본 연구에서는 T2 터보 스핀 에코 지방 포화 기법 중 딥러닝 기반 T2 터보 스핀 에코 Dixon 기법에서 지방분율에 대한 분석을 통해 정확한 지방 포화가 이루어지는지 알아보고자 하였다. 이에 미국 방사선학회 인증 팬텀을 기준 팬텀으로 설정 하고, 액체 지방 팬텀을 이용하여 일반 T2 지방 포화 기법들과 딥러닝 기반 T2 Dixon 기법의 지방분율을 정량적으로 분석 하였다. 연구 방법은 기준 팬텀 3시 방향에 지방 함유율이 0, 10, 20, 30%인 액체 지방 팬텀을 고정하고, 기법별 액체 지방 팬텀 중심부의 신호강도 값을 도출하였다. 그리고 측정된 값을 지방분율 공식을 이용하여 수치화하였다. 연구 결과 각각의 액체 지방 팬텀의 지방분율 측정에서 T2 Dixon 딥러닝 기법과 Dixon 기법이 다른 일반 지방 포화 기법들과 비교해 기준 지방분율에 가장 근접하였다. 그리고 두 기법 간 통계적 차이는 없어 딥러닝 영상 재구성이 지방 포화에 영향을 미치 지 않음을 알 수 있었다. 따라서 딥러닝 기반 T2 터보 스핀 에코 Dixon 기법은 정확한 지방분율로 지방 포화를 할 수 있어 그 유용성이 있다고 생각한다.
본 연구에서는 재구성한 2차원 T2 Turbo Spin Echo(TSE) 영상과 3차원 T2 Volume Isotropic Turbo Spin-Echo Acquisition(VISTA) 축상면 영상을 다양한 영상평가항목을 이용하여 비교하고, 재구성한 2차원 T2 TSE 영상의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 3T 자기 공명 영상장비와 미국 방사선 의학회의 두부 전용 팬텀을 이용하여 2차원 T2 TSE 영상과 3차원 T2 VISTA 영상을 획득한 후, 각각 축상면 영상으로 재구성하여 신호강도 균일성, 고 대조도 분해능, 저 대도조 검출률 및 기하학적 정확성을 비교, 분석하였다. 재구성한 2D T2 TSE 축상면 영상은 재구성한 3D T2 VISTA 축상면 검사와 비교하였을 때, 기하학적 정확성과 신호 강도 균일성에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다 (p>0.05). 게다가, 저 대조도 검출률에서도 양쪽 모두에서 가장 작은 부챗살 모양까지 관찰되어 대조도의 차이도 없었다. 그러나, 고 대조도 분해능 비교에서 재구성한 3차원 T2 VISTA 영상의 blurring으로 인하여 점들과 점들 사이의 1.1 mm 이하의 간격들을 육안으로 구분 할 수 없었다. 재구성한 2D T2 TSE 축상면 영상은 재구성한 3D T2 VISTA 축상면 검사와 비교하였을 때, 영상 강도의 균일성과 대조도도 유지하면서, 영상의 blurring도 개선할 수 있었다. 따라서 2D T2 TSE 시퀀스의 사용으로도 충분히 3D T2 VISTA에 문제점을 보완할 수 있으며, 재구성한 영상으로도 충분히 우수한 영상을 제공할 수 있을 것이다.
목 적 : 본 연구는 확산강조영상 검사 시 Single-shot echo planar imaging기법과 single-shot turbo spin echo기법에서 발생하는 왜곡의 차이를 비교하여 유용성을 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 연구 대상은 2015년 7월부터 9월까지 확산강조영상을 획득한 30명을 대상으로 하였다. 실험장비는 Ingenia CX, Philips medical system과 20 channel dS Head Neck Spine 코일을 사용하였다. 매개변수로는 T2 WI의 경우 TR 3000msec, TE 80msec, FOV 230×180mm, matrix 512×320, NEX 1로 하였으며, SS-EPI DWI의 경우 TR 3000msec, TE 58msec, FOV 230×180mm, matrix 120×90, NEX 2, SENSE factor 2.5로 하였고, SS-TSE DWI의 경우 TR 3000msec, TE 56msec, FOV 230×180mm, matrix 120×90, NEX 2, SENSE factor 2.5로 하였다. scan time은 T2 WI가 2분 6초, SS-EPI 1분 3초, SS-TSE 2분동안 검사하였으며, b-value는 0, 1000으로 설정하였다. 영상의 왜곡에 대한 측정은 Image J를 사용하였으며, 통계적 분석방법은 대응표본 t-검증을 이용하였다.
