DWI 검사 시 인체 조직 및 병변에 근접한 공기는 영상왜곡을 가중해 병변 감별에 어려움을 준다. 이에 본 연구는 팬텀을 제작하 여 기하학적 왜곡을 줄여주는 SMS RESOLVE DWI를 통해 공기 자화율에 의한 왜곡 변화를 정량화하였다. 팬텀은 원통형으로 내부에 공기가 존재하도록 설계하였다. 제한된 환경 속에서 다양한 자화율에 의해 왜곡이 영상에 구현되도록 팬텀 내부에는 증류수, 젤라틴 외 혼합 물질과 공기를 구분되게 채웠다. 팬텀의 정렬을 다르게 하여 공기 있는 상태 실험을 진행 후, 공기 대신 혼합액 넣은 상태 실험을 같은 방식으로 진행하였고 혼합액 대신 증류수 넣은 상태 실험을 진행하였다. 3T MRI 장비로 T2WI, C DWI, SMS-RESOLVE DWI를 촬영하였고 파이썬 OpenCV로 이미지 유사도를 측정 후 비교 분석하였다. 실험 결과 공기 있는 상태 SMS-RESOLVE DWI b0에서 SSIM 평균 0.898, MSE 평균 0.068로 영상왜곡이 가장 적었다. SMS-RESOLVE DWI의 공기 자화율 왜곡 변화는 b0 기준 SSIM, MSE 모두 –0.033~0.003 이미지 유사도 차이를 보였다. SMS-RESOLVE DWI b1000은 수치상 이미지 유사도 차이가 크지 않거나 감쇄되는 때도 있어서 향후 SNR 보완에 초점을 둔다면 보다 개선된 영상진단 성능을 제공할 것으로 기대되고 오픈 소스 라이브러리를 통해 오차를 최소화한 이미지 처리와 유사도를 분석하는 새로운 시도는 앞으로의 연구 방향에 새 모델을 제시한다.
본 연구에서는 DWI 적용 시 X축 거리에 따른 신호 손실과 인공물 발생 여부를 SS-EPI 기법과 비교 분석하여, MS-EPI 기법의 특성을 제시하고 임상 적용 관련 기초자료를 제시하고자 하였다. 3.0T 자기공명영상장치와 팬텀을 사용 하여 자기장 중심축과 좌우 끝 지점 ±3cm, 3번씩 움직여 표준 영상인 T2 강조영상과 SS-EPI DWI, MS-EPI DWI(RESOLVE) 축상면 영상을 획득하였다. 각 동일 부위에서의 SS-EPI DWI, MS-EPI DWI 영상을 T2 강조영상과 감산하여 신호 손실 직경을 측정하여 정량적 분석을 하였다. 정성적 평가는 나이퀴스트 허상과 기하학적 왜곡과 신호 손실, 인공물 발생 여부를 방사선사 3명이 비교평가 하였다. 두 기법 모두 오프 센터(off-center)로 이동할수록 신호 손실구간 또는 기하학적 왜곡이 나타나는데, 특히 MS-EPI 기법에서는 좌우 신호 손실 현상이 매우 증가해 –25, +25 cm 구간에서 는 약 50% 길이가 감소하였다. MS-EPI 기법은 근골격계 질환에서 기존에 매우 높은 영상 유용성을 인정받고 있다. 그러 나 k-공간을 분할 하여 채우는 MS-EPI 기법은 오프 센터의 낮은 공간 주파수 획득 시 위상변동 보정이 안 되어 신호 손실구간이 나타나며, 이에 관한 연구는 전혀 없는 실정이다. 이에 따라 본 연구는 기존의 선행 연구에서의 보여주지 못한 임상적 적용 시 MS-EPI 기법의 문제점을 파악하면서 이러한 정보를 공유하고 추가적인 연구에 토대가 될 수 있는 기초를 마련했다는 점에 의의가 있다.
