• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제20권2호
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• pp.95-104
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• 2016

Purpose: To evaluate the knee joint after double-bundle anterior cruciate ligament (ACL) reconstruction with three-dimensional (3D) isotropic magnetic resonance (MR) image, and to directly compare the ACL graft findings on 3D MR with the clinical results. Materials and Methods: From January 2009 to December 2014, we retrospectively reviewed MRIs of 39 patients who had reconstructed ACL with double bundle technique. The subjects were examined using 3D isotropic proton-density sequence and routine two-dimensional (2D) sequence on 3.0T scanner. The MR images were qualitatively evaluated for the intraarticular curvature, graft tear, bony impingement, intraosseous tunnel cyst, and synovitis of anteromedial and posterolateral bundles (AMB, PLB). In addition anterior tibial translation, PCL angle, PCL ratio were quantitatively measured. KT arthrometric values were reviewed for anterior tibial translation as positive or negative. The second look arthroscopy results including tear and laxity were reviewed. Results: Significant correlations were found between an AMB tear on 3D-isotropic proton density MR images and arthroscopic proven AMB tear or laxity (P < 0.05). Also, a significant correlation was observed between increased PCL ratio on 3D isotropic MRI and the arthroscopic findings such as tear, laxities of grafts (P < 0.05). KT arthrometric results were found to be significantly correlated with AMB tears (P < 0.05) and tibial tunnel cysts (P < 0.05). Conclusion: An AMB tear on 3D-isotropic MRI was correlated with arthroscopic results qualitatively and quantitatively. 3D isotropic MRI findings can aid the evaluation of ACL grafts after double bundle reconstruction.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제23권1호
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• pp.1-16
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• 2019

Dynamic contrast enhanced (DCE) magnetic resonance (MR) imaging plays an important role in non-invasive detection and characterization of primary and metastatic lesions in the liver. Recently, efforts have been made to improve spatial and temporal resolution of DCE liver MRI for arterial phase imaging. Review of recent publications related to arterial phase imaging of the liver indicates that there exist primarily two approaches: breath-hold and free-breathing. For breath-hold imaging, acquiring multiple arterial phase images in a breath-hold is the preferred approach over conventional single-phase imaging. For free-breathing imaging, a combination of three-dimensional (3D) stack-of-stars golden-angle sampling and compressed sensing parallel imaging reconstruction is one of emerging techniques. Self-gating can be used to decrease respiratory motion artifact. This article introduces recent MRI technologies relevant to hepatic arterial phase imaging, including differential subsampling with Cartesian ordering (DISCO), golden-angle radial sparse parallel (GRASP), and X-D GRASP. This article also describes techniques related to dynamic 3D image reconstruction of the liver from golden-angle stack-of-stars data.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제11권1호
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• pp.33-38
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• 2007

목적: 반얼굴 연축 환자에서 새로운 삼차원 중첩 자기공명 혈관 조영술 기법(3-D overlapped reconstruction MR angiographic technique, 3-D ORMRA) 을 기존의 MRA 원천영상과 비교하여 그 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 수술로 반얼굴 연축이 증명된 총 27명을 대상으로 하였다. 모든 환자에서 전향적으로 기존의 MRA 원천영상과 3-D fast imaging employing steady state acquisition (FIESTA) 영상을 얻었다. 이 후 작업대 (workstation)에서 3-D MRA 영상을 만들고 GE A/W 4.2 add/sub software를 이용하여 이를 FIESTA영상과 겹쳐 3-D ORMRA영상을 얻었다. 그리고 나서 기존의 MRA 원천영상과 3-D ORMRA영상에서 각 각 얼굴신경의 신경근출구부와 병적 압박혈관 사이의 관계를 분석하였다. 결과: 기존의 MRA원천영상에서는 27명중 25명의 환자에서 얼굴 신경근출구부에서의 병적 압박혈관을 구별 할 수 있었고, 3-D ORMRA영상에서는 모든 환자에서 병적 압박혈관을 구별 할 수 있었으며, 이는 수술소견과 일치하였다. 무엇보다 3-D ORMRA영상에서 얼굴 신경근출구부와 병적 압박혈관 사이의 공간적인 관계를 좀 더 분명하게 볼 수 있었다. 결론: 3-D ORMRA 기법은 기존의 MRA 영상기법과 비교하여, 반얼굴 연축 환자에서 매우 유용하고 더 정확한 정보를 주는 방법이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.235-240
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• 2017