결 과 : 기법에 따른 DWI의 왜곡은, 기준영상인 T2 WI(228.92±28.77)에 비해 b0의 경우 SS-TSE (213.57±23.63)가 SS-EPI(206.57±21.64) 보다 영상의 왜곡이 적었고, b1000의 경우도 b0와 마찬가지로 SS-TSE(234.83±34.97)가 SS-EPI(214.62±38.22) 보다 영상의 왜곡이 적게 측정되었다. 대응표본 t-검정 결과, b0의 경우 p>0.05, b1000의 경우 p<0.05로 측정되었다.
결 론 : 확산강조영상은 짧은 시간 내 초기 허혈성 뇌졸중을 감별할 수 있는 유용한 검사 방법으로, 영상획득을 위해 일반적으로 SS-EPI를 사용한다. 그러나 SS-EPI는 물과 지방 또는 공기와 같이 자화율 차이가 큰 물질이 인접해 있을 경우 자화감수성 효과에 의해 영상의 왜곡이 발생한다는 문제점이 있다. SS-TSE 적용 시 왜곡은 b0와 b1000 모두 각각 3.1%(9.8%에서 6.7%)와 3.7%(6.2%에서 2.6%) 감소된 것을 볼 수 있었다. 왜곡의 감소로 인하여 SS-EPI보다 SS-TSE 적용 시 진단적으로 가치가 있다고 볼 수 있다. 하지만 EPI 기법의 scan time 보다 2배의 검사시간은 움직이는 환자 또는 뇌졸중 환자의 검사기법의 선택 시 SS-TSE 적용은 다시 한 번 고려할 필요가 있다고 생각된다. 향후 TSE기법에서 검사시간을 감소 시킬 수 있는 방법의 개발을 통해 그 유용성이 더욱 커지리라 사료된다.
목 적 : 자기공명영상(MRI)의 발달은 소아신경계의 병리학적 과정을 이해하고 진단하는데 중요한 역할을 하고 있으며 그 검사 건수는 나날이 증가하고 있다. 하지만 이같은 장점에도 불구하고 소아의 Brain MR 검사는 환자에게 주의를 주거나 Sedation을 하여 검사를 진행하지만 움직임, 소음 등으로 인하여 실패하는 경우가 발생한다. 고해상력의 영상 획득이 가능한 3.0T의 경우 1.5T에 비해 SAR가 약 4배 증가하게 되며, 최근 미국 소아과학회에서는 어린이가 어른보다 전자파에 더 큰 영향을 받기 때문에 더욱 주의하여 관리해야 한다고 주장하고 있다. 이때, 기존의 TSE가 아닌 다양한 Refocusing FA를 사용하는 Hypere-TSE은 동등한 SNR을 유지하면서 SAR를 감소시키기 때문에 그 해결책이 될 수 있다. 또한, MR 검사 시의 소음은 Gradient의 빠른 Switching을 통해 발생하는데, 이러한 기존의 소음 감소를 위한 Gradient mode인 Whisper mode는 Scan time이 증가하는 등의 단점이 있었으나 최근 E11 Upgrade를 통해 도입된 Acoustic noise reduction는 이를 개선하여 동등한 Scan time과 향상 된 소음 감소 효과를 가져왔다. 이에 본 연구에서는 소아 Brain MRI 검사 시 Hyperecho와 Acoustic Noise Reduction을 이용하여 Image quality를 동등하게 유지하면서 소아를 더욱 안전하고 안정된 환경에서 검사할 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
대상 및 방법 : 장비는 SIEMENS사의 3.0T SKYRA(Germany)와 32ch Head coil을 사용하였고, Spherical Phantom D165(Siemens, Germany) 및 만 15세 이하의 소아 환자 20명(남자 12, 여자 8, 평균연령 6세)을 대상으로 하였다. Hyper-TSE와 Acoustic noise reduction을 사용했을 때와 사용하지 않았을 때의 T1 Dark fluid(TR: 2000, TE: 9, TI: 900, Matrix: 384*307, FOV: 200*200, NEX: 1) T2WI(TR: 6000 TE: 103, Matrix: 448*269, FOV: 200*200, NEX: 2), T2 FLAIR(TR: 9000, TE: 84, TI: 2500, Matrix: 320*192, FOV: 200*200, NEX: 1)에서 비에스코리아사의 디지털 소음 측정기를 통하여 Isocenter에서 150㎝ 거리에서의 소음을 측정하였고, SAR와 SNR은 Siemens NUMARIS/4 - syngo MR E11로 Gray matter, White matter, Eye ball을 관심 영역 0.02㎠ 측정하여 IBM SPSS Statistics v22.0을 통해 정량적 분석을 하였다.
