T1 Dixon 지방소거영상 모두 보정물질 사용 시 사용 전보다 균등한 지방소거로 인해 신호강도가 저하되었고 T2 지방소거 검사 시 보정물질 사용하였을 때 10cm 거리에서 좌우 신호가 균등해지고 swap 현상을 없앨 수 있었으며 T1 지방소거 검사에서는 5cm 거리에서 균등해진 신호강도를 확인할 수 있었다. 10cm 거리에서는 수치가 크게 변함이 없었다. 실험 지원자의 경우 지원자 모두 보정물질 사용시 사용 전보다 전체적인 신호강도의 저하는 없었으며 15cm 간격의 보정물질 사용 후 좌우 신호가 균등해짐을 알 수 있었고 swap이 발생된 4명 중 3명의 swap 현상을 없앨 수 있었다.
결 론 : 본 실험을 통하여 Dixon기법을 두개의 분리된 피사체에 적용했을 때 피사체 간격 정도에 따라 지방소거 영상의 계산적 오류 정도를 육안으로 확인하였다. 임상에서 많이 사용하고 있는 Dixon기법은 기존에 사용하던 CHESS 지방소거 기법에 비해 피사체의 굴곡이나 크기에 따른 영향이 적다. 그러나 두 개의 피사체 즉 인체의 사지부분 검사를 하게 되는 경우 화학적 전이(chemical shift)에 의한 계산 오류로 지방과 물이 반전되어 영상이 생성되는 swap 현상이 발생하게 된다. 이러한 경우 불균일한 부분이 발생하는 두 개의 피사체의 간격에 인체 등가물질의 보정물질을 사용함으로써 간격에서 발생되는 swap 현상을 방지할 수 있었다. 간격이 더 늘어나는 경우 swap 현상이 계속적으로 발생하였으나 크기에 따라 간격에 맞는 보정물질을 제작하여 보완한다면 넓은 간격에서도 swap 현상을 줄일 수 있을 것이라 생각되며 향후 인체에 적용하여 사용할 경우 swap에 의한 진단적 오류를 줄일 수 있을 것이라 사료된다.
4,000원
9.
2015.12
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목 적 : 본 연구의 목적은 유방 자기공명영상검사시 확산강조영상(diffusion-weighted imaging, DWI)에서 발생하는 심장과 폐에 의한 불수의적 움직임 인공물(involuntary motion artifact)과 Reduced-FOV EPI 기법에서 발생하는 둘러겹침 인공물(aliasing artifact)을 추가적인 사전 포화 기법을 사용하여 이를 저감화시키고 영상의 질을 개선하여 최적화된 사전 포화 펄스의 필요성을 확인하고자 한다.
대상 및 방법 : 2014년 08월 01일부터 11월 30일까지 유방의 수술 전 검사로 내원한 비만 여성 환자 38명(평균 연령: 52.50 ± 12.87세)을 대상으로 동일 환자에게 사전포화 펄스의 수와 위치를 달리 적용하여 확산강조영상검사를 시행하였다. 연구에 사용된 장비는 유방 검사에 최적화된 3.0T (Tim Trio: Siemens Medical solutions, Erlangen, Germany)와 고신호 강도를 획득하기 위한 유방 전용 코일(8 channel breast coil)을 사용하였다. 영상 변수는 반복 시간(TR): 5200 ms, 에코 시간(TE): 74 ms, 화소 배열 수(matrix): 192 × 80, 여기 횟수(NEX): 9, 절편 두께(thickness): 5 mm, 영상 영역(FOV): 380 ± 20 mm, FOV-phase: 52.6(%), saturation pulse thickness: 150 mm, 지방 소거 기법(fat suppression): SPAIR를 사용하였다. 영상의 평가와 분석은 정성적 분석, 정량적 분석을 사용하였고 통계적 유의성은 Paired T-test 와 Wilcoxon rank test를 사용하였다.
결 과 : 정성적 분석의 경우 확산경사계수(b-value) 0에서 사전 포화 펄스를 1개 사용 할 경우(1 saturation pulse band, 1 S. P. B)는 2.63 ± 0.59, 2 S. P. B의 경우 3.21 ± 0.60, 확산경사계수 1000에서 1 S. P. B의 경우는 2.52 ± 0.64, 2 S. P. B는 3.06 ± 0.66, 현성확산계수(ADC)에서 1 S. P. B에서는 2.67 ± 0.55, 2 S. P. B에서는 3.10 ± 0.53을 나타내었다. 정량적 분석의 경우 확산경사계수 0에서만 평가를 하였다. 1 S. P. B에서 신호 대 잡음비는 병변 부위(ROIlesion)에서 226.39 ± 124.29, 병변 근접 부위(ROInear lesion)에서 160.75 ± 103.71, 지방(ROIfat)에서 19.34 ± 13.02 을 나타내었고, 대조도 대 잡음비의 경우는 병변을 기준으로 하였을 때 병변과 병변근접 부위(CNRlesion-near lesion)는 71.55 ± 81.30, 병변과 지방(CNRlesion-fat)은 212.96 ± 113.91를 나타내었다. 2 S. P. B에서 신호 대 잡음비는 병변 부위에서 261.93 ± 127.59, 병변 근접 부위에서 182.82 ± 114.80, 지방에서 23.32 ± 14.52, 대조도 대잡음비는 병변을 기준으로 병변과 병변 근접 부위는 79.12 ± 87.03, 병변과 지방은 238.59 ± 121.84를 나타내었다. 사전 포화 펄스의 추가적인 사용으로 병변에서 변화율이 15.69%, 병변 근접 부위에서 변화율은 13.72%, 지방에서 변화율은 20.63%의 증가를 보였으며, 대조도 대 잡음비의 경우는 병변과 병변 근접 부위의 경우 10.58%, 병변과 지방 부위의 경우 12.03%의 증가를 나타내었다.