확산강조 영상은 자기공명영상에서 진단에 매우 중요한 역할을 차지하고 있다. 또한, 높은 b-value를 요구하는 검사가 늘어나는 추세로 확산강조 영상을 얻기 위하여 검사 시간이 길어지게 되며 인공물과 전체적인 신호 감소가 동반하게 된다. 본 연구에서는 확산강조 영상에서 확산 방법을 3스캔 추적 확산강조 영상(3-scan trace diffusion weighted image, tDWI) 에서 DTI의 원리를 적용한 대각선 확산강조 영상(diagonal diffusion weighted image, dDWI)로 변경하여 획득 하였을 때, 두 방법 간의 검사 시간의 단축과 영상을 비교 평가하였다. 농도가 0에서 50%까지 10% 간격인 팬텀을 제작하여 제한된 확산(restrict diffusion)을 단발 스핀에코평면영상(single shot spin echo echo planar, SE-EPI) 기법을 사용하여 검사하였다. 확산 방법을 변경하며 tDWI와 dDWI 검사를 진행하였으며, 획득한 영상을 Image J 프로그램을 이용 하여 농도별 동일한 관심 체적을 설정하여 신호를 측정 후 분석방법은 독립 T-test를 이용하고, 통계적 분석은 SAS를 통해 신호 대 잡음 비와 대조도 대 잡음 비를 비교·분석하였다. p-value 0.05를 기준으로 유의성을 검증하였다. b0를 제외한 b100 이상은 전반적으로 신호 대 잡음 비, 대조도 대 잡음 비가 크며, p-value 0.05 이상으로 나타났다. 확산 방법 간 유의하지 않지만, 전반적으로 dDWI이 tDWI에 비해 평균이 높았다. dDWI 방법이 tDWI에 비해 화질의 변화 없이 검사 시간이 18.35% 단축되는 효과가 있으며, 신호 대 잡음 비와 대조도 대 잡음 비가 소폭 향상된 것으로 나타나 다른 부위의 확산강조 영상을 사용하는 검사에 적용 시 유용할 것으로 사료 된다.
목 적:일반적으로 DWI 검사의 Echo Planner Image(EPI)기법은 공기, 지방, 물 등 자화율 차이가 큰 물질에서 종종 왜곡 된 영상이 발생되는 특성이 있다. 또한 B0 field 영역의 불균일에 따라 발생 되어지는 왜곡현상도 1.5T보다 3.0T에서 더 크다. 이러한 문제점을 해결하고 보완하기 위하여 본 연구에서는 정상인을 대상으로 3D shim Whole body DWI와 SIEMENS의 Integrated-shim (i-shim) Whole body DWI의 영상품질을 비교 평가해 보았다.
대상 및 방법:본 연구는 2017년 12월부터 2018년 1월까지 정상인 10명(평균 나이 28.7±3.62세, 체질량지수 26.3±2.74)을 대상으로 하였다. 연구에 사용된 장비는 3.0T MRI 장비(Skyra 3.0T Elfs, SIEMENS, Germany)를 사용 하였으며, 20 채널 head&neck coil, 30 채널 body coil 2개, 18채널 spine coil을 사용하였다. 방법으로는 3D shim WB DWI와 i–shim WB DWI을 연속적으로 검사하였다. step당 TR/TE = 8500/ 56 msec, FOV450x450, matrix 134/134, NEX(b-value 0 =3NEX, 900= 4NEX), 50slice, Slice Thickness 5mm로 하였다. 영상획득시간은 pre scan을 포함하여 step당 3D shim DWI = 183sec, i-shim DWI = 227sec였다. 평가 방법으로는 재구성 된 영상(b-value=900)의 시상 면 영상을 가지고 정성적 분석과 Image J의 Plot profile기능을 활용한 정량적 분석을 하였다.