결 과 : 정량분석 결과 Hyper-TSE와 Acoustic noise reduction을 사용했을 때는 사용하지 않았을 때에 비해 SAR가 T1 Dark fulid에서 -26%, T2에서 -33%, T2 FLAIR에서 –33%로 감소되었으며, 소음은 T1 Dark fulid에서 -14%, T2에서 -16.6%, T2 FLAIR에서 –16.1% 감소하였고, SNR은 T1 Dark fulid에서 GM: 17%, WM: 15%, Eye ball: 12%, T2에서 GM: 10%, WM: 14%, Eye ball: 14%, T2 FLAIR에서 GM: 3%, WM: 9%, Eye ball: 7%로 증가한 것으로 나타났다. CNR은 T1 Dark fulid에서 14%, T2에서 3%, T2 FLAIR에서 –19%로 증감된 것으로 나타났다. 비모수 대응표본 Wilcoxon T검정을 실시한 결과 대부분의 값에서 유의한 차이(p<.05)가 있는 것으로 나타났다.
결 론 : Hyperecho를 사용하게 되면 SNR을 유지하면서 SAR를 상당히 감소시킬 수 있다는 것과 Acoustic noise reduction을 사용할 경우 동일하거나 약간의 검사 시간 증가와 함께 많이 조용하게 된다는 이론적 사실을 바탕으로 안전하고 안정된 환경을 만들기 위해 노력하였다. 이번 연구를 통해 Hyperecho 및 Acoustic noise reduction을 사용할 경우 기존의 Sequence와 비교하여 SAR와 소음은 감소시키면서 SNR과 CNR 값은 동등하거나 증가된 영상을 얻을 수 있고 이를 통하여 소아 환자에게 더욱 안전하고 안정된 환경을 제공하고 효과적이며 진단 가치 높은 영상을 얻을 수 있으리라 사료된다.
본 연구는 DWI 검사 시 자화율 차이로 인해 뇌줄기에 발생하는 영상의 왜곡을 새로운 SS-TSE를 적용하 여 감소시키고자 하였다. 연구방법은 2015년 7월부터 동년 9월까지 DWI 검사를 검사한 30명을 대상으로, 기존의 SS-EPI 기법과 새로운 SS-TSE를 적용하여 기법에 따른 뇌줄기의 왜곡과 오차율을 비교평가 하였 다. 연구결과, 새로운 SS-TSE 적용 시 왜곡이 감소된 것을 볼 수 있으며, 오차율 또한 b0 영상은 2.4%(11. 1%에서 8.7%), b1000 영상은 1.2%(11.4%에서 10.1%) 감소하는 것을 볼 수 있었다. 결론적으로, 뇌줄기의 D WI 검사 시 본 연구의 SS-TSE를 이용하면 기존 기법 사용 시 발생하는 영상의 왜곡을 감소시킬 수 있어 진단적 가치가 높은 영상을 획득할 수 있다.
본 연구는 뇌줄기 확산강조영상검사 시 뒤틀림을 줄이기 위한 SS-TSE 기법의 신호대잡음비 감소를 수치 적으로 정량화하여, 낮은 신호대잡음비로 인한 SS-TSE 기법의 문제점을 지적하고자 하였다. 연구방법은 20 15년 7월부터 10월까지 뇌줄기 확산강조영상검사를 검사한 35명을 대상으로 하였으며, 기존의 SS-EPI 기법 과 SS-TSE 기법을 적용하여 기법별 숨뇌의 신호대잡음비을 비교하였다. 연구결과 b=0 영상의 신호대잡음 비는 새로운 SS-TSE 기법(314.41±42.96) 적용 시 SS-EPI 기법(514.84±48.97) 보다 38.9% 감소하였으며, b=1,0 00 영상의 경우도 SS-TSE 기법(117.33±14.04) 적용 시 SS-EPI 기법(208.65±25.70) 보다 43.8% 감소하였다. 결론적으로, 미세 병변을 진단하기 위한 뇌줄기의 확산강조 자기공명영상 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.