결 론 : 사전 포화 펄스의 추가 적용으로 확산강조영상 획득시 위상 부호화 방향(phase encoding direction)으로 발생하는 불수의적 움직임 인공물과 둘러겹침 인공물이 저감화되었고, 질환 부위와 정상 조직 간의 경계가 명확하게 구분되었으며 영상의 질이 개선되었다. 본 연구에서 제시한 추가적인 사전 포화 펄스 기법과 Reduced-FOV 기법을 변형하여 적용을 한다면 영상의 개선과 재검사의 빈도를 감소시킬 수 있을 것이라고 판단되었다.
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10.
2015.12
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목 적 : 확산강조 자기공명영상 검사 시 피사체의 X축 위치에 따른 영상왜곡과 신호강도의 정도 차이를 비교 분석하여 정확한 검사를 위한 지침을 설정함으로써 임상에서의 진단효율을 향상시키고자 한다.
대상 및 방법 : 자체 제작한 팬텀은 아크릴 상자에 외경이 16mm 높이가 55mm인 원통형 플라스틱 시약병 44개를 4행 11열로 시약병의 중심으로부터 각각 45mm 간격으로 배열하였으며, 지방을 표현하기 위한 마가린과 물을 채워 제작하였다. 사용된 장비는 3T Skyra (Siemens Germany) 와 18Ch Body array coil을 사용하였으며 확산강조영상 parameter는 scan slice thinkness 3mm, slice gap: 0mm, FOV: 450×450, TR: 5000, TE: 73/118, Matrix: 126×126, slice number: 15, scan time: 9min 45sec, NEX: 3, phase encoding 방향을 RL(right to left)로 설정하여 관상면 영상을 획득하였으며, b-value 0, 400, 1400 으로 설정하여 scan 하였으며, T2 지방소거 영상을 같이 획득하여 환자 table의 iso-center를 기준으로 X축의 위치에 따른 영상왜곡과 신호강도의 차이를 서로 비교 분석하였다. 비교분석 프로그램으로는 Image J를 사용하였고 통계 프로그램인 SPSS v18.0을 사용하였다.
결 과 : T2 지방소서 영상에서 fat과 water의 영상왜곡과 신호강도 차이는 거의 없었다. 이 때 X축의 위치에 따른 평균값은 통계적 유의하였다(p<0.05). DWI 영상에서 b-value가 0, 400 인 경우 patient table 중심으로부터 좌우 2열까지는 큰 변화가 없었으나, 제 3열부터 영상의 왜곡과 신호강도의 감소가 발생하였고, 제 4열의 위치에서는 영상의 왜곡과 신호강도의 감소가 급격하게 발생하였다. b-value가 1400인 경우는 영상의 왜곡은 patent table 중심으로부터 좌우 1열까지는 큰 변화가 없었고, 제 2열 이후부터 영상의 왜곡이 발생하였으며, 신호강도는 제 2열까지는 큰 변화가 없었으나 제 3열의 위치에서부터 감소가 발생하였고, 제 4열의 위치에서는 영상의 왜곡과 신호강도의 감소가 급격하게 발생하였다. 이때 모든 실험에서 11개의 시약병 중에서 가장 바깥쪽의 시약병은 영상으로 확인이 안 되었으며 9개의 시약병만 영상에서 확인이 되었다. 제 5열은 모든 부분에서 식별 불가능하였다. 이 때 X축의 위치에 따른 평균값은 통계적으로 유의하였다(p<0.05).
결 론 : T2 FS 영상에서는 patient table의 중심에서 180mm 이상에서 현저한 영상의 왜곡과 신호강도의 감소가 있었고, 확산강조영상에서는 90mm 이상 벗어나게 되면 현저한 영상의 왜곡과 신호강도의 감소가 생기게 되고 180mm 이상에서는 영상을 식별할 수 없게 된다. 그러므로 사지와 같이 patient position을 위치하기 어려운 검사에서 특별히 유의하여 진단적 가치를 갖는 영상을 만들어야 한다.
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11.
2015.12
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목 적 : 신생아 혹은 미숙아의 뇌 MRI 검사 시 임상에서는 성인과 동일한 protocol을 사용하여 검사하고 있다. 하지만 신생아의 뇌는 성인과 달리 수초화가 완성되지 않아 물의 함량은 많고 단백질과 지질의 함량은 적어 각 조직의 T1 값이 성인보다 길다. 따라서 신생아의 뇌 특성을 고려한 최적의 T1 강조영상을 얻기 위해서는 기존에 적용되는 성인 TR: 450ms와 다른 적절한 TR 값이 요구된다. 이에 본 연구에서는 신생아 뇌 MRI 검사 시 진단가치 높은 T1 강조영상을 획득할 수 있는 최적의 TR 값을 찾고자 하였다.
대상 및 방법 : 신생아 중환자실에 입원한 생후 3개월 미만의 신생아 혹은 미숙아 총 10명(남6명, 여4명)을 대상으로 2014년 10월부터 2015년 1월까지 검사를 진행하였다. 장비는 1.5T Avanto (SIEMENS, Germany), MR Diagnostics Incubator System과 신생아 전용 Head coil인 LMT coil을 사용하였다. 대상 신생아에서 모든 parameters는 동일하게 하고, 조직 간의 T1 회복시간 차이에 큰 영향을 미치는 TR 값만을 450, 900, 1200, 1500 으로 달리하여 각각의 영상들을 얻었다. 영상분석방법은 정성적 분석과 정량적 분석으로 하였다. 정성적 분석을 위해 영상의학과 소아판독 전문의 2명과 방사선사 3명이 촬영한 영상에 대해 백질(white matter)과 회백질(gray matter)의 구별정도, 병변의 식별정도, Artifact, 전체적인 image quality에 관해 5 point scale (0=very poor, 1=poor, 2=fair, 3=good, 4=excellent)로 평가하였으며, 정량적 분석으로 신생아의 백질과 회백질 그리고 background의 신호강도(Signal intensity: SI)를 측정하여 신호 대 잡음비(signal to noise ratio: SNR)와 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio: CNR)를 계산해 비교분석 하였다. 통계적 분석을 위해서 SPSS 22.0(SPSS Incorporated, Chicago, IL, USA) 프로그램을 사용하였다.
