목 적 : 유방 MRI검사에서 회전 자장(B1)의 불균일성은 코일의 중심에 검사부위가 없고 우측과 좌측으로 나뉘어진 유방의 해부학적 구조의 영향을 많이 받는다. 또한 환자의 유방과 유방사이, 유방과 코일사이의 air-gap이 증가할수록 B1의 불균 일성도 증가하여 영상의 화질을 저하시킨다. 그러나 최근 유방암 환자의 증가에 따라 비대칭유방 환자 및 편측유방 등 small breast 환자들이 증가하고 있다. 이에 본 연구는 자체 제작한 phantom과 다양한 B1 calibration scan parameter를 이용하여 small breast에서 B1 calibration scan parameter의 변화에 대한 평가와 영상화질에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 검사 대상으로는 Invivo사의 breast phantom과 자체 제작 phantom을 이용하였다. 장비 사에서 권고하는 B1 calibration parameter가 최적의 조건을 나타내는지 평가하기 위한 대상으로 breast coil을 가득 채우는 Invivo사의 breast phantom을 사용하였고, 자체 제작 phantom을 이용하여 small breast일 때 최적의 B1 calibration parameter를 확인하였다. 연구에 사용된 장비는 Philips INGENIA 3.0T(Philips medical system, Netherlands)이고, 신호수집 코일은 16channel Breast coil을 사용하였다. 연구방법은 B1 calibration scan parameter 중 slice thickness(두께)를 5, 8, 12, 15, 20 mm로 Flip angle(FA)을 20, 40, 60, 80, 100 degree로 변화시켜가며 B1 map과 e-THRIVE 영상을 획득하였다. 정량적 평가로 획 득한 영상의 우측(Rt)과 좌측(Lt)에 각각 5개의 ROI를 그려 신호 대 잡음비(signal to noise ratio; SNR)를 비교 분석하였고 one-way ANOVA(SPSS 18.0K for windows)로 통계 검정하였다. 정성적 평가방법으로는 B1 map profile을 통해 B1의 균일성을 비교하였다. 결 과 : Invivo phantom으로 획득한 B1 map과 e-THRIVE 영상의 SNR은 B1 calibration scan parameter의 두께와 FA의 변화에 따라 차이가 있었다(P<0.001). 두께별 변화에서는 8 mm, FA별 변화에서는 60°일 때 가장 높게 나타났다. 자체 제작 phantom에서도 B1 map과 e-THRIVE 영상의 SNR은 B1 calibration scan parameter의 두께와 FA의 변화에 따라 차이가 있었다(P<0.001). 두 영상 모두 두께가 12mm 일 때 가장 높게 나타났으며, FA은 80°일 때 가장 높게 나타났다. B1 profile을 통해 확인한 자체 제작 phantom의 B1 균일도는 두께가 12 mm, FA이 80°일 때 가장 균등한 그래프를 나타냈다. 결 론 : 자체 제작 phantom의 B1 map 분석을 통해 장비사에서 권고된 parameter 변화의 필요성을 제고하고, 최적의 B1 calibration scan parameter를 확인할 수 있었다. 따라서 small breast 환자의 경우에는 B1 calibration scan parameter의 변 경이 필요하며, 이를 통해 SNR과 B1 균일성이 향상된 진단적 가치가 높은 유방 MRI영상을 얻을 수 있을 것이라 사료된다.

