본 연구에서는 검사시간을 단축시키면서 해상도를 증가시키는 Compressed SENSE를 TOF에 적용하여 SENSE와 CS 기법에 대한 영상의 질을 비교하고 SNR, CNR을 평가하여 최적의 기법을 알아보고 이러한 정보를 토대로 임상적 기초자료로 제공하고자 한다. 충청도 소재 한 대학병원에서 TOF MRA 검사를 시행한 환자 32명(남자 15명, 여자 17명, ICA stenosis:10, M1 aneurysm:10, 평균나이 53 ± 4.15)을 대상으로 데이터를 분석하였다. 검사에 적용된 장비는 Ingenia CX 3.0T, Archieva 3.0 T 두 기기를 이용하였고 데이터 획득을 위한 방법으로 32 Channel Head Coil과 3D Gradient echo 이었다. 정량적 분석으로 각 영상의 SNR과 CNR을 측정하고 정성적 평가를 위해 관찰자의 시각적 견해에 대하여 5등급으로 나누어 영상의 질을 평가하였다. 영상평가는 paired t-test와 Wilcoxon 검정을 하였으며 p 값이 0.05 이하 일 때 유의성이 있는 것으로 간주하였다. TOF MRA 영상에서 SNR과 CNR에 대한 정량적 분석 결과 SENSE 기법에 비해 CS 기법이 높게 측정되었다(p<0.05). 관찰자의 시각적 평가로서 혈관의 선예도: CS(4.45 ± 0.41), 전반적인 영상의질: CS(4.77 ± 0.18), 영상의 배경소거: CS(4.57 ± 0.18)는 모두 CS 기법이 높은 결과를 얻었다(p=0.000). 결론적으로, 유속증가 자기공명혈관 조영술에서 SENSE 와 Compressed SENSE 기법을 비교하여 평가했을 때 Compressed SENSE TOF MRA 기법이 우위의 결과를 보여주었다. 이러한 결과는 뇌 질환 3D TOF MRA 검사에서 향후 임상적 기초자료가 될 것이라고 생각한다.
Kwon, Chiheon;Kang, Koung Mi;Byun, Min Soo;Yi, Dahyun;Song, Huijin;Lee, Ji Ye;Hwang, Inpyeong;Yoo, Roh-Eul;Yun, Tae Jin;Choi, Seung Hong;Kim, Ji-hoon;Sohn, Chul-Ho;Lee, Dong Young
Investigative Magnetic Resonance Imaging
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제25권3호
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pp.164-171
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2021
Purpose: Mild cognitive impairment (MCI) is a prodromal stage of Alzheimer's disease (AD). Brain atrophy in this disease spectrum begins in the medial temporal lobe structure, which can be recognized by magnetic resonance imaging. To overcome the unsatisfactory inter-observer reliability of visual evaluation, quantitative brain volumetry has been developed and widely investigated for the diagnosis of MCI and AD. The aim of this study was to assess the prediction accuracy of quantitative brain volumetry using a fully automated segmentation software package, NeuroQuant®, for the diagnosis of MCI. Materials and Methods: A total of 418 subjects from the Korean Brain Aging Study for Early Diagnosis and Prediction of Alzheimer's Disease cohort were included in our study. Each participant was allocated to either a cognitively normal old group (n = 285) or an MCI group (n = 133). Brain volumetric data were obtained from T1-weighted images using the NeuroQuant software package. Logistic regression and receiver operating characteristic (ROC) curve analyses were performed to investigate relevant brain regions and their prediction accuracies. Results: Multivariate logistic regression analysis revealed that normative percentiles of the hippocampus (P < 0.001), amygdala (P = 0.003), frontal lobe (P = 0.049), medial parietal lobe (P = 0.023), and third ventricle (P = 0.012) were independent predictive factors for MCI. In ROC analysis, normative percentiles of the hippocampus and amygdala showed fair accuracies in the diagnosis of MCI (area under the curve: 0.739 and 0.727, respectively). Conclusion: Normative percentiles of the hippocampus and amygdala provided by the fully automated segmentation software could be used for screening MCI with a reasonable post-processing time. This information might help us interpret structural MRI in patients with cognitive impairment.
