최근 자기공명영상 획득을 위한 시뮬레이션 도구가 개발되어 오랜 시간이 소요되는 임상 연구를 대체할 수 있게 되었다. 이에 본 연구에서는 MRiLab 시뮬레이션을 사용하여 부가인자인 에코 시간의 변화에 따라 경사에코 펄스 시퀀스가 적용된 뇌 T2 강조 영상을 획득하여 영상의 신호 및 노이즈의 변화를 정량적으로 평가하고 경향성을 파악하고자 한다. 이를 위해 실제 MRI 장비를 기반으로 새롭게 개발된 MRiLab simulation tool을 사용하여 모든 파라미터를 같게 고정한 후 TE만을 20~95 ms범위에서 5 ms 간격으로 각각 설정하여 경사에코 펄스 시퀀스가 적용된 뇌 T2 강조 영상을 획득하였다. 획득된 영상들의 신호 및 노이즈 특성 변화를 정량적으로 평가하기 위해 신호대잡음비 및 대조대잡음비를 측정하였다. 결과적으로, TE가 증가할수록 SNR은 감소하고 CNR은 증가하는 경향을 보였다. 이는 TE가 증가할수록 관심 영역으로 설정된 뇌척 수액 신호는 일정하게 유지되는 반면 노이즈는 증가하였으며, 백그라운드로 설정된 백질의 경우 신호가 감소함과 동시에 노이즈가 증가한 것이 원인으로 분석된다. 결론적으로, 진단에 용이한 경사에코 펄스 시퀀스가 적용된 뇌 T2 강조 영상을 획득하기 위해서는 그 목적에 따라 적합한 TE를 설정하는 것이 중요함을 확인하였다.

목 적 : 환자의 피폭을 줄이기 위하여 발작성 심방세동(Paroxysmal Atrial fibrillation) 환자의 경우 전극도자절제술(RFCA) 시술 전 치료 계획을 세우기 위하여 시행되는 영상의학 검사로써 Pulmonary-Vein MRI를 선호하는 추세이다. 왼 심방의 용적을 측정하거나 섬유화 된 조직과 같은 부정맥을 유발할 수 있는 원발 부위를 찾는데 용이한 3D Inversion Recovery Turbo Filed Echo Late Gadolinium Enhancemnt 영상에서 왼 방실판막(Mitral valve)과 정상적인 혈류(Blood pool) 간에 신호대조도를 높이기 위한 적정 지연시간을 설정하는 것이 중요하다. 이에 본 논문은 발작성 심방세동 환자들에 대해 시술 전 치료계획을 세우기 위한 3D IR TFE영상에서 지연시간에 따른 신호대 잡음비(SNR)와 대조도 대 잡음비(CNR)의 측정을 통하여 적정 지연 시간의 임상적 유용성에 대해 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 2013년 12월 1일부터 2월 5일까지 발작성 심방세동으로 내원한 환자 중 체중이 60~70kg 사이의 환자 10명(남자 7, 여자 3, 평균연령 55세)을 대상으로 하였다. 장비는 3.0T 초전도자기공명영상장치 Achieva TX(Philips medical system, Netherlands)를 사용하였고, Coil은 32-channel SENSE cardiac coil을 사용하였다. 영상변수는 TR: 4.9ms, TE: 1.48ms, Matrix: 200×200, Slice thickness: 1.5mm, NEX: 1로 하였으며, 조영제 주입 후 5분, 10분, 15분, 20분, 25분마다 3D IR TFE영상을 얻었으며, 왼 방실판막과 정상혈류 간에 신호강도, 신호대 잡음비 그리고 대조도 대 잡음비를 측정하여 정량적 분석을 하였으며, 정성적 평가로는 10년 이상 경력의 4명의 방사선사가 4점을 기준으로 하여 점수화 하였다. 결 과 : 정량분석 결과 5분의 지연시간을 가질 때 왼 방실판막에서의 평균 SNR과 정상적인 혈류와의 평균 CNR은 각각 88.48과 12.35, 10분에서는 119.92과 22.34, 15분에서는 124.39와 32.86, 20분에서는 106.82과 29.59, 25분에서는 74.96과 29.97으로 조영제 주입 후 15분이 지난 후의 영상에서 가장 높은 대조도의 차이가 생겼으며, 시간이 지남에 따라 전체적인 신호강도가 줄어든다는 것을 알 수 있었다. 각각의 시간에 따른 SNR과 CNR에서의 차이는 p값 0.05이하로써 통계적으로도 유의함을 증명하였다. 정성적 분석에서도 조영 후 15분이 지난 모든 영상에서 높은 점수를 받았다. 결 론 : 3D IR TFE LGE기법은 발작성 심방세동 환자들에게 시술을 위한 원발 부위 치료계획을 설정함에 있어 매우 유용하다. 그 중에서도 조영 후 15분이 지난 후 얻게 되는 영상에서의 진단학적 가치가 제일 높은 것으로 나타났으며, 추후 환자에 따른 체적을 고려하여 적절한 조영제 양과 체적에 비례한 지연시간을 설정하여 검사를 진행한다면 양질의 진단적 가치가 우수한 영상을 얻을 수 있으리라 사료된다.