결 과 : 본 실험에서 450, 900, 1200, 1500 TR 값으로 얻어진 영상들의 결과이다. 각 TR에 따른 백질과 회백질의 평균 SNR은 12.81/15.06, 23.58/27.39, 28.16/32.32, 35.52/40.26 이다. 각 영상들의 백질과 회백질 평균 CNR은 0.225, 0.371, 0.391, 0.454 이다. 정성적 분석으로 각 영상들의 평균값은 1.4±0.66, 2.56±0.49, 2.88±0.55, 3.46±0.49 이다. 통계분석은 Kruskal-Wallis 검정과 Mann-Whitney의 U 검정을 이용한 사후검정에서 근사유의확률 0.000~0.005로서 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.
결 론 : 일반적인 검사방법인 성인 protocol의 TR 값을 신생아 뇌 MRI 촬영 시 적용하여 T1 강조영상을 얻을 경우, 신호 대 잡음비(SNR)와 대조도 대 잡음비(CNR)가 감소해 해부학적 분별력과 병변의 식별능력이 저하되는 문제점이 있었다. 하지만, 신생아 뇌의 특성을 고려하여 기존의 TR 값보다 2배 이상의 값을 선택하여 영상을 얻는다면 기존보다 향상된 SNR과 CNR을 가진 영상으로 신생아의 뇌 질환을 진단하는데 유용할 것으로 사료된다.
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12.
2015.12
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목 적 : 의료영상평가의 특성상 전문가의 정성적인 평가에 의존함에 따른 비용과 시간의 제약에 대한 문제점을 해소하고자 본 연구에서는 MR 확산 텐서 영상에 Compressed sensing 기법을 적용하여 복원한 영상과 원본 영상과의 정확도를 정량적으로 평가하기 위하여 fiber tract을 수치적으로 나타낼 수 있는 변수들의 상관관계를 분석하여 정량적 평가 방법의 기준을 제시하고자 한다.
대상 및 방법 : 2014년 3월부터 5월까지 본원에 내원한 환자 중 평균 나이 53.8 ± 15세(남성 3명, 여성 2명)의 뇌 질환이 의심되는 환자들에 대해 3.0T MRI(Archiva, Philips medical system, Netherlands)를 사용하여 뇌 MR 확산 텐서 영상을 얻었다. 획득한 원본 확산 텐서 영상들은 Compressed Sensing기법을 이용하여 under-sampling 후 영상복원의 정도(reduction factor)를 달리하여 재구성하였다. 각 신경 섬유 다발 영상들의 Fiber statics를 분석하여 신경 섬유의 총 개수, 한 단위 복셀 당 신경 섬유의 개수, 확산 텐서 영상에서 비등방성을 나타내는 고유의 값인 FA, RA, VR값과 평균 확산 계수(Mean Diffusivity), Radial Diffusivity, Eigen Value, Tensor Trace로 총 9개의 변수 값을 구하였다. 정성적 분석은 영상의학과 판독의 1명, 5년 이상 MRI 근무 경력이 있는 방사선사 4명에게 원본 영상과 비교하여 보았을 때 복원 영상이 진단적 가치가 있는지를 매우 양호하지 않다(1), 양호하지 않다(2), 보통(3), 양호하다(4), 매우 양호하다(5)의 항목으로 나누어 각각의 영상에 대하여 설문 조사를 하였다. 정성적 분석 결과와 변수들의 값을 회귀 분석을 통해 상관관계를 분석하여 식을 도출하였다.
결 과 : 25개의 training/test dataset에 대한 각 변수에 대한 가중치들을 회기 분석하여 구한 값을 통해 구한 test dataset의 정량적 분석과 전문가 집단의 정성적 분석과의 오차는 평균 19%를 보였으며 이 가중치 값들을 바탕으로 뇌 MR 확산 텐서 영상의 고속화에 다른 정확도를 정량적으로 평가하기 위한 방법의 식을 얻을 수 있었으며 평균 11%의 오차율을 보였다. 또한 sample data 수를 증가하여 결과를 예측해 보기 위하여 붓스트랩을 적용하여 15개의 복원된 뇌신경 섬유 영상의 원본과의 차이를 나타낸 변수 값들의 데이터를 training set으로 정하여 410개의 sample data를 바탕으로 구해진 가중치들의 값을 통해 얻은 식은 평균 7%의 오차율을 보였다.
결 론 : 전문가들의 정성적 평가에서 5명 모두 동일한 의견을 나타냈을 때는 8%에 지나지 않았으며 각 영상의 정성적 평가 평균값과 다른 의견을 보인 전문가들의 오차율은 평균 36%였다. 따라서 본 연구의 11%와 7% 오차율은 전문가들 중에서 이견을 보일 수 있는 오차율 보다 작아 허용 가능한 범위에 있는 것으로 보이며 이 두 식은 정확도를 평가하는 데 있어 정성적 평가방법을 충분히 대체할 수 있을 것으로 보인다. 하지만 정량적 평가의 정확도를 좀 더 높이기 위해서는 오차를 줄이기 위해 더 많은 training/test dataset의 실험을 추가하여 개선해 나아가면 될 것으로 보인다.
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13.
