본 연구는 고속스핀에코 기법을 이용한 MRI 검사에서 영상 변수가 전자파 흡수율(SAR)과 온도 증가에 미치는 영향을 평가해 보고자 하였다. 이를 위해 인체 등가 조직 팬텀을 제작하였고 같은 조건에서 재위상화 RF의 FA와 ETL을 증가시키 며 MRI 검사를 시행하였다. SAR는 장비에서 계산된 두부 SAR값을 사용하였고 팬텀의 온도 변화는 양성자 공명 주파수를 이용해 계산하였다. 실험 결과, FA를 60°에서 180°까지 증가시켰을 때 SAR는 약 8배까지 상승하였고 팬텀의 온도 상승의 폭은 약 2.8배(0.21°-0.599°) 증가하였다. 그리고 다중 회귀 분석 결과, FA는 SAR와 온도 상승의 관계에서 표준화 계수 가 각각 0.935, 0.741로 나타나 높은 상관관계를 보였다. ETL은 15에서 30까지 증가시켰을 때 SAR는 약 2배 증가하였 다. 하지만 팬텀의 온도 상승 폭은 오히려 39.2%(0.53°-0.303°) 감소하였다. 다중 회귀 분석 결과에서도 ETL은 SAR의 관계에서 표준화 계수가 0.741로 양의 상관관계를 보였지만 온도 상승의 경우 표준화 계수가 –0.482로 나타나 음의 상관 관계가 있었다. 이는 ETL이 15에서 30까지 증가함에 따라 검사 시간이 약 43% 짧아져 전자파의 노출 시간이 감소한 것이 원인이 될 수 있다. 결국, FSE 기법을 이용한 MRI 검사에서는 재위상화 FA는 최소화하고 기준 SAR 범위 내에서 ETL을 최대로 적용하면 전자파로 인한 온도 상승을 최소화할 수 있어 환자 안전을 증진 시킬 수 있을 것으로 기대한다.

본 연구는 고속 스핀에코 기법의 T2 강조영상 획득에 있어 온도 상승을 최적화하기 위한 에코 개수(echo train length, ETL) 25를 기반으로 재자화 펄스의 범위에 따른 온도 변화와 이에 따른 신호대잡음비(signal to noise ratio, SNR) 분석을 통한 합리적인 영상 파라미터를 제시하고자 하였다. 온도 변화측정은 수소원자 공명주파수(proton resonance frequency shift. PRF) 기법을 활용했으며, 재자화 펄스의 각도(flip angle, FA)에 따른 온도 상승을 측정하였다. 온도 변화는 재자화 펄스 90도 인가 시에 약 0.202±0.023°C로 증가했으며, 이는 최소 FA인 60도(약 0.196±0.024°C)와 가장 유사하게 나타났다. 또한, 그 영상의 SNR은 FA 120도과 150도에 비해 FA 90도에서 약간 감소하는 경향이 나타났지만(약 12.5%), FA 180도와 비교하여 큰 차이는 발생하지 않았다 (FA 90도=349.66±3.68; FA 180도=357.68±3.21). 이 결과들은 고속스핀에코 기법에서 ETL 25를 사용한 빠른 영상획득 시간을 기반으로 합리적인 영상신호와 재자화 펄스에 의한 최소 온도 상승을 나타내며, 이는 인체 MR 안전기준을 충분히 보장하는데 기여할 수 있다. 특히, ETL 25와 결합된 90도 FA 사용은 가속화된 영상획득 시간, 합당한 T2 영상의 SNR, 그리고 최적의 인체 온도 증가를 위한 고속스핀에코 기법에서의 최적화된 영상 파라미터가 될 수 있을 것으로 사료된다.

적 : 삼각 섬유성 연골 파열환자의 자기공명영상 검사 시 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 비교하여 삼각 섬유성 연골 파열 환자를 관찰하기 위한 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 유용성에 대하여 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 : 2015년 10월부터 2015년 12월까지 삼각 섬유성 연골 손상을 주호소로 본 기관을 내원한 환자 9명(남: 5명 여: 4명)을 대상으로 하였으며, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 통해 획득한 관상면 영상과 획득한 영상을 축상면 및 시상면으로 재구성한 영상을 가지고 삼각 섬유성 연골과 월상골, 배경신호의 신호강도 값을 측정하여, SNR 및 CNR 값을 계산하고, Mann-Whitney U-검정으로 두 기법간의 통계적 유의성을 검증하여 정량적 평가를 하였다. 또한 정성적 평가는 영상의학의 2명이 각각의 영상을 관찰하여, 삼각 섬유성 연골의 형태, 영상 내 인공음영, 병변의 묘사 정도의 3가지 항목을 선정한 후 이를 4점 척도(0: 진단 불가, 1: 부족함, 2: 충분함, 3: 좋음)로 평가하였고, Kappa-Value을 이용하여 두 관찰자간의 일치도 검증을 하였다. 영상획득에는 3.0 T MR 장비와 Extremity RF Coil을 사용하였다. 결 과 : 정량적 평가 결과, SNR의 평균값은 3D FSPGR with Fat Saturation 기법의 경우 관상면, 재구성 축상면, 재구성 시상면이 각각 19.00±1.96, 17.69±1.52, 17.84±1.12의 값을 나타내었고, Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 경우는 각각 22.62±1.00, 20.64±1.53, 20.23±1.70 의 값을 나타내었다. CNR 평균값의 비교는 3D FSPGR with Fat Saturation 기법의 경우 관상면, 재구성 축상면, 재구성 시상면이 각각 18.62±1.19, 10.41±1.30, 10.28±1.18의 값을 나타내었고, Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 경우 각각 22.62±1.00, 17.69±1.39, 17.35±1.64의 값을 나타내었다. 모든 영상 단면에서 SNR값 및 CNR값이 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법이 높게 나타났으며, 통계적으로도 유의하였다.(p<0.05) 정성적 평가 결과에서 관찰자1의 경우, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.51±0.5, 2.33±0.5, 2.44±0.5이고, 재구성 축상면에서는 2.33±0.5, 2.22±0.4, 2.44±0.5이고, 재구성 시상면에서는 2.33±0.5, 2.33±0.5, 2.33±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.77±0.4, 2.77±0.5, 2.77±0.4 이고, 재구성 축상면에서는 2.88±0.3, 2.88±0.3, 2.88±0.3이고, 재구성 시상면에서는 2.66±0.5, 2.88±0.3, 2.77±0.4 의 값을 나타내었다. 관찰자2의 경우, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.55±0.5, 2.33±0.5, 2.44±0.5이고, 재구성 축상면에서는 2.33±0.5 2.33±0.5, 2.55±0.5이고, 재구성 시상면에서는 2.22±0.4, 2.33±0.5, 2.55±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.88±0.3, 2.77±0.4, 2.77±0.4이고, 재구성 축상면에서는 2.88±0.3, 2.88±0.3, 2.88±0.3이고, 재구성 시상면에서는 2.66±0.5, 2.88±0.3, 2.66±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 영상 기법의 평가 결과가 더 높게 나타났으며, Kappa-value 검증을 이용한 두 관찰자 간 평가 결과의 일치도 검증도 통계적으로 유의하였다.(p<0.05) 결 론 : 삼각 섬유성 연골 파열환자에서 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 이용하여 비교 분석 한 결과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법이 삼각 섬유성 연골 병변의 감별에 보다 많은 진단적 정보를 제공 할 수 있을 것이라 생각된다.