본 연구는 방사선수술 치료계획 시 영상공동등록을 이용한 자기공명영상의 3차원적 위치에 대하여 구조평가 및 뇌 정위 수술의 해부학적 기준점으로 사용되어지는 전교련(anterior commissure: AC)과 후교련(posterior commissure: PC)의 일치성을 평가하여 방사선수술시 영상공동등록의 임상 적용 안전성을 확인하고자한다. 정위 방사선수술 시행 후 2016년 3월~2017년 3월까지 영상공동등록을 이용한 자기공명영상 추적검사를 시행한 32명의 영상을 이용하여 3차원 좌표 측정을 통한 후향적 연구를 시행하였다. 전교련의 3차원 좌표 오차는 $1.0443{\pm}0.5724mm$(0.10 ~ 1.89), 후교련 3차원 좌표 오차는 $1.0348{\pm}0.5473mm$ (0.36 ~ 2.24)로 약 1 mm의 오차를 나타내었다. 자기공명영상 장비별 전교련과 후교련 좌표의 평균오차는 MR1(3.0 T)의 오차 값이 MR2 (1.5 T)에 비하여 낮게 나타났다. 영상공동등록 기법을 이용한 치료계획 시 자기공명영상의 오차를 최소화하여야 하며, 정확도를 확인하는 과정이 필요한 것으로 생각된다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제20권2호
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• pp.81-87
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• 2016

Purpose: To analyze the feasibility of three-dimensional (3D) diffusion-weighted (DW) PSIF (reversed FISP [fast imaging with steady-state free precession]) sequence in order to evaluate peripheral nerves in the elbow. Materials and Methods: Ten normal, asymptomatic volunteers were enrolled (6 men, 4 women, mean age 27.9 years). The following sequences of magnetic resonance images (MRI) of the elbow were obtained using a 3.0-T machine: 3D DW PSIF, 3D T2 SPACE (sampling perfection with application optimized contrasts using different flip angle evolution) with SPAIR (spectral adiabatic inversion recovery) and 2D T2 TSE (turbo spin echo) with modified Dixon (m-Dixon) sequence. Two observers used a 5-point grading system to analyze the image quality of the ulnar, median, and radial nerves. The signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR) of each nerve were measured. We compared 3D DW PSIF images with other sequences using the Wilcoxon-signed rank test and Friedman test. Inter-observer agreement was measured using intraclass correlation coefficient (ICC) analysis. Results: The mean 5-point scores of radial, median, and ulnar nerves in 3D DW PSIF (3.9/4.2/4.5, respectively) were higher than those in 3D T2 SPACE SPAIR (1.9/2.8/2.8) and 2D T2 TSE m-Dixon (1.7/2.8/2.9) sequences (P < 0.05). The mean SNR in 3D DW PSIF was lower than 3D T2 SPACE SPAIR, but there was no difference between 3D DW PSIF and 2D T2 TSE m-Dixon in all of the three nerves. The mean CNR in 3D DW PSIF was lower than 3D T2 SPACE SPAIR and 2D T2 TSE m-Dixon in the median and ulnar nerves, but no difference among the three sequences in the radial nerve. Conclusion: The three-dimensional DW PSIF sequence may be feasible to evaluate the peripheral nerves around the elbow in MR imaging. However, further optimization of the image quality (SNR, CNR) is required.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제11권2호
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• pp.87-94
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• 2007

목적: 3T 장비의 신생아 뇌자기공명영상에서 T1 강조 고속 역전회복기법 (fast inversion recovery, FIR)과 자기화 삼차원 경사에코기법, (magnetization-prepared three dimensional gradient echo sequence, 3D GRE)을 스핀에코기법 (SE)과 비교하여 유용성을 알아보는 데 있다. 대상 및 방법: 20명의 신생아에서 T1 강조 SE, FIR, 그리고 3D GRE의 신호소음비 (SNR)와 대조소음비 (CNR)를 측정하고 시각적으로 회백질-백질 구별, 수초화 인식, 인공음영 발생을 점수화하여 비교하였다. 각 영상기법의 CNR 비교에는 Wilcoxon signed ranked test를 사용하였다. 결과: 세가지 영상기법 중 3D GRE가 가장 우수한 SNR을 보였고 CNR은 FIR과 3D GRE 모두 SE보다 우수하였으며 FIR보다 3D GRE가 더 우수하였다. 회백질-백질의 구분과 수초화 유무 역시 스핀에코보다 FIR과 3D GRE에서 더 잘 보였다. 그러나 3D GRE는 움직임에 의한 인공음영이 많았고 FIR에서 혈류에 의한 혈관의 고신호강도가 자주 발견되었다. 결론: 3T 장비에서 신생아 뇌영상을 얻을 때 FIR과 3D GRE 기법은 SE보다 좋은 T1 강조영상을 제공할 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권8호
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• pp.1266-1278
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• 2021