2015.12
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목 적 : 인체에서 질병이 있는 부위에는 관류의 변화가 발생할 수 있다. 관류(perfusion)란 모세혈관 이하의 미세한 흐름(micro flow)을 말하는데 이것을 관찰하기 위한 검사는 PET, CT, MRI 등이 있다. 이러한 검사에서 관류를 탐지하기 위하여 사용하는 동위원소나 조영제 등은 방사능 피폭이나 조영제 부작용과 같은 문제점을 안고 있다. ASL(arterial spin labeling)은 조영제 대신에 자화표지(magnetization labeling)를 이용한 MRI 관류 검사이다. ASL은 조영제를 사용하지 않아도 된다는 장점이 있는 반면, 관류대조도 및 화질이 다소 떨어진다는 단점이 있다. ASL영상은 자화표지를 시작한 순간부터 영상을 획득하기까지 시간, 즉 ASL TI(inversion time)에 영향을 많이 받는다. 따라서 적절한 ASL TI(inversion time)를 적용하면 보다 좋은 영상을 얻을 수 있을 것이다. 본 연구는 적절한 ASL TI(inversion time)를 구하기 위하여 사용한 TI scout scan의 유용성과 ASL 영상의 화질개선효과를 평가하고자 기획하였다.
대상 및 방법 : Siemens 3Tesla Verio를 사용하여 Brain MRI 검사를 예약한 환자를 대상으로 TI를 각각 달리하여 두 번의 ASL검사를 시행하였다. ASL검사 전에 사전검사로서 16단계의 inversion time이 있는 “TI scout scan”을 실시하였다. TI scout scan에서 획득한 영상 중에서 가장 적절한 ASL TI(inversion time)을 찾고 이것을 ASL 본(本)검사에 적용하였다. TI scout에서 가장 적절한 TI time을 채택하기 위한 방법으로 관능적인 평가방법과 함께 회백질 몇 군데에서 ROI를 측정하여 활용하였다. 대조군 검사로서 ASL TI를 1990ms로 고정시킨 ASL을 연구대상 모두에게 시행하였다. 본 검사와 대조군 검사의 화질을 비교·평가하기 위한 방법으로 영상선호도를 정성적인 방법으로 평가하였다.
결 과: TI를 1990ms로 고정한 ASL영상과 비교해서 TI scout을 이용한 ASL영상의 선호도가 약간 높았지만 그 차이는 크지 않았다. TI scout에서 자주 채택되는 TI time의 범위가 있었다.
결 론 : ASL 검사는 조영제 없이도 관류검사가 가능하다는 장점에도 불구하고 영상의 화질과 관류대조도 등에서 다소 미흡하다는 평가가 있다. 이러한 단점에도 불구하고 ASL 영상을 개선하기 위한 노력이 계속되고 있다. 이를 위해서는 pulse sequence와 혈류에 대해 이해하고 적용하는 것이 필요하다. TI scout을 적용해 봄으로써 적절한 관류대조도와 화질개선 효과를 확인할 수 있었다. ASL TI scout은 관류영상을 얻는 유용한 방법이다.
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14.
2015.12
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목 적 : 심장 MRI검사에서 cardiac infarct volume은 심장의 생존력 평가에 중요한 요소이다. 하지만 cardiac infarct volume의 측정값은 검사기법과 측정 방법에 따라 오차가 발생한다. 이에 본 논문에서는 2D IR-TFE와 2D PSIR의 두 가지 검사기법에서 cardiac infarct volume의 측정에 사용되는 Semi automatic 방법과 Manual 방법을 FWHM(Full Width at Half Maximum) 방법과 비교하여 cardiac infarct volume 측정에 보다 유용한 방법을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 2014년 4월부터 11월까지 Cardiac infarct이 있는 환자 30명(남성 21명, 여성 9명, 평균연령 53세)을 대상으로 하였다. 사용된 장비는 Philips Achieva 3.0T TX 장비이고, 신호 수집은 SENSE Cardiac 32ch 코일을 이용하였으며, 사용된 검사기법은 2D IR-TFE와 2D PSIR이다. 영상변수는 2D IR-TFE에서 TR 4.59ms, TE 1.44ms, TI 240~280ms, FA 15°, FOV 320cm2, Matrix 312×250과 2D PSIR에서는 TR 6.18ms, TE 3ms, TI 240~280ms, FA 25°, FOV 320cm2, Matrix 256×190을 사용하여 short axis를 Breathhold기법으로 검사하였고, 획득한 영상을 FWHM 방법, Semi automatic 방법, Manual 방법으로 cardiac infarct volume을 측정하였다. 먼저, FWHM 방법으로 측정한 cardiac infarct volume 값이 2D IR-TFE와 2D PSIR기법 간에 차이가 있는지 대응표본 T-검정을 통해 통계적 유의성 평가 후, 각 검사기법의 FWHM(infarct myocardium SI×0.5) 방법을 기준으로 Semi automatic 방법(mean of normal myocardium SI+6SD)과 검사자가 직접 cardiac infarct volume을 구하는 Manual 방법을 Bland-Altman plot을 이용하여 측정 방법에 대해 비교ㆍ분석하였다.
결 과 : 2D IR-TFE기법에서 cardiac infarct volume의 측정값(mean±SD)은 FWHM 방법 33.8±35.81, Semi automatic 방법 35.83±38.00, Manual 방법 28.41±34.96으로 측정되었고, 2D PSIR기법에서 cardiac infarct volume 측정값은 FWHM 방법 33.56±35.80, Semi automatic 방법 32.04±38.39, Manual 방법 25.41±34.00으로 측정되었다. FWHM 방법에서 2D IR-TFE기법과 2D PSIR 기법을 비교한 결과 통계적 유의성을 보이지 않아 검사기법 간에 통계적 차이가 없었다(p=0.0959). FWHM 방법에서 2D IR-TFE 기법과 2D PSIR 기법을 비교한 결과 통계적 유의성을 보이지 않아 검사기법 간에 통계적 차이가 없었다(p=0.0959). Bland-Altman plot을 이용한 비교 분석에서 2D IR-TFE 기법의 FWHM 방법과 Semi automatic 방법을 비교하였을 때 difference 95% CI값이 0.03~4.04 으로 두 방법에 대한 차이가 유의하였고, FWHM 방법과 Manual 방법의 비교에서 difference 95% CI값 또한 3.87~6.90으로 차이가 유의하였다. 또한 Semi automatic 방법과 Manual 방법의 비교에서 difference 95% CI값 또한 5.34~9.49으로 차이가 유의하였다. 2D PSIR 기법의 FWHM 방법과 Semi-automatic 방법에서 difference 95% CI값은 -1.31.~4.33으로 두 측정 방법에 대한 차이가 유의하지 않았고, FWHM 방법과 Manual 방법의 비교에서는 difference 95% CI값이 5.61~10.68으로 유의한 차이를 보였다. 또한 Semi automatic 방법과 Manual 방법의 비교에서는 difference 95% CI값이 3.97~9.28으로 유의한 차이를 보였다.
