본 연구는 두경부의 자기공명 역동적(dynamic) 혈관조영술(DCE-MRA)에서 조영제(1.0 mol/ℓ)와 생리식염수의 희석 주입 비율에 따른 신호강도 차이를 비교 분석하였다. 연구 방법으로는 3.0 T MRI 장치에서 자동주입기를 이용하여 조영제와 생리식염수의 희석주입 비율(조영제:생리식염수)을 10:0 (1000 mmol/ℓ, 조영제 원액), 7:3 (700 mmol/ℓ), 5:5 (500 mmol/ℓ)로 3가지 군으로 하였다. 주입 조건으로는 오른팔 정맥으로 주입 속도 3.0 ㎖/sec으로 하였고 용량은 0.1 ㎖/㎏으로 하였다. 신호강도 측정은 동맥혈관 7 부위와 정맥혈관 2 부위로 하였고 역동적 영상에서의 측정 시기는 정맥이 침범하기 직전의 순수 동맥기, 최고신호 동맥기, 최고신호 정맥기로 구분 하였다. 연구 결과 최고신호 동맥기의 횡정맥동을 제외한 모든 측정 시기의 10:0 (1000 mmol/ℓ), 7:3 (700 mmol/ℓ), 5:5 (500 mmol/ℓ) 순서로 신호강도가 증가하였다(p<0.01). 따라서 두경부의 DCE-MRA에서 조영제와 생리식염수의 5:5 희석주입을 통하여 최고의 신호강도를 구현할 수 있고 최적의 영상을 얻을 수 있다.

Purpose：Conventional pre-saturation pulse for suppressing venous signals cannot be applied to time-of-flight magnetic resonance angiography(TOF-MRA) at 7 Tesla MRI due to specific absorption rate(SAR) limitation. The SAR could be attenuated with using low saturation flip angle, but a few repetitions are needed to reach signals below the steady-state signal of the brain tissues. The purpose of this study was to suppress venous system with clinically acceptable acquisition time by using 90 degree flip angle. Methods：The standard slab-selective radio-frequency and gradient waveform were modified to new-shaped models by minimum-time variable-rate selective excitation(Min-VERSE) algorithm. Excitation slice profile was measured and evaluated by a phantom scan. In volunteer measurement, the vessel-tissue contrast ratio of the sinuses(VTCR_S) and middle cerebral artery(VTCR_MCA) were assessed in correlation to surrounding tissue and compared to the values measured by the conventional TOF(cTOF) pulse sequence. Results：The experimentally-measured profiles showed that there was good agreement between conventional and modified pulse. The total scan time was 5 min 55 sec(Min-VERSE 90 FA, TR 28 ms) and 8 min 50 sec(90 FA, TR 42 ms). The quantitative results of ROI analysis were nearly similar, except the venous signal and VTCR_S at Min-VERSE 90 FA. Conclusions：We have presented that the use of Min-VERSE with high flip angle was useful. The total acquisition time was faster about 3 minutes and the signal analysis was hardly different to the values acquired by the values of 90 FA at cTOF. Since 7T MRI has been suitable for ultra-high resolution imaging, our protocol would be used by default for diagnosing various intracranial vascular pathologies.