Objective: We aimed to compare the aortic valve area (AVA) calculated using fast high-resolution three-dimensional (3D) magnetic resonance (MR) image acquisition with that of the conventional two-dimensional (2D) cine MR technique. Materials and Methods: We included 139 consecutive patients (mean age ± standard deviation [SD], 68.5 ± 9.4 years) with aortic valvular stenosis (AS) and 21 asymptomatic controls (52.3 ± 14.2 years). High-resolution T2-prepared 3D steady-state free precession (SSFP) images (2.0 mm slice thickness, 10 contiguous slices) for 3D planimetry (3DP) were acquired with a single breath hold during mid-systole. 2D SSFP cine MR images (6.0 mm slice thickness) for 2D planimetry (2DP) were also obtained at three aortic valve levels. The calculations for the effective AVA based on the MR images were compared with the transthoracic echocardiographic (TTE) measurements using the continuity equation. Results: The mean AVA ± SD derived by 3DP, 2DP, and TTE in the AS group were 0.81 ± 0.26 cm², 0.82 ± 0.34 cm², and 0.80 ± 0.26 cm², respectively (p = 0.366). The intra-observer agreement was higher for 3DP than 2DP in one observer: intraclass correlation coefficient (ICC) of 0.95 (95% confidence interval [CI], 0.94-0.97) and 0.87 (95% CI, 0.82-0.91), respectively, for observer 1 and 0.97 (95% CI, 0.96-0.98) and 0.98 (95% CI, 0.97-0.99), respectively, for observer 2. Inter-observer agreement was similar between 3DP and 2DP, with the ICC of 0.92 (95% CI, 0.89-0.94) and 0.91 (95% CI, 0.88-0.93), respectively. 3DP-derived AVA showed a slightly higher agreement with AVA measured by TTE than the 2DP-derived AVA, with the ICC of 0.87 (95% CI, 0.82-0.91) vs. 0.85 (95% CI, 0.79-0.89). Conclusion: High-resolution 3D MR image acquisition, with single-breath-hold SSFP sequences, gave AVA measurement with low observer variability that correlated highly with those obtained by TTE.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권2호
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• pp.183-189
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• 2009

목적 : 유방자기공명영상에서 3 차원 최대 강도 투사 (3D MIP) 재건 영상의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 유방암으로 진단받고 유방자기공명영상을 시행한 27명의 환자의 54개의 유방을 대상으로 하였다. GE Signa Excite Twin speed (GE medical system, Wisconsin, USA) 1.5 T 기기를 이용하여 기본 영상으로 축면 T2 강조 T1 강조 영상과 시상면 T1 강조 지방 억제 영상, 역동적 조영 증강 영상과 감산 영상을 얻었다. 이후 초기 역동적 조영증강 영상의 감산영상으로 워크스테이견 (GE Medical system)을 이용하여 3D MIP 영상을 얻었다. 3D MIP 영상과 기본 유방자기공명영상에서 발견된 병변을 ACR BI-$RADS^{(R)}$ MRI lexicon에 따라 분석하였다. 각각의 영상에서 발견된 병변의 소견들을 비교하고 3D MIP에서 기본자기공명영상에서 보다 추가적인 정보를 얻을 수 있는지 알아보았다. 결과 : 종괴의 경우 기본 유방자기공명영상에서 보이는 56개 중 43개가 3D MIP 영상에서 발견되었다 (76.8%). 비종괴성 조영 증강의 경우 20개 중 17개가 발견되었다 (85%). 169개의 초점성 조영증강 병변이 3D MIP 영상에서, 109개가 기본 유방자기공명영상에서 확인되었다. 3D MIP 영상에서 60.9%의 category 3병변이 발견되었고(14/23), 68.87%의 category 4 병변 (11/16), 100%의 category 5병변 (28/28)이 발견되었다. 3D MIP 영상에서 분석된 조영증강 병변들의 category가 기본 유방 자기공명 영상의 결과들과 통계적으로 일치하였다(p-value < 0.0001). 기본 유방 자기공명 영상에서 초점으로 분석된 2개의 병변들이 3D MIP 영상에서는 다초점성의 악성 병변으로 발견되었고, 1개의 추가적 병변이 3D MIP 영상에서만 발견되었다. 결론 : 3D MIP 영상은 한계점들을 갖고 있으나, 기본 유방자기공명영상의 분석에 있어 추가적으로 이용 시 유용하다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제18권4호
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• pp.290-302
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• 2014