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15.
2015.12
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목 적 : 초음파를 이용한 심장 혈류의 정량적 측정은 관측자의 숙련도에 의해 평가결과가 변화할 수 있는 문제가 있다. 이를 보완하기 위해 자기공명 영상 장치의 위상 대조도 자기공명 영상 기법을 통한 심장 혈류의 정량적 측정이 많이 이용되고 있다. 하지만 아직까지 고자기장(3.0T) 자기공명 영상 장치와 저자기장(1.5T) 자기공명 영상 장치의 측정 오차에 대한 기준이 표준화 되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 자기장에 따른 심장 혈류의 측정값을 비교하여 분석하고 이에 대한 해결책을 제시하여 검사의 정확성을 향상시키고자 한다.
대상 및 방법 : 심혈관계 질환이 없는 정상의 남자 지원자 15명(평균연령: 35.4±4.10세)을 대상으로 심장 혈류 평가를 실시하였다. 장비는 초음파 Philips IU-21을 이용하여 심장 상행 대동맥의 최대 혈류속도와 평균 혈류량을 측정 하였으며, 자기공명 영상 장치는 GE Signa HDxt 3.0T/1.5T(GE Medical System Milwaikee, Wisconsin, USA)와 8channel cardiac array 코일을 사용하였다. 2D 자기공명 위상 대조도 영상은 상행 대동맥의 S-T juction과 Aortic valve LV에서 각각 시행하였다. 자기장의 세기에 의한 심장혈류의 차이를 비교하기 위해 1.5T와 3.0T 모두에서 shim을 사용하지 않고(NO shim) 검사를 시행하였으며, shimming에 의한 심장 혈류 차이를 평가하기 위해 각각 Auto shim, Local shim, 그리고 두 가지 shim(auto + local: All shim)을 모두 사용한 상태에서 각각 검사를 시행하였다. 결과 분석은 SPSS 20.0을 이용하여 대응표본 검정(Wilcoxon signed-Rank test), 다중회귀분석, 일원분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 유의 수준은 0.05미만으로 하였다.
결 과 : 각각 1.5T와 3.0T에서 얻은 혈류 측정값은 서로 유의한 차이를 보였으며(LV AF: z=-3.409, p=0.001 / AA AF: z=-3.239, p=0.001), NO shim LV 1.5T의 혈류 측정값이 초음파의 혈류 측정값과 가장 높은 상관 관계가 있는 것으로 나타났다(t=5.827, p=0.000). 3.0T의 혈류 측정값은 shim을 사용했을 때 NO shim LV 1.5T와 비교해 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다.
결 론 : 자기공명 영상 장치를 이용한 심장 혈류 평가에 있어서 자기장이 높은 3.0T에서 측정한 혈류값은 자기장이 낮은 1.5T에서 측정한 결과와 차이가 발생할 수 있다. 따라서 자기공명 영상 장치를 이용한 심장 혈류의 평가는 저자기장(1.5T) 자기공명 영상장치를 사용하거나 자기장이 높은 자기공명 영상장치를 사용할 경우 정확한 혈류 평가를 위해 반드시 shimming을 통해 자기장의 균일도를 개선해야 한다
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16.
2015.12
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목 적 : 본 연구는 심방세동 치료를 위한 전극 도자 절제술(Radio Frequency Catheter Ablation, RFCA)의 3D mapping 기법과의 최적의 영상 융합을 위해 우심방과 폐정맥을 한 번의 호흡정지로 혈관 조영을 할 수 있는 PV-CMRA(Pulmonary vein-Cardiovascular Magnetic Resonance Angiography) 검사법의 유용성을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 2014년 10월부터 12월까지 PV-CMRA를 시행한 심방세동 환자 50명(남성 36명, 여성 14명)을 대상으로 하였다. 3.0T 자기공명영상장치(Achieva Philips Medical System, Netherlands)와 32Channel SENSE torso-cardiac coil을 사용하였고, Test bolus injection 후 우심방에 관심영역을 설정하여 신호강도 곡선에서 조영제 Peak time(sec)을 구한 후, 검사 시작 시간과 Dynamic scan수를 정하였고, 조영제는 자동주입기로 매글루민 가도테레이트(meglumine gadoterate, DotaremⓇ)와 생리식염수 60ml를 각각 3.0ml/sec로 오른팔 주정맥에 주입하여 4D time-resolved MR angiography with keyhole(4D-TRAK)기법을 이용하여 PV-CMRA 영상을 획득하였다. 획득된 영상은 협업 과정을 통해 RFCA 3D mapping 기법의 융합 영상과 비교하였다. 통계학적인 검정은 SPSS 21.0(SPSS Inc, Chicago, IL, USA)을 이용해 조영제 Peak time의 변환 인자를 알아보기 위해 우심방과 폐정맥의 신호강도 값과 환자의 나이, 성별, BMI, 최고, 최저혈압(mmHg), HR(Heart Rate) 측정치와 상관분석(p<0.05)을 하였고, PV-CMRA 영상과 3D mapping 영상의 만족도를 각각 5점 척도로 정성적 분석을 하였다.