목 적 : Moyamoya diseases는 특별한 이유 없이 두개 내 내경동맥의 끝부분 즉, 전대뇌동맥과 중대뇌동맥 시작 부분에 협착이나 폐색이 보이고 그 부근에 이상 혈관이 관찰되는 것을 말하는 혈관성 난치병에 속한다. 이러한 혈관성 질환을 진단하기 위해 시행하는 혈관조영술은 침습적이며, 혈관조영제가 가지고 있는 특성으로 인하여 반복 사용하는 데 있어서 제한이 있다. 따라서 비침습적이고 조영제 사용이 필요 없는 MRA가 혈관질환 진단에 많이 사용하고 있으며, 그 숫자가 해마다 증가하고 있다. 최근 MRA Data를 이용하여 혈관질환의 판단을 유용하게 할 수 있는 혈류측정 장치인 NOVA에 대하여 소개하고자 한다. 대상 및 방법 : 1. 검사장비 - MRI 장비 : Discovery 750W 3.0T (GE healthcare system) - Coil : 32channel head coil - 혈류측정 장치 : Non-invasive Optimal Vessel Analysis(NOVA 7.1.1 T4, VasSol) 2. 검사대상 2014년 5월부터 2014년 12월까지 본원을 내원한 Moyamoya disease 환자 38명(남자 : 16명, 여자 : 22명, 평균연령 38.9세)을 대상으로 Q-MRA를 시행하였다. 3. 검사방법 본원의 MRI장비 Discovery 750W 3.0T에서 획득한 3D TOF를 이용하여 Both CCA, ICA, MCA, VA, ACA, STA의 Blood flow rate(ml/min)를 측정하였다. 단, Moyamoya disease의 특성상 측정하고자 하는 혈관이 협착이나 폐색등으로 보이지 않거나 불명확 할 경우 측정에서 제외하였다. 결 과 : Q-MRA는 MRI 장비에서 획득한 3D TOF를 NOVA Tech PC workstation으로 전송하여, 측정하고자 하는 혈관의 위치를 선택한다. 선택된 혈관은 다시 MRI 장비로 전송하여 PC(Phase-contrast)기법의 MRA를 획득하고 이를 NOVA Tech PC workstation에서 혈류량과 방향을 측정하였다. 혈류량과 혈류의 방향은 NOVA Tech PC에서 제공하는 Auto contours를 이용하였다(단, PC MRA를 획득하는 과정에서 두 혈관이 너무 인접해 있거나 환자의 움직임으로 인하여 Auto contours가 정확하지 못할 경우 Manual contours를 시행하여 보정하였다). 현재 본원에서는 Moyamoya disease 환자의 수술적 치료방법인 STA-MCA 직접 혈관 문합술을 시행하기 위한 환자에게 Q-MRA를 시행하고 있으며, Q-MRA의 도입 이후 검사건수와 신뢰도가 꾸준히 증가하고 있다. 결 론 : Q-MRA은 혈관의 혈류량과 방향을 정량적으로 나타내어 혈관 수술의 적합성 여부를 확인할 수 있어 불필요한 수술을 막을 수 있고, 수술 후에는 수술 전후의 혈류량의 변화를 통하여 환자의 상태와 예후도 관찰할 수 있는 장점이 있으며, Stent 삽입의 시술 후 비 침습적인 방법으로 재협착 여부 등도 진단할 수 있어 Moyamoya disease환자에서 뿐만 아니라 다른 혈관성 질환에서도 Q-MRA 검사가 유용할 것으로 사료된다.

본 연구는 Image J 프로그램을 사용하여 유속증가 자기공명영상기법의 숙임각 변화에 따른 SNR와 CNR을 측정하여 최적의 숙임각을 알아보기 위해 연구하였다. 총 30명의 정상인 지원자를 대상으로 1.5T 자기공명영상기기(Philips, Medical System, Achieva)를 이용하여 뇌동맥검사 후 평가를 실시하였다. 분석 방법으로 유속증가 자기공명 혈관 조영술에 대하여 4 부위에 관심영역을 설정하고 SNR와 CNR을 평가하였다. 5가지 숙임각에서의 정량적 분석으로 SNR과 CNR에 대한 통계적 유의성은 일원분산분석으로 계산되었으며, 사후 분석으로는 Bonferroni 법을 적용하였고, 통계에 사용된 프로그램은 SPSS 14.0을 이용하여 p 값을 0.05 이하일 때 유의성을 두었다. 본 실험에 대한 결과로서 전교통동맥(SNR:876.59 ± 14.22, CNR:1999.7 ± 12.5), 후교통동맥 (SNR: 863.48 ± 13.29, CNR:1870.18 ± 12.56), ICA(SNR: 1116.87 ± 08.34, CNR:2979.37 ± 14.69), 중대뇌동맥(SNR:848.66 ± 15.25, CNR:2199.25 ± 13.48)의 값으로 25°에서 가장 높은 신호강도를 보였다(p<0.05). 작은 혈관 묘출로서 a1, a2, a3, p1, p2, p3, m1, m2, m3 값 또한 동일한 결과 이었다(p<0.05). 사후분석결과로, 숙임각에서 25° 기준으로 10°, 15°, 20°에서 유의성 있는 결과를 얻었지만(p=0.000) 30° 에서는 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 결론적으로, 본 연구에서 30° 에서는 신호강도가 떨어지기 때문에 뇌혈관 자기공명조영술에서 최적의 숙임각은 25°로 나타냈다.