결 과:시상면 영상에서 척추와 뇌척수(spinal cord) 주변부의 신호소실, 틀어짐, 영상 품질, 3가지 항목을 정성적으로 평가 한 결과 i-shim DWI가 3D shim DWI보다 신호소실 평가에서 0.87점(17.4%)더 높게 받았으며, 틀어짐에서 1.1점(22%), 전체적 영상 품질에서 1.1점(22%) 높았다. 결과적으로 i-shim DWI가 3D shim DWI보다 높은 점수를 보였으며, Total image quality를 5점 척도로 평가한 결과 i-shim DWI가 1.3점(26%)이상으로 더 좋은 점수를 받았다. 정성적 평가에서 영상의 품질이 가장 좋지 않았던 목 부위를 정량적으로 분석해 본 결과, 3D shim WB DWI의 Area signal Plot profile 은 242.74(6.67)이었고, i-shim WB DWI의 Area signal Plot profile은 250.21(5.65)로 i-shim WB DWI에서 목 부위 Area 신호 면적이 더 넓어 신호소실이 더 적은 것으로 확인됬다. 또한 영상의 background 값을 normalize하여 signal intensity를 비교한 결과 3D shim DWI이 455.80(299.81), i-shim DWI이 718.80(376.40)으로 약 1.57배 더 신호강도 가 좋았다.
결 론:i-shim DWI은 기존의 3D shim DWI보다 자화율과 두께 차이가 심한 목 부분에서 자화 불균일에 의한 인공물을 효과적으로 교정할 수 있었으며, 결과적으로 B0 fileld 불균일에 따라 발생되어지는 인공물을 줄이는데 탁월한 것으로 확인됬 다. 또한 step이 인접한 각 table의 위치에서 왜곡에 따른 신호소실을 줄이고 움직임에 대한 보상이 탁월한 것으로 판단되었다.
목 적:일반적으로 DWI 검사의 Echo Planner Image(EPI)기법은 공기, 지방, 물 등 자화율 차이가 큰 물질에 서 종종 왜곡된 영상이 발생되는 특성이 있다. 또한 B0 field 영역의 불균일에 따라 발생 되어지는 왜곡 현상도 1.5T보다 3.0T에서 더 크다. 이러한 문제점을 해결하고 보완하기 위하여 본 연구에서는 정상인을 대상으로 3D shim Whole body DWI와 SIEMENS의 Integrated-shim (i-shim) Whole body DWI의 영상품질을 비교 평가해 보았다.
대상 및 방법:본 연구는 2017년 12월부터 2018년 1월까지 정상인 10명(평균 나이 28.7±3.62세, 체질량지수 26.3±2.74)을 대상으로 하였다. 연구에 사용된 장비는 3.0T MRI 장비(Skyra 3.0T Elfs, SIEMENS, Germany)를 사용하였으며, 20 채널 head&neck coil, 30 채널 body coil 2개, 18채널 spine coil을 사용하였다. 방법으로는 3D shim WB DWI와 i–shim WB DWI을 연속적으로 검사하였다. step당 TR/TE = 8500/ 56 msec, fOV450x450, matrix 134/134, Nex(b-value 0 =3nex, 900= 4nex), 50slice, Slice Thickness 5mm로 하였다. 영상획득시간은 pre scan을 포함하여 step당 3D shim DWI = 183sec, i-shim DWI = 227sec였다. 평가 방법으로는 재구성 된 B900 영상의 시상면 영상을 가지고 정성적 분석과 Image J의 Plot profile기능을 활용한 정량적 분석을 하였다. 결 과:시상면 영상에서 척추와 뇌척수(spinal cord) 주변부의 신호소실, 틀어짐, 영상 품질, 3가지 항목을 정성 적으로 평가한 결과 I shim DWI가 3D shim DWI보다 신호소실 평가에서 0.9점(18%)더 높게 받았으며, 틀어짐에서 1.1점(22%), 총 영상 품질에서 1.1점(22%) 높았다. 결과적으로 i-shim DWI가 3D shim DWI보다 높은 점수를 보였으며, Total image quality를 합산하여 평가한 결과 i-shim DWI가 1.03점 (20.6%)이상으로 더 좋은 점수를 받았다. 정성적 평가에서 영상의 품질이 가장 좋지 않았던 목 부위를 정량적으로 분석해 본 결과, 3D shim WB DWI의 Area signal Plot profile 은 242.74(6.67)이었고, i-shim WB DWI의 Area signal Plot profile은 250.21(5.65)로 I-shim WB DWI에서 목 부위 Area 신호 면적이 더 넓어 신호소실이 더 적은 것으로 확인됬다. 또한 영상의 background 값을 normalize하여 signal intensity를 비교한 결과 3D shim DWI이 455.80(299.81), i-shim DWI이 718.80 (376.40)으로 약 1.57배 더 신호강도가 좋았다.
