Ji Young Ha;Young Hun Choi;Seunghyun Lee;Yeon Jin Cho;Jung-Eun Cheon;In-One Kim;Woo Sun Kim
Korean Journal of Radiology