결 과 : 우심방 조영제 Peak time은 6.5sec이고, 우심방 신호강도 값과의 Pearson 상관분석 결과는 성별(r=-0.043, p=0.765), 나이(r=0.270, p=0.058), BMI(r=-0.003, p=0.981), 최고혈압(r=-0.122, p=0.400), 최저혈압(r=-0.035, p=0.809), HR(r=0.061, p=0.672)로 나타났고, 폐정맥 신호강도 값과의 Pearson 상관분석 결과는 성별(r=-0.186, p=0.197), 나이(r=0.116, p=0.423), BMI(r=0.082, p=0.569), 최고혈압(r=0.107, p=0.459), 최저혈압(r=0.151, p=0.294), HR(r=0.061, p=0.673)은 유의한(p<0.05) 차이가 없음을 알았다. PV-CMRA 영상과 3D mapping 영상의 정성적 분석결과는 유의한 (p<0.05) 차이를 나타냈다.
결 론 : PV-CMRA 검사는 조영제 Peak time에 영향을 주는 유의한 인자가 없으므로, 한 번의 호흡정지로 조영제 주입속도와 검사시작 시간을 일정하게 유지하여 우심방의 영상을 획득하고 Dynamic scan 수를 조절하여 폐정맥의 영상을 획득할 수 있다. 이 영상을 통계학적으로 유의한 차이를 보인 3D mapping 기법과의 협업을 통해 최적의 영상 융합을 조합하면, 기존 PV-CT와 PV-CMR을 대체 및 보완 할 수 있는 검사법으로써 유용할 것으로 사료된다.
4,000원
17.
2015.12
구독 인증기관 무료, 개인회원 유료
목 적 : 복부 dynamic검사 시 조영제 주입 후 환자의 이상 반응 발생 빈도 및 조영제의 신호 대 잡음비 분석을 통해 적정한 조영제 주입 속도를 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 2013년 4월부터 2014년 9월까지 3.0T MRI system(Magnetom Tim Trio, Siemens, Germany)을 이용하여 Gadoxetic acid(Primovist, Bayer Schering Pharma)를 사용한 309명(남자 223명, 여자 86명)을 대상으로 Liver dynamic검사를 하였고, Gadodiamide(Ominisacn, GE healthcare)을 사용한 247명(남자 148명, 여자 99명)을 대상으로 Cholangio, Pancreas MRI 상복부 검사를 시행하였다. Saline은 주입 속도를 조영제와 동일하게 주입했으며 그 양은 30ml로 고정하고 gadoxetic acid의 양은 0.1ml/kg, 조영제의 주입속도는 1.0cc/sec, 1.5cc/sec, 2.0cc/sec로 60sec, 100sec을 측정했다. Gadodiamide의 양은 0.2ml/kg, 조영제 주입 속도는 1.5cc/sec, 2.0cc/sec, 2.5cc/sec로 60sec, 120sec을 측정했으며 Volumetric Interpolated Breath-hold Examination(VIBE) sequence를 적용하여 영상을 획득하였다. 상복부 MRI검사 시 조영제의 주입속도에 따른 이상 반응 유무 및 발생 빈도를 분석하고 획득한 영상은 PACS viewer에서 각 phase 별로 ROI를 5~15mm로 main portal vein, liver parenchyma, aorta를 세 곳 설정하여 각 부위의 SNR을 60초, 100초, 120초 검사 중심으로 정량 분석하였다.
결 과 : Liver MRI의 arterial phase 시간대 이상 반응(일시적 호흡곤란, 기침, 구토, 가슴 답답함 등) 발생 빈도는 2.0cc/sec는 98명 중 23건(23.5%), 1.5cc/sec는 116명 중 44건(37.9%), 1.0cc/sec에서 95명 중 22건(23.2%)으로 나타났다. SNR은 조영제주입 속도를 2.0cc/sec로 했을 때 60초 검사에서 portal vein 439.13±38.26, liver parenchyma 250.54±28.54, aorta 311.74±33.24였고 100초에서는 312.01±20.29, 283.88±28.60, 250.38±22.68이었다. 1.5cc/sec의 경우 60초 검사에서 portal vein 415.81±42.43, parenchyma 247.14±28.24, aorta 305.48±30.16, 100초엔 각각 339.20±32.12, 273.65±29.28, 264.66±29.84였다. 1.0cc/sec의 경우 60초 검사는 portal vein 400.44±42.43, parenchyma 237.95±28.30, aorta 307.24±33.69, 100초는 359.17±31.67, 259.13±27.90, 280.49±32.74였다.
Cholangio MRI는 2.5cc/sec는 90명 중 6명(6.7%), 2.0cc/sec는 87명 중 3명(3.4%), 1.5cc/sec에서 70명 중 4명(5.7%)이 arterial phase에서 이상 반응이 발생됐다. 신호대 잡음비는 2.5cc/sec로 조영제 주입 시 60초 검사에서 portal vein 659.09±59.10, liver parenchyma 367.40±39.09, aorta 537.40±41.82였으며 120초에서 각각 546.79±40.35, 376.15±28.79, 470.59±36.99였다. 2.0cc/sec로 주입했을 땐 60초에 portal vein 648.18±61.19, parenchyma 360.49±41.35, aorta 540.07±51.77이었고 120초는 각각 559.26±52.35, 343.70±38.27, 474.57±42.02였으며 1.5cc/sec로 주입 시엔 60초에 portal vein 637.62±54.24, parenchyma 358.85±42.87, aorta 544.25±47.16였고 120초는 562.35±39.57, 303.91±40.20, 481.22±40.14이었다.