결 론:i-shim DWI은 기존의 3D shim DWI보다 자화율과 두께 차이가 심한 목 부분에서 자화 불균일에 의한 인공물을 효과적으로 교정할 수 있었으며, 결과적으로 B0 fileld 불균일에 따라 발생되어지는 인공물을 줄이는데 탁월한 것으로 확인됬다. 또한 step이 인접한 각 table의 위치에서 왜곡에 따른 신호소실을 줄이고 움직임에 대한 보상이 탁월한 것으로 판단되었다.
목 적 : 수술 전·후 연부 조직 종양과 전이암 의심 환자에 대해 역동적 조영증강 검사와 확산 강조영상을 적용하여 도출된 매개변수의 수치와 시간-농도 곡선 그래프를 분석해 악성 병변의 진단 유용성을 확인하고자 한다.
대상 및 방법 : 본 연구는 후향적 연구로서 임상윤리 위원회의 승인을 얻어 진행하였으며 연구 기간은 2015년 02월 01일부 터 2016년 07월 31일까지 핵의학 검사나 전산화 단층 촬영을 선행하고 정확한 병변의 진단을 위해 MRI 검사를 의뢰받은 환자 51명을 대상으로 하였다. 연구에 사용된 프로토콜은 본원에서 시행되고 있는 역동적 조영증강 자기공명 검사에 최적 화된 검사기법과 확산 강조영상을 사용하였다. 정량적 평가는 획득된 데이터를 Tissue 4D를 사용하여 매개변수를 도출하였으며, 확산 강조영상에서 확산 제한되는 부분과 현성 확산 계수에서 신호 감소를 보이는 병변에 관심 영역을 설정하여 계측 하였다. 통계적 분석은 독립 표본 t-test와 상관 분석을 사용하였다.
결 과 : 계측된 매개변수의 평균값은 연부 조직 종양의 경우 Ktrans, Kep, Ve, ADCminimal, ADCmaximal, ADCmean, TCCpattern/type은 각각 0.161 ± 0.012, 0.661 ± 0.041, 0.268 ± 0.003, 0.828 ± 0.393, 1.218 ± 0.502, 1.304 ± 0.435, 2.675 ± 0.674, 5.500 ± 1.874이며, 전이암 의심 환자의 경우는 0.126 ± 0.019, 0.711 ± 0.012, 0.219 ± 0.024, 0.879 ± 0.392, 1.285 ± 0.412, 1.074 ± 0.393, 2.787 ± 0.606, 5.590 ± 1.161로 나타났다(p>0.05). 과 혈관성으로 인하여 확산 제한, 초관 류, ADC 신호감소가 동시에 나타난 경우는 연부 조직 종양은 20명 중 8명이고 평균적인 값들은 Ktrans, Kep, Ve, ADC 순으 로 각각 0.176 ± 0.121, 0.655 ± 0.297, 0.274 ± 0.146, 0.701 ± 0.203 이었다. 전이암의 경우는 31명중 9명의 평균값은 Ktrans, Kep, Ve, ADC 순으로 각각 0.133 ± 0.083, 0.698 ± 0.202, 0.187 ± 0.111, 0.889 ± 0.283 이었다. 혈관종, 탄력 섬유종 연골육종, 내연골종의 경우는 확산 제한과 초관류를 동시에 나타내지 않았다.