Functional cerebral impairments have been verified objectively by brain SPECT and q-EEG (quantitative electroencephalography). Microcerebral circulatory defects without anatomical changes can-not be detected by the brain CT or MRI. Brain SPECT using $^{99m}Tc$-HMPAO (Hexamethyl propyleneamine oxime) as a key radioisotope may be accepted as the useful method for identifying functional cerebral impairments. We studied 25 patients with mild head trauma to define whether the SPECT was helpful in detecting cerebral impairment. Results were as follows: The SPECT was positive in 23 patients out of 25, q-EEG positive in 16 patients and brain CT was positive in 3 cases. SPECT and q-EEG were more sensitive than CT, SPECT would be more useful method than brain CT to investigate cerebral function after head injury.
자기공명 관류영상기법을 이용하여 고양이 뇌 지방색전증 유발한 후 대뇌혈류량을 정량적으로 분석하고 동적특성 변화를 구현하고자 하였다. 고양이 44마리를 대상으로 일측 내경동맥에 트리올레인 (n=15), 올레익 (n=9) 및 리노레익 (n=11)을 주입하여 뇌 지방색전을 유발시켰고, 대조군으로는 이바론 입자 (n=9)를 주입하여 색전이 유발되게 하였다. 그 후 30분과 2시간에 각각 T2강조, 확산강조영상을 획득하고 가장 색전이 많이 일어난 부위에서 관류강조영상을 얻었다. 획득한 데이터는 자체 개발한 영상처리 프로그램과 IDL 소프트웨어를 이용하여 신호강도 곡선을 ΔR$_2$* 곡선으로 변환한 후 적분하여 뇌혈류량을 측정하였다. 모든 군에서 병변부위의 뇌혈류량은 정상부위에 비해 감소하였다. 실험 각 군별 뇌혈류량 비는 시간경과에 따라 유의한 차이가 있었으며 (P<0.005), 2시간에서는 30분에 비해 뇌혈류량이 다소 회복되었다. 뇌 지방색전증의 초기에는 혈류량이 감소하였다. 뇌경색 발생시 조기에 DWI와 PWI을 획득하여 뇌 혈류량의 다양한 동적변화 특성 및 혈류역학적 변화에 대한 정보를 임상적으로 제공 할 수 있으리라 여겨진다.
본 연구는 1H-MRS 검사 시 조영제 사용이 대사물질의 spectrum에 어떤 영향을 미치는지 비교 분석함으로써, 조영제 주입 후 MRS 시행의 가능성을 알아보고자 하였다. 연구방법은 2017년 1월부터 동년 5월까지 뇌 MRI 검사를 시행한 30명을 대상으로, 조영제 주입 전, 후 전두엽 백질 부분의 spectrum을 획득하여 뇌 조직의 대사물질 spectrum을 비교평가 하였다. 연구결과, 조영제를 주입할 경우 각 대사물질의 spectrum은 통계적으로 의미가 없어 조영제 사용이 대사물질의 spectrum에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 결론적으로 대조도가 떨어져 병변의 위치파악이 힘든 경우 정확한 위치의 spectrum을 얻기 위해선 조영제를 사용하여 대조도를 높인 다음 MRS를 시행하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.
본 연구는 자기공명영상 동적검사 시 자동주입기의 사용에 따라 조영제 역류로 인한 생리식염수의 오염 현상을 실험적으로 증명함으로써, 오염된 실린지 재사용 문제의 심각성을 인식시키고자 하였다. 연구방법은 조영제 주입 전 생리식염수와 주입 후 생리식염수를 각각 채취한 다음, T1 강조영상을 획득하여 신호강도를 측정하여 비교하였다. 생리식염수의 주입 후 신호강도가 주입 전에 비해 523.43% 통계적으로 높게 나타났다(p<0.05). 이는 조영제 주입에 따른 압력에 의해 조영제가 관을 통해 역류하여 압력이 낮은 반대쪽 생리식염수를 오염시킨 것으로 분석되었다. 결론적으로 조영제 주입 시 사용하는 실린지는 조영제 역류로 인해 교차오염이 발생하므로 정량적 분석을 위한 검사 시 동일한 환자의 검사라도 검사순서를 변경하거나 실린지를 교체하여 오류를 방지해야 한다.
본 연구의 목적은 단일 복셀 자기공명 분광법을 이용하여 비정상적인 뇌질환을 가진 환자의 뇌대사물질이 어떻게 다른지를 알아보는데 있다. 수소 자기공명분광법의 정량적 분석의 결과 부신백질이영양증, 간선뇌병증, 뇌경색은 백질에 관련된 대사물질에 변화를 보였다. 세질환 모두 NAA가 감소하였고, ALD에서는 Cho, mI 과 Lac가 증가하였고, 간성뇌병변에서는 Cho가 감소, 그리고 뇌경색에서는 ${\beta}{\cdot}{\gamma}$-Glx와 Lac가 증가되었다. 결론적으로 수소 자기공명분광법은 비정상적으로 발전하는 뇌질환의 대사물질의 변화를 관찰하여 병을 진단할 수 있고 이는 임상에서 뇌질환의 진단과 예후를 평가하는데 유용할 것이다.