목 적 : 유방 MRI 검사는 비대칭 조직 및 비 종괴 조영증강 평가와 동시성 양측성 유방암 발견을 주 목적으로 양측 유방 영상을 동시에 얻는다. 편측 유방 전 절제의 경우에도 추적검사와 전이 여부 등의 확인을 위해 양측 유방을 동시에 검사하는 것이 일반적이다. 하지만 편측 유방 전 절제 수술을 받은 환자는 양측 유방이 모두 있는 환자와 달리 해부학적 차이로 발생하는 자장의 불균일에 의해 영상의 signal intensity(SI)가 감소된다. 이에 본 연구는 자체 제작한 phantom과 다양한 filling factor들을 이용하여 감소된 SI의 보상 유무와 그 정도를 비교 분석하고 편측 유방 전 절제 수술을 받은 환자들의 유방 MRI 검사에서 filling factor들의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : Phantom study는 본 연구를 위하여 자체 제작한 phantom으로 유방의 해부학적 차이에 따른 SI의 변화를 확인하였고, Breast coil의 한쪽에는 phantom과 반대쪽에는 paraffin, sponge, rice, flour, gel, saline을 각각 넣고 검사하여 filling factor들에 의한 SI의 보상 정도를 비교 분석하였다. Patients study는 편측 유방 전 절제 수술을 받고 2015년 12월부터 2016년 2월까지 본원에서 유방 MRI 검사를 시행한 환자 30명(평균 연령 49.7세)을 대상으로 하였다. 본 연구에 사용된 장비는 Philips INGENIA 3.0T( Philips medical system, Netherlands)이고, 신호수집 코일은 16channel Breast coil을 사용하였다. Scan parameter는 반복시간(TR): 9400ms, 에코시간(TE): 100ms, NSA : 1, 절편두께(thickness): 2mm, scan time: 2분 49초 , 영상기법: mDIXON T2 AX을 사용하였다. Phantom study의 평가방법은 filling factor에 따른 phantom영상의 SI 변화를 알아보고 정량적 방법으로 SNR을 비교하였고, patients study는 filling factor 사용 전°후 영상의 SI 변화를 비교하였다. 통계적 분석 방법은 Wilcoxon signed rank test(SPSS 18.0K for windows)를 이용하였으며, p값이 0.05보다 작은 경우 유의한 차이가 있는 것으로 판단하였다. 결 과 : Phantom 영상의 SI는 breast coil의 양측을 채웠을 때와 편측을 채웠을 때 각각 평균 1361, 1122로 편측일 경우가 양측일 때보다 17.6 % 감소하였다. Filling factor들에 의한 SI의 보상 정도는 양측을 모두 채웠을 때를 100으로 했을 때, paraffin 94.4%, sponge 94.2%, rice 87.3%, flour 86.5%, saline 65.5%, gel 48.3%로 분석되었고, filling factor들에 의한 SNR결과는 양측을 모두 채웠을 때(124) >> paraffin(97) > sponge(90) > rice(76) > flour(72) > 편측만 채웠을 때(69) >> saline(54) > gel(51) 의 순서로 측정되었다. Patients 영상의 평가 결과, 14명의 환자에게서 SI가 최대 11%, 평균 5%증가하였다. 통계적 분석은 모든 경우에서 p<0.05로 통계적으로 유의하였다. 결 론 : Phantom을 이용한 실험 결과를 통해 breast coil의 양측에 phantom이 채워졌을 때보다 편측만 채워졌을 때 SI가 감소하는 것을 확인하였다. 이를 보상하기 위해 다양한 filling factor를 가지고 실험한 결과 paraffin, sponge, rice, flour들은 편측만 phantom이 있는 경우보다 SI가 보상되는 효과를 보였지만 saline과 gel은 오히려 감소되었다. Patients 영상 획득 시 호흡에 의한 motion artifact가 SI 감소의 원인으로 작용했지만 최대 11%까지 SI가 증가하였다. 결론적으로 우리 주변에서 쉽게 구할 수 있는 paraffin, sponge, rice, flour를 이용하여 어떤 scan parameter의 조작 없이 filling factor의 사용만으로도 편측 유방 전 절제 환자의 감소된 SI를 보상할 수 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 편측 유방 전 절제 환자의 유방 MRI 검사에서 filling factor를 적절히 활용한다면 진단학적 가치가 보다 높은 영상을 구현할 수 있을 것으로 사료된다

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.

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.