결 론 : 악성의 경우 매개변수의 기준값은 Ktrans, Kep, Ve, ADCminimal, ADCmaximal, ADCmean은 0.14 ± 0.09, 0.73 ± 0.47, 0.21 ± 0.11, 0.84 ± 0.40, 1.02 ± 0.40, 1.21 ± 0.43, TCC의 pattern은 Ⅲ(3)이고 type은 ⅴ(5), ⅵ(6), ⅶ(7) 이었다. 악성 종 양의 경우과 혈관성으로 인해 확산 제한과 초관류가 동시에 나타났으며, 역동적 조영증강에서 도출된 Ktrans, Kep, Ve의 값과 TCC 그래프의 pattern 분석을 상호보완적으로 적용했을 때 고식적 검사에 비해 정확한 질환 판별이 가능하였다. 그리고 수 술 전·후 병변에 잔존하는 종양과 항암 치료 후 개선되는 양상을 평가하는데 있어 매우 유용할 것이라 사료된다.
목 적 : 본 연구는 뇌줄기 확산강조영상 검사 시 뒤틀림을 줄이기 위한 SS-TSE 기법의 신호대잡음비 감소를 수치적으로 정량화하여, 낮은 신호대잡음비로 인한 SS-TSE 기법의 문제점을 지적하고자 하였다.
대상 및 방법 : 연구방법은 2015년 7월부터 동년 10월까지 뇌줄기 확산강조영상 검사를 검사한 35명을 대상으로, 기존의 SS-EPI 기법과 새로운 SS-TSE 기법을 적용하여 기법에 따른 숨뇌의 신호대잡음비을 비교평가 하였다.
결 과 : 연구결과 b0 영상의 신호대잡음비는 새로운 SS-TSE 기법(314.41±42.96) 적용 시 SS-EPI 기법(514.84±48.97) 보다 38.9% 감소하였으며, b1000 영상의 경우도 SS-TSE 기법(117.33±14.04) 적용 시 SS-EPI 기법(208.65±25.70) 보다 43.8% 감소하였다.
결 론 : 결론적으로, 미세 병변을 진단하기 위한 뇌줄기의 확산강조영상 검사 시 뒤틀림을 줄이기 위해 SS-TSE 기법을 적용할 경우 신호대잡음비가 저하됨으로 기존의 SS-EPI 기법이나 MS-EPI 기법을 병행하여 검사하는 것이 진단의 정확성을 높일 수 있으리라 사료된다.
목 적 : DWI(Diffusion-weighted image) 검사 시 frequency방향의 FOV(field-of-view) 변화에 따른 ADC(Apparent Diffusion Coefficient) 값의 변화 여부에 대하여 알아보고자 한다.
대상 및 방법 : Single-shot EPI sequence를 이용하여 brain DWI를 진행한 6명의 환자를 대상으로 Philips medical system의 Ingenia CX 3.0T, 신호수집 코일은 32channel head coil을 사용하였다. FOV의 변화는 phase 방향을 250mm으로 고정하고, frequency 방향을 200mm~300mm까지 각각 10mm씩 변화를 주었으며, voxel size(2mm×2mm)는 동일하게 유지하였다. scan parameter는 matrix 256×256, slice thickness 4mm, gap 2mm로 총 20개의 단면 영상을 획득하였다. image J를 이용하여 뇌척수액, 백질, 회백질의 ADC 값을 측정하고, 일원배치 분산분석을 통한 사후 분석을 시행하였다.
결 과 : ADC값은 200mm에서부터 300mm로 FOV가 변화함에 따라 뇌척수액은 ±121.92mm²/s의 편차(mean: 1662.80 min: 1643.07, max: 1700.54)를 보였고, 백질은 ±39.19mm²/s(mean: 405.88min: 399.58, max: 480.23), 회백질은 ±22.91mm²/s(mean: 413.18, min: 409.61, max: 419.27)의 편차를 보였다. 일원배치 분산분석 결과, 뇌척수액, 백질, 회백질의 ADC 값 모두 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으며(p>0.05), Duncan의 사후분석결과 유의수준 0.05에 대한 부집단이 모두 1개 밖에 존재하지 않아 FOV 변화에 따른 ADC 값의 차이가 없음을 알 수 있다.