결 론 : 조영제의 주입 속도를 2.0cc/sec로 했을 경우 Liver MRI는 저속 주입 시 보다 60초와 100초 검사에서 이상 반응의 증가없이 SNR이 더 좋은 영상을 획득했다. Cholangio MRI 또한 60초와 120초 검사에서 2.5cc/sec로 주입했을 때 저속 주입 시 보다 SNR이 더 우수한 영상을 얻을 수 있었다.
4,000원
18.
2015.12
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목 적 : 비만에 의한 대사성 질환들을 관리하고 예방하기 위해서 체내 지방의 정량적 분포를 정확하고 반복적으로 측정하는 것은 임상적, 연구적 목적으로 아주 중요하다고 할 수 있다. 본 연구는 CT를 이용한 복부지방용적 측정값을 표준으로 설정한 후, 3D Gradient dual echo 2-point DIXON 기법의 MR 영상으로 측정한 복부지방용적 및 그 분포 비율 측정방법의 유효성과 정확성을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 건강한 남성지원자 17명을 대상으로 CT와 3D Gradient dual echo 2-point DIXON 기법을 적용한 MRI를 이용하여 복부의 체적영상을 각각 획득하였다. 획득한 영상으로부터 2명의 관찰자가 독립적으로 내장지방과 피하지방의 경계를 구분하고 Region based thresholding 방법을 이용하여 전체지방용적(TATV), 내장지방용적(VATV), 피하지방용적(SATV)을 측정하였다. 측정된 값으로부터 관찰자에 따른 상관관계와 일치도 검증은 Spearman과 ICC test를 이용하였고, 영상방법 간 상관관계와 일치도 검증은 단순회귀분석과 Bland-Altman plot를 이용하여 검증하였다. p < 0.05인 경우에 통계적으로 유의하다고 판정하였다.
결 과 : 관찰자에 따른 측정값의 상관관계를 분석한 Spearman test 결과, CT와 MRI의 상관계수 R 값은 관찰자 1의 경우 TATV, VATV, SATV가 각각 0.995, 0.978, 0.968이고, 관찰자 2의 경우 0.968, 0.922, 0.956이었다. 관찰자에 따른 측정값은 통계적으로 매우 유의한 상관관계를 보였다(p<0.05). 관찰자 간 측정값의 일치도를 분석한 ICC test 결과, 관찰자 1, 2의 상관계수 R 값은 CT의 경우 TATV, VATV, SATV가 각각 0.990, 0.994, 0.983이고, MRI의 경우 0.978, 0.963, 0.987이었다. 관찰자 간 일치도는 통계적으로 매우 유의하였다(p<0.05). 영상방법에 따른 측정값의 상관관계를 평가한 단순회귀분석결과, 관찰자 1의 경우 TATV, VATV, SATV의 상관계수 R:결정계수 R2 값은 각각 0.997:0.994, 0.992:0.985, 0.980:0.960이고, 관찰자 2의 경우 0.975:0.950, 0.952:0.905, 0.970:0.941이었다. 두 영상방법 간의 상관 관계는 통계적으로 매우 유의하였다(p<0.05). Bland-Altman plot을 이용하여 두 영상 방법의 일치도 분석 결과, 관찰자 1, 2 모두에서 측정값의 차이는 거의 모든 대상자가 오차허용한계 범위(Mean ±1.96SD) 내에 있었다(p<0.05).
결 론 : 3D Gradient dual echo 2-point DIXON 기법을 이용한 MR 복부 지방용적측정 방법은 CT를 이용한 지방측정방법을 표준으로 비교하여서도 통계적으로 매우 강한 상관관계와 일치도를 보임에 따라 재현성과 정확성을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 최근 사회적으로 관심이 집중 되고 있는 비만이나 대사증후군과 같은 질환의 관리와 평가에 보다 유용하고 정확한 임상정보를 제공 할 수 있을 것이라 생각한다.
5,200원
19.
2015.12
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목 적: 이번 연구는 간 MRI 검사 시에 특히, 호흡과 관련하여 환자의 협조가 어려운 경우, 기존에 사용하고 있는 KWIC 검사로 얻은 영상과 raw data을 이용하여 재구성한 GRASP 영상에 대하여 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 2014년 12월 한 달 동안 본원에서 간 MRI 검사를 받은 환자 중 고령의 환자 10명(남성 7명, 여성 3명)을 대상으로 하였으며, 평균연령은 76.4세였다. 사용한 장비는 3.0T MRI(Verio, Siemens Medical solutions, Erlangen, Germany)였으며 신호 수집은 32channel body array coil을 사용하였다. 검사방법은 KWIC sequence를 사용하여 조영 전(pre contrast phase), 동맥기(arterial phase), 문맥기(portal phase), 3분 지연기(3min delay phase)에서 얻은 영상들과 이 자료(raw data)를 바탕으로 GRASP 전용 reconstruction 프로그램(Siemens &New York college, version. r.331)을 이용하여 재구성한 영상을 비교, 평가하였다.평가방법은 정량적분석과 정성적 분석을 하였으며, 정량적 분석은 앞서 설명한 바와 같이 2가지 방법으로 얻은 영상들 중 조영 전, 동맥기, 문맥기, 3분 지연기 4개의 영상들에서 간의 우엽과 좌엽 그리고 비장 3곳에서 각각 같은 위치에 동일한 크기의 ROI(region of interest)를 설정하고 background noise 4곳을 설정하여 SNR(signal to noise ratio)과 CNR(contrast to noise ratio)을 측정하여 비교하였다. 평균비교의 통계적 분석은 SPSS 20.0 software를 이용하여 paired t-test를 시행하였다. 정성적 분석은 영상의학과 전임의 2명, 방사선사 2명, 총 4명이 움직임에 의한 인공물, streak 인공물의 정도(degree)를 평가하고 간 실질의 균질성(homogeneity)을 기준으로 영상의 화질(image quality)을 평가하여 poor, fair, good, excellent 총 4 point로 점수화하여 분석을 하였다. 통계적 검정은 비모수 통계방식인 Wilcoxon rank test을 통하여 유의성을 검증하였다. p값이 0.05미만일 때 유의한 것으로 해석하였다
결 과 : 정량적 분석에서 평균차이가 유의성 있게 평가된 항목은우엽의 SNR과 CNR에서 pre, 3min delay영상이었고, 우엽에서의 SNR 평균값은 pre에서 133.36±30.58, p value=0.000, 3min delay에서 167.34±37.57, p value=0.025였다. 또한, 우엽에서의 CNR 평균값은 pre에서 43.36±29.65, p value=0.001, 3min delay에서 42.36±14.11, p value=0.011였다. 좌엽의 경우에는 SNR과 CNR에서 통계적으로 유의성 있게 평균 차이를 보이는 구간은 없었다. 정성적 분석은 artifact와 image quality에서 pre, artery, portal 그리고 3min delay 영상 모두 GRASP이 KWIC보다 높은 것으로 나타났다. p value=0.000로 통계적으로 유의하였다.