목 적 : 기존 Single RF source에서는 환자의 해부학적 차이에 따른 영상신호의 불균형으로 인해 dielectric shading artifact가 발생하여 최근 이를 개선하고자 dual RF source를 사용하고 있다. 본 논문은 dual RF source 사용 시 필요한 B1 calibration scan의 호흡방법 변화에 따라 영상에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 복부질환이 없는 건강한 지원자 14명을 대상으로 검사장비는 Archieva 3.0T TX(philips medical system, Netherlands)를 사용하였고, 신호수집 코일은 32channel sense cardiac coil을 사용하였다. 검사방법은 호흡을 실제 검사와 동일한 expiration, 변형한 방법인 free breathing과 inspiration하는 방법으로 B1 calibraion scan을 각각 실시하여 호흡방법의 변화에 따라 B1 calibration scan 후 3D dual echo, e-THRIVE sequence/Axial 영상을 획득하였다. 평가방법은 정량적 방법으로 liver를 9개 구역으로 나누어 SNR과 CNR을 비교 측정하였고, 정성적 평가방법은 방사선사 3명이 영상의 homogeneity와 background noise 발생 정도를 3점 척도로 상대평가 하였다. 평가된 값은 Wilcoxon signed rank test(SPSS 18.0K for windows)로 통계처리 하였다. 결 과 : 정량적 평가는 expiration, Free breathing, inspiration 일 때 3D dual echo의 SNR은 251.05/167.07/183.53, e-THRIVE 161.08/117.22/128.38로 나타났고, CNR은 3D dual echo에서 73.68/56.4/55.69, e-THRIVE 62.61/40.34/35로 나타났다. 정성적 평가는 3D dual echo 2.30/1.76/1.94, e-THRIVE 2.56/1.46/1.98로 나타났다. 통계적 분석은 expiration 일 때 통계적으로 유의하였으나(p<0.05), free breathing과 inspiration 사이에서는 통계적으로 유의하지 않았다(p>0.05). 결 론 : 실제 검사와 동일한 호흡방법인 expiration으로 B1 calibration scan을 하였을 때 3D dual echo와 e-THRIVE에서 영상이 제일 우수한 것으로 나타났다. 다른 호흡방법으로 실시한 경우에는 SNR과 CNR이 저하되고 심할 경우 dielectric shading artifact가 발생하여 영상의 질을 감소시킴을 알 수 있었다. 따라서 복부 MRI 검사 시실제 검사방법과 동일한 호흡방법으로 얻은 B1 calibration scan이 보다 진단학적 가치가 높은 영상을 구현함을 확인 할 수 있었다.

목 적 : 초급성기 뇌경색의 진단과 뇌종양의 진단 및 치료의 과정를 평가하는데 유용한 확산강조 자기공명 영상은 인체 내 세포의 미시적인 확산운동의 차이를 영상의 대조도 나타내기 위해서 초고속 영상 기법인 EPI sequence를 사용한다. 하지만 인체의 해부학적 자화감수성 차이는 고속영상기법에서 영상의 왜곡과 artifact를 발생시켜 영상의 진단적 가치를 떨어뜨린다. 이에 본 논문은 자체 제작한 phantom을 이용하여 EPI 기법에 기인한　확산강조영상의 영상왜곡과 artifact의 특성을 알아보고 그 감소방안을 알아보자 하였다. 대상 및 방법 : Brain DWI 검사 시 artifact가 자주 발생하는 부위인 sphenoid sinus와 brain stem의 해부학적 구조를 모방한 phantom을 제작하였다. Single shot SE EPI sequence를 이용하여 phantom 영상을 획득하였다. 영상획득 시 phase encoding 방향과 fat shift 방향을 변경하여 영상 내의 artifact의 발생 양상과 그 변화에 대해서 알아보았다. 또한 SENSE factor 1에서 5까지 변경하고, RFOV를 100%에서 60%까지 10%씩 줄여가면서 artifact의 발생기전과 감소방법에 대해서 알아보았다. 사용된 장비는 Philips medical system의 Achieva TX 3.0T를 사용하였고, 신호수집 코일은 8 channel sense head coil을 사용하였다. Scan parameter는 FOV 256mm, measurement matrix 128×128, slice thickness 2mm, gap, 0mm 총 74개의 단면 영상을 획득하였다. 결 과 : EPI 기법으로 기인한 자화감수성 artifact와 영상왜곡은 영상단면의 phase encoding 방향을 따르고, 하나의 단면 내에서는 낮은 주파수쪽으로 이동하였으며, 또한 slice selection gradient에 따라서도 변화하였다. 확산운동의 민감성에 관여하는 확산경사자장의 세기는 artifact의 발생과 크기에 관계하지 않고 영상의 SNR과 관계하였다. 자화감수성 artifact의 감소방안은 sensitivity encoding, RFOV 기법과 같은 수집하는 영상 신호의 숫자를 감소시키는 기법을 통해서 구현할 수 있었지만, 이에 따른 SNR의 저하와 추가적인 artifact가 발생하였다. 따라서 임상에서 EPI sequence에 기인한 artifact의 감소를 목적으로 사용한다면, artifact 발생을 고려해 선택적으로 적용해야 할 것으로 생각된다. 결 론 : 최근 확산강조영상은 뇌 질환에서 뿐만 아니라 인체의 다른 장기의 질환을 진단하고 치료하는데 매우 유용하게 사용되고 있다. 본 연구를 통해서 확산강조 자기공명영상에서 발생하는 artifact의 발생기전 알아보고 그 감소방안을 찾을 수 있었다. 본 논문의 결과를 활용하여 임상에서 확산강조 자기공명영상을 획득한다면, 보다 진단적 가치가 높은 영상을 만들어 낼 수 있을 것으로 사료된다.