목적: 자화율 강조 자기공명영상 (Susceptibility-weighted imaging)은 혈액분해산물, 석회화, 철 침착물을 발견하는데 있어 높은 민감도를 보이는 3D spoiled gradient-echo pulse sequence 이다. 본 임상화보는 자화율 강조 자기공명영상의 주된 임상적 적용에 대해 설명하고 논의하는 데에 그 목적이 있다. 대상과 방법: 자화율 강조 자기공명영상은 자기강도영상 (magnitude image)과 위상영상 (phase image)을 이용한 고해상도, 3D fully velocity-compensated gradient-echo sequence 에 기초를 두고 있다. 정맥 구조물의 가시성을 향상시키기 위해, 자기강도영상은 여과된 위상 데이터 (phase data) 로부터 발생된 위상 마스크 (phase mask)를 이용해 증폭되고, 이것은 최소강도투사 (Minimal intensive projection) 알고리즘을 이용한 3D dataset 후처리 과정을 거치게 된다. 3T 자기공명기기에서 SWI를 포함하는 자기공명영상 검사를 시행한 총 200명의 환자를 대상으로 연구하였다. 결과: 자화율 강조 자기공명영상은 다양한 뇌 질환의 발견에 매우 유용하였다. 200명의 환자 중 80명은 선천성 정맥 기형, 22명은 해면상 혈관종, 12명은 다양한 질환에서의 석회화, 21명은 혈관자화 징후 (susceptibility vessel sign) 또는 미세출혈을 동반하는 뇌혈관 질환, 52명은 뇌종양, 2명은 미만성 축삭 손상, 3명은 동정맥 기형, 5명은 뇌경막 동정맥루, 1명은 모야모야병, 그리고 2명은 파킨슨병이 관찰되었다. 결론: 자화율 강조 자기공명영상은 미세 저혈량 혈관성 병변, 석회화 그리고 미세출혈과 다양한 뇌병변의 진단에 유용하다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권9호
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• pp.1525-1536
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• 2021

Objective: To investigate the feasibility of cine three-dimensional (3D) balanced steady-state free precession (b-SSFP) imaging combined with a non-local means (NLM) algorithm for image denoising in evaluating cardiac function in children with repaired tetralogy of Fallot (rTOF). Materials and Methods: Thirty-five patients with rTOF (mean age, 12 years; range, 7-18 years) were enrolled to undergo cardiac cine image acquisition, including two-dimensional (2D) b-SSFP, 3D b-SSFP, and 3D b-SSFP combined with NLM. End-diastolic volume (EDV), end-systolic volume (ESV), stroke volume (SV), and ejection fraction (EF) of the two ventricles were measured and indexed by body surface index. Acquisition time and image quality were recorded and compared among the three imaging sequences. Results: 3D b-SSFP with denoising vs. 2D b-SSFP had high correlation coefficients for EDV, ESV, SV, and EF of the left (0.959-0.991; p < 0.001) as well as right (0.755-0.965; p < 0.001) ventricular metrics. The image acquisition time ± standard deviation (SD) was 25.1 ± 2.4 seconds for 3D b-SSFP compared with 277.6 ± 0.7 seconds for 2D b-SSFP, indicating a significantly shorter time with the 3D than the 2D sequence (p < 0.001). Image quality score was better with 3D b-SSFP combined with denoising than with 3D b-SSFP (mean ± SD, 3.8 ± 0.6 vs. 3.5 ± 0.6; p = 0.005). Signal-to-noise ratios for blood and myocardium as well as contrast between blood and myocardium were higher for 3D b-SSFP combined with denoising than for 3D b-SSFP (p < 0.05 for all but septal myocardium). Conclusion: The 3D b-SSFP sequence can significantly reduce acquisition time compared to the 2D b-SSFP sequence for cine imaging in the evaluation of ventricular function in children with rTOF, and its quality can be further improved by combining it with an NLM denoising method.