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.
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.
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.
Self-diffusion coefficients of colloidal ass9Ciation structures in the aqueous solutions of anionic ammonium dodecyl sulfate (ADS) and cationic octadecyltrimethylammonium chloride (OTAC) surfactants were measured by pulsed-gradient spin echo NMR. The results were interpreted on the basis of the ADS/OTAC/water phase diagram. Crossing the phase boundaries, significant changes in self diffusion coefficients were observed and well correlated to the phase diagram. For the micelles their apparent radii were obtained from Stokes-Einstein equation. Their values were 15 for the ADS micelles and 54 a for the OTAC micelles, respectively. For vesicles which were formed spontaneously at different relative amounts of the surfactants and total surfactant concentrations, the radius was measured as 50 to 200 nm. This result is in fair agreement with those by TEM and light scattering.
물과 지방에서 발생하는 화학적 이동의 인공물을 확인하기 위해 다양한 MRI parameter를 적용하여 실험하였다. MRI의 1.5T와 3.0T에서 parameter와 bandwidth 및 부호화 변화에 따른 영상을 스캔하여 SNR, CNR을 비교하였다. MRI 영상에서 물과 기름의 화학적 이동의 인공물의 발생을 확인할 수 있었고, 3.0T보다 1.5T에서의 영상이 인공물이 비교적 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. Bandwidth의 폭이 넓어짐에 따라 인공물이 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 MRI검사에서 화학적 이동의 인공물을 감소하기 위해서는 주 자장의 세기가 약하고, bandwidth의 폭을 넓히는 것이 적절할 것으로 생각된다.
본 데이터 분석은 췌장의 묘출을 위한 2D T1 FFE 과 3D T1 THRIVE 기법을 비교하고자 하였다. 1.5 T에서 검사한 총 85명(남자 45명, 여자 40 명, 연령범위 38-80세, 평균연령 58세)의 데이터를 PACS 네 트워크(network)로 분석을 하였다. 평균 2D T1 FFE(SNR: 46.42 ± 0.67, CNR: 28.16 ± 0.50,)보다 3D T1 THRIVE(SNR: 53.84 ± 1.20, CNR: 35.48 ± 0.70)값이 의미 있게 높은 값을 보여주었고(p<0.05), 영상의 질적인면(2D T1 FFE: 2.2 ± 0.05, 3D T1 THRIVE: 2.63 ± 0.14)에서도 2D T1 FFE 기법에 비 해 3D T1 THRIVE 기법이 모두 우위의 값을 얻게 되었다(p<0.05). 그러나 3D T1 THRIVE 기법이 높은 값을 얻었지만 영상의 질을 감소시키는 몇 가지 인공물이 발생하였다. 결론적으로 1.5 T MRI 기기를 이용 한 3D T1 THRIVE 기법이 SNR, CNR, 영상의 질적 측면에서 증가된 결과를 얻었다.