결 론 : 영상 분석 시 고식적 영상, 관류 영상과 함께 DWI를 결합 시켜 병변 진단의 정확한 정보를 제공할 수 있으나 서로 다른 FOV를 사용함에 있어, 진단 분야 뿐만 아니라 연구 분야에서의 영상 분석 시 데이터, 또는 영상의 왜곡을 가져올 수 있다. 그러나 본 연구를 통해 brain 검사 시 frequency 방향으로 FOV가 변화함에 따라 ADC의 값의 변화가 없음을 알 수 있었다. 이를 토대로 다양한 인체 부위의 적정 FOV를 선택함으로써 알맞은 영상 획득 할 수 있을 것이라 사료된다.
목 적 : 본 연구는 수술 전 양성 및 악성 간 병변 환자에 대하여 자유호흡기법(free breathing technique)을 사용하여 b-value (50, 500, 800, 1000)를 변환시켜 조영제 주입 전·후 현성확산계수가 어떤 수치적인 변화를 나타내는지 연구하고 악성 종양의 평가 자료로 유용한지 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 본 연구는 후향적 연구로써 임상윤리위원회(institutional review board, IRB)의 승인(PNUHIRB-17)을 얻어 진행하였으며 연구 기간은 2015년 11월 01일부터 2016년 01월 30일까지 부산 소재 일개 P대학교 병원을 내원하여 수술전 간 MRI 검사를 의뢰 받은 환자 38명을 대상으로 하였다. 연구에 사용된 프로토콜(protocol)은 본원에서 시행되고 있는 간 검사에 최적화된 검사기법(TR:5100 ms, TE: 79 ms, SPAIR, NEX: 6, b-value type: 50, 500, 800, 1000)으로 조영제 주입 전 축삭면 확산강조영상을 자유호흡기법으로 영상을 획득하고 PRIMOVIST 10 ml (Gd-EOB-DTPA) 주입후 20분 지연기(hepatobilliary phase)에 동일하게 반복 시행하였다. 사용된 확산강조영상은 SE single-shot EPI (echo planar imaging)을 이용하여 b-value값을 50, 500, 800, 1000 s/mm2으로 세분화하여 검사를 하였다. 정량적 평가시 Image J와 work station을 사용하여 평가 하였으며 세분화 되어있는 b-value 값에 따라 ADC map을 나타내고, 이에 대하여 병변에 관심영역을 설정하여 현성확산계수를 구하였다. 통계적 분석은 대응표본 t-Test를 사용하였으며, p < 0.05 일때 통계적으로 유의하게 평가되었다.
결 과 : 간세포암의 경우 조영제 주입 전과 후의 현성확산계수의 수치는 pre ADC (500, 800, 1000: 1.238, 1.040, 1.007 × 10-3 s/mm2), post ADC (500, 800, 1000: 1.225, 1.094, 1.002 × 10-3 s/mm2)를 나타내었다(p>0.05). 간전이암의 경우 pre ADC (500, 800, 1000: 1.450, 1.472, 1.332 × 10-3 s/mm2), post ADC (500, 800, 1000: 1.438, 1.441, 1.354 × 10-3 s/mm2)를 나타냈고(p > 0.05), 혈관종의 경우 pre ADC (500, 800, 1000: 1.591, 1.365, 1.217 × 10-3 s/mm2)와 post ADC (500, 800, 1000: 1.906, 1.614, 1.396 × 10-3 s/mm2)는 변화 있는 결과를 나타내었다(p>0.05).
결 론 : 결론적으로 양성 종양의 경우 조영제 주입 전과 후의 결과의 연관성이 크지 않았고, 규칙성이 없었다. 하지만 간세포암의 악성병변(LR-5)의 경우 조영제 주입 후가 양성 병변에 비해 통계적으로 의미 있게 낮은 현성계수의 값을 보였으며, 정성적 분석에 향상을 가져왔다. 본 연구에서 제시한 바와 같이 복부 확산강조영상의 경우 질병과 검사 순서에 따라 현성확산계수의 결과 값과 확산강조영상의 명확도가 다르게 측정 될 수 있으므로 조영 전과 후의 확산강조영상을 병행한다면 좋을 것이라고 사료되며, 조영후의 현성확산계수와 이용 가능한 검사 시퀀스를 병행한다면 양성 및 악성 질환 감별의 진단에 효율성을 가져올 것이라고 판단되었다
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.