TE를 변화시킨 정상인 대뇌의 MR spectrum에서 주요 대사물질의 면적과 SNR을 측정하여 PRESS 펄스파형과 STEAM 펄스파형 그리고 1.5T와 3.0T간의 자장세기에 따른 spectrum 간의 차이를 알아보고자 하였다. Phantom 실험을 통하여 적절한 TR을 정한 후, 정상인 지원자 10명(3.0T 5명, 1.5T 5명 ; 남 22~30세 : 평균 26세 )을 대상으로 단일용적기법의 STEAM과 PRESS 기법을 시행하였다. 사용된 장비는 3.0T MR scanner(Magnetom Trio, SIEMENS, Germany)와 1.5T MR scanner(Signa Twinspeed GE, USA)이였다. 영상변수는 TR은 2000ms, TE 는 30ms, 40ms, 50ms, 60ms, 90ms, 144ms, 288ms, NA는 96, 용적 크기는 20×20×20mm3로 하였으며, spectrum 획득시간은 3분 20초였다. 획득한 데이터는 후처리과정을 통하여 PRESS와 STEAM, 그리고 1.5T와 3.0T system 간 의 NAA, Cho, Cr 등의 단순면적값과 SNR을 비교하였다. 또한 육안적 관찰을 통하여 각 대사물질들의 관찰정도를 비 교하였다.. 1.5T와 3.0T MR spectrum을 분석한 결과, STEAM과 PRESS의 주요 대사물질의 단순 면적값과 SNR은 TE가 증 가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, PRESS는 STEAM보다 1.5T에서 1.4배, 3.0T에서 1.3배 높은 SNR을 보였다. 자장의 세기에 따른 SNR 비교에서는 TE가 30ms에서 3.0T가 1.5T보다 약 2배 정도 높은 SNR을 보였으나 TE값이 증가함에 따라 3.0T에서의 SNR 감소율이 1.5T에서의 SNR 감소율보다 커서 TE가 90ms 이상부터는 큰 차이가 없었 다. 반면 3.0T의 spectrum에서는 1.5T에서 구분할 수 없었던 α-Glx, β․γ-Glx, NAA complex등 작은 대사물질들을 보다 정확히 감별 할 수 있었고 short TE의 PRESS일 때 short TE의 STEAM보다 작은 대사물질들이 잘 관찰 되었다. 3.0T spectrum의 해상도와 SNR이 1.5T spectrum에 비하여 우수함을 알 수 있었다. 그러나 90ms이상의 long TE 에서는 3.0T와 1.5T spectrum간의 SNR은 차이가 없었다. 따라서 고자장하에서의 자기공명분광법은 30ms 이하의 짧 은 TE를 이용한 PRESS 펄스 파형을 사용하는 것이 임상적으로 유용하게 사용될 수 있을 것이라 사료된다.