Tailored RF 경사자계 영상법을 이용하여 혈류효과를 배제한 자화율 효과만의 뇌기능 영상을 얻을수 있었다. 일반적인 RF를 이용한 경사자계 뇌기능 영상법은 빠른 경사자계 영상법으로 인해 정맥뿐만 아니라 동맥에서의 혈류효과와 $T2^{*}$ 효과가 합쳐진 영상을 얻게되는 반면, tailored RF를 이용한 경사자계 영상법은 산소소모와 관계된 자화율 변화에 의한 뇌기능 영상을 얻을 수 있었다. 본 논문에서 tailored RF를 이용하여 뇌기능 영상에서 자화율효과와 혈류효과를 명확히 구분할 수 있음을 보였다. 그리고 실험결과로 얻은 신호는 충분히 크고 산소 소모의 변화를 보다 더 정확히 표현하므로 지금까지 다른 경사자계 영상법으로는 어려웠던 뇌기능 영상에서 정량화된 산소 신진대사 연구의 가능성을 보여주었다.
Objective : The aim of this study was to investigate the usefulness of diffusion-weighted imaging [DWI] and apparent diffusion coefficiency [ADC] in distinguishing brain abscesses from cystic or necrotic brain tumors, which are difficult to be differentiated by conventional magnetic resonance imaging techniques. Methods : Seven patients with brain abscesses and ten patients with cystic brain tumors were studied from September 2003 to October 2005. Abscess, subdural empyema and ventriculitis were categorized to the abscess group and cystic or necrotic brain gliomas or metastatic brain tumors into the tumor group. Preoperative magnetic resonance images were performed in all patients and diffusion-weighted images and apparent diffusion coefficiency values of lesions were calculated directly from software of 1.5 tesla MRI [General Electrics, USA]. The ratio of the ADC of the lesion to contralateral regional ADC was also measured [relative ADC, rADC]. Results : The average ADC value of pyogenic abscesses group was $0.82+/-0.14{\times}10^{-3}\;[mean+/-S.D.]\;mm^2/s$ and mean rADC was 0.75. Cystic or necrotic areas had high ADC values [$2.49+/-0.79{\times}10^{-3}\;mm^2/s$, mean rADC=2.14]. ADC and rADC values of abscesses group showed about three times lower values than those of cystic or necrotic tumor group. Conclusion : This study results based on numerical comparison of signal intensities and quantitative analysis to distinguish between brain abscess and cystic or necrotic tumor, DWI and ADC mapping are thought to be very useful diagnostic tools.
Objective : This study aims to investigate the relationship between aneurysm wall enhancement and clinical rupture risks based on the magnetic resonance vessel wall imaging (MR-VWI) quantitative methods. Methods : One hundred and eight patients with 127 unruptured aneurysms were prospectively enrolled from Feburary 2016 to October 2017. Aneurysms were divided into high risk (≥10) and intermediate-low risk group (<10) according to the PHASES (Population, Hypertension, Age, Size of aneurysm, Earlier SAH history from another aneurysm, Site of aneurysm) scores. Clinical risk factors, aneurysm morphology, and wall enhancement index (WEI) calculated using 3D MR-VWI were analyzed and compared. Results : In comparison of high-risk and intermediated-low risk groups, univariate analysis showed that neck width (4.5±3.3 mm vs. 3.4±1.7 mm, p=0.002), the presence of wall enhancement (100.0% vs. 62.9%, p<0.001), and WEI (1.6±0.6 vs. 0.8±0.8, p<0.001) were significantly associated with high rupture risk. Multivariate regression analysis revealed that WEI was the most important factor in predicting high rupture risk (odds ratio, 2.6; 95% confidence interval, 1.4-4.9; p=0.002). The receiver operating characteristic (ROC) curve analysis can efficiently differentiate higher risk aneurysms (area under the curve, 0.780; p<0.001) which have a reliable WEI cutoff value (1.04; sensitivity, 0.833; specificity, 0.67) predictive of high rupture risk. Conclusion : Aneurysms with higher rupture risk based on PHASES score demonstrate increased neck width, wall enhancement, and the enhancement intensity. Higher WEI in unruptured aneurysms has a predictive value for increased rupture risk.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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