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.
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
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.
목 적 : 확산강조영상은 골격근 손상이 있을 때 조기에 근육의 신호강도 변화를 알 수 있고 양성과 악성 척추 압박골절의 감별 진단에 유용하다고 보고 되고 있지만 질환에 따른 현성확산계수(Apparent Diffusion Coefficient:ADC)의 연구는 많이 보고 되고 있지 않다. 이에 단순 압박 골절과 전이성 척추암이 b value에 따라서 어떠한 변화가 있는지를 알아보고자 본원에서 시행하고 있는 b value 0 400,1400(s/mm²)를 이용하여 각각의 Signal Intensity의 표준화된 값과 물 분자의 확산 정도를 수치화 하는 ADC, 그리고 신호대 잡음비(Signal to Noise:SNR)를 비교하였다.
대상 및 방법 : 2013년 3월부터 2013년 12월까지 MR판독에서 단순복합골절과 전이성 척추암을 의심하는 환자 중 전자의무기록상 확정된 환자로 두 질환 별로 11명씩 총 22명을 대상으로 하였고 평균연령은 각 질환 별로71.2, 56.6세다. 검사장비는 1.5 Tesla Achieva MRI시스템과 Syn-Spine Coil를 사용하였다. Sequence는 DWI SE-EPI Sagittal(Diffusion Weighted Imaging Spin Echo-Echo Planar Imaging Sagittal)영상으로 TR(ms) 1988, TE(ms) 68, FOV(mm) 300, Mat. 128×128, Thk.(mm) 4, Gap(mm) 0.4, Slice 13, b-factor(s/mm²) 0,400,1400의 Parameter를 이용하였다. 데이터 분석은 확산강조영상 b value 0(s/mm²) 영상에서 SI(Signal Intensity)가 높은 질환 부위에 ROI(Region of Interest)를 잡았고 정상부위는 질환부위 바로 위에서 측정하였다. MRIcro Program을 사용하여 b-value 0, 400, 1400(s/mm²)의 영상으로 각각의 SI를 구하였고 b-value의 각 영상을 가지고 Metlab Software를 이용하여 ADC map을 구하여 이 영상을 가지고 MRIcro Program을 사용해 동일한 위치에 ROI를 적용하여 ADC를 구하였다. 데이터 분석은 첫째 두 질환 별로 b value 0 기준으로 400, 1400(s/mm²)의 SI를 표준화하여 비교 분석하였고(SI400/SI0, SI400/SI0) 둘째 두 질환의 정상부위와 질환부위의 ADC와 SNR를 비교 분석하였다. 통계의 유의성은 MS Excel 의 T-Test를 이용하였다.
결 과 : 단순압박골절의 표준화 값(SI400/SI0, SI400/SI0)은 0.47±0.04, 0.23±0.03이고 전이성 척추암의 표준화 값 (SI400/SI0, SI400/SI0)은 0.57±0.07, 0.32±0.08로 나왔고 두 질환 별 표준화 값은 통계적으로 유의하게 나왔다 (p<0.05). 단순압박골절 질환부위의 b value 400(s/mm²)과1400(s/mm²)에 대한 ADC(mm²/s)는 1.70±0.16, 0.93±0.28이고 전이성 척추암은 1.24±0.21, 0.80±0.15로 측정되었다. 두 질환에서 b value 400(s/mm²)에 대한 ADC(mm²/s)는 통계적으로 유의하게 나왔으나(p<0.05) b value 1400(s/mm²)에 대한 ADC(mm²/s)는 유의하지 않았다(p>0.05). 단순압박골절과 전이성 척추암 질환부위의 b value(0/400/1400(s/mm²) 에 따른 SNR 보면 65.61±2.61/36.32±2.92/20.22±2.16, 48.40±2.72/39.27±7.51/23.02±6.25로 측정되었다.