결 론 : GRASP은 기존의 radial samping 방식의 KWIC과 비교해 볼 때, SNR과 CNR이 조금 떨어지는 단점이 있지만, 호흡조절이 어려운 환자를 대상으로 사용한다면 motion artifact와 streak artifact를 줄일 수 있으므로 간 동적 MRI 검사에 있어서 상대적으로 진단적 가치가 우수한 영상을 얻을 수 있으리라 사료된다.
4,000원
20.
2015.12
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목 적 : 확산강조영상은 뇌신경계에서 ischemia, infarction, inflammation, infection, tumor등 다양한 병변을 진단하는데 유용하다. 하지만 척추 확산강조영상은 심장의 운동, 호흡이나 연하에 의한 움직임과 척추체가 가깝게 있어 자기화율의 급격한 변화 등의 이유로 distortion과 artifact가 많이 발생하여 좋은 영상을 획득하기 어려웠다. 확산강조영상에서 영상의 distortion과 artifact를 변화시킬 수 있는 인자는 SENSE factor와 voxel size이다. 따라서 본 논문에서는 흉추 확산강조영상에서 SENSE factor와 voxel size를 변화시켜 영상을 획득 후 이를 비교평가 하고, 영상의 distortion, artifact 줄여 진단적 가치를 높이는 것이 본 논문의 목적이다.
대상 및 방법 : 척추질환이 없는 건강한 지원자 10명(남자: 7, 여자: 3, 평균연령: 29.6세)을 대상으로 하였다. 검사장비는 Ingenia 3.0T MRI (philips medical system, Netherlands)를 사용하였고, 신호수집 코일은 DS posterior coil을 사용하였다. FOV 240×184, B-factor 0, 1000 s/mm², slice thickness 4 mm, NEX: 10, TR과 TE는 장비에서 제공하는 가장 짧은 값을 사용하고 SENSE factor를 1, 2, 3으로 설정 후각 SENSE factor에서 voxel size를 1×1, 2×2, 3×3 mm로 변화시켜 영상을 획득하였다. 정량적 평가는 T2/SAG영상을 기준으로 Thoracic Spine 6th body에서 spinal cord까지의 거리를 각각 측정하여 distortion을 평가 하였고, 정성적 평가는 영상의학과 교수 1명, MRI 전문 방사선사 2명이 5점 척도로 영상의 artifact, distortion, 병변 검출 능력 등 전체적인 영상의 질을 비교평가 하였다. 통계적 유의성은 Wilcoxon signed rank test(SPSS 18.0K for windows)를 통해 검정하였고 p-value는 0.01미만인 경우에 통계적으로 유의하다고 판정하였다.
결 과 : 고정된 SENSE factor에서 voxel size 변화에 따른 distortion의 정량적 평가결과 SENSE factor 1에서 voxel size가 1×1, 2×2, 3×3으로 변화할 때 기준점에서 측정한 10명의 지원자의 평균길이는 6.54 mm, 5.33 mm, 4.79 mm, SENSE factor 2에서 평균 4.22 mm, 3.33 mm, 3.14 mm, SENSE factor 3에서 평균 3.04 mm, 2.63 mm, 2.29 mm로 측정 되었다. 동일한 SENSE factor에서 voxel size가 3×3일 때 영상의 distortion이 가장 많이 감소되었으며 동일한 voxel size에서는 SENSE factor가 3일 때 영상의 distortion이 가장 많이 감소되었다. 정성적 평가에서는 distortion, artifact의 발생정도와 척추체와 척수에서의 병변 검출 능력을 5점 척도(평가 불가: 1, 나쁨: 2, 보통: 3, 좋음: 4, 아주 좋음: 5)로 평가하였다. SENSE factor 1, voxel size 1×1, 2×2, 3×3으로 변화할 때 평균 2.23점, 2.30점, 2.33점으로 비교적 낮은 점수를 받았고 SENSE factor 2, voxel size 1×1, 2×2, 3×3으로 변화할 때 평균 2.86점, 4.20점, 4.13점, SENSE factor 3, voxel size 1×1에서 3.10점, 2×2, 3×3에서 평균 4.66점으로 가장 진단 가치가 높은 영상으로 평가되었다. 각각의 SENSE factor와 voxel size의 변화에 따른 영상의 distortion의 감소의 통계적 유의성을 알아보기 위해 Wilcoxon signed rank test로 검정한 결과 모두 p<0.01 로 나타났다.
결 론 : 확산강조영상은 뇌 질환에서 뿐만 아니라 척추와 spinal cord lesion을 감별하는데 매우 유용하다. 임상에서 Thoracic spine 확산강조영상 검사 시 본 논문에서 실험하여 얻은 결과처럼 SENSE factor: 3, voxel size: 2×2 또는 3×3을 선택하여 영상을 획득한다면 영상의 artifact, distortion이 감소되어 진단적 가치가 높은 영상을 만들 수 있을 것으로 사료된다.
4,000원