결 론 : 위 연구는 본원에서 검사하고 있는 b value 0,400,1400(s/mm²)을 이용하여 연구를 하였으며 b value 400(s/mm²)에서 두 질환에서의 표준화 된 값과 현성확산계수의 확연한 차이가 있었다. 결론적으로 일반적인 척추 자기공명영상 검사와 병행하여 확산강조영상의 현성확산계수를 가지고 다양한 척추 질환에 적용시킨다면 보다 정확한 진단에 도움이 될 거라 사료된다. 본 연구의 제한점으로 다양한 b value를 적용하지 못했고 성별, 나이, 각 질환의 병기 및 시기, 전이암의 최초 발병 부위를 정립하지 않았으며 측정 부위를 조영제를 사용한 영상이 아닌 단순히 b value 0(s/mm²)에서 고신호 강도가 나오는 곳의 데이터로 결론을 도출한 점은 앞으로 보완해야 할 것이다.
목 적 : 자기공명 담췌관조영술(MRCP)에서 관상면(Coronal plane) 확산강조영상의 프로토콜 적용을 위한 최적의 b-value 값을 영상분석으로 산출하고, 축상면(Axial plane) 확산강조영상과의 비교를 통해 관상면 확산강조영상의 유용성에 대해 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 자기공명담췌관조영술 검사를 시행한 환자 26명을 대상으로 하였고, 사용장비는 3.0T 초전도 자기공명영상장치(Achieva, Philips medical system) 장비와 32-channel SENSE Cardiac coil을 사용하였다. 영상은 b-value(0s/mm², 400s/mm², 800s/mm²)값을 다르게 하여 관상면 single-shot echo-planar diffusion weighted image(SSEPDWI)로 획득하였다. 영상획득의 매개변수는 TR/TE : 1280/ 60msec, Slice Thickness/Gap : 5/2mm, FOV : 220x220x220mm³, Matrix : 92x124, NEX : 3, EPI factor : 33, Acquisition Time : 3min로 하여 조영 후 영상을 얻었다. 관상면 확산강조영상을 Philips사의 EWS(Extended MR workspace 2.6.3.4) 프로그램을 이용하여 각 b-value 마다 총담관 및 담낭과 주변조직인 간 실질의 신호강도를 측정하고 이를 통해 신호 대 잡음 비, 대조도 대 잡음 비를 산출하였다. 더불어 현성확산계수 영상(ADC map)을 통해 정량적 분석과 함께 정성적 분석을 동시에 실시하였다. 통계적 분석은 SPSS v12.k을 사용하여 ANOVA와 Pair T-test 통해 검증하였다.
결 과 : 관상면 확산강조영상의 b-value가 증가함에 따라 총담관과 담낭의 경우 대체적으로 신호 대 잡음 비, 대조도 대 잡음 비, 현성확산계수는 감소하였다. 그러나 총담관 종양과 담낭 결석이 있는 환자에게서는 b-0와 b-400의 차이가 적었으며 일부에서는 b-400이 더 높게 나왔다. 신호 대 잡음 비 평균값은 b-0에서 담낭이 407.9로 가장 컸으며 b-400에서는 이보다 조금 낮은 304.0이 나왔다. 대조도 대 잡음 비에서는 b-400과 b-800에서 큰 차이를 보였으며, b-800보다는 b-400이 더 높게 나왔다. 현성확산계수 평균값은 b-value 값이 증가할수록 ADC 평균값은 약간 감소함을 알 수 있었다. b-0는 확산경사자장이 인가되지 않은 영상이므로 제외하면, 전체적으로 b-800보다 b-400의 신호강도가 높은 것을 알 수 있었다.
결 론 : 자기공명 담췌관조영술에서 관상면 확산강조영상은 총담관, 췌관 및 담낭 등의 해부학적 이해도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 종양의 진단을 다양화 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이에 적정한 b-value값이 적용 된다면 축상면 확산강조영상과 함께 기타 복부검사에도 확대 적용이 가능하기에 관상면 확산강조영상의 프로토콜 적용은 유용할 것으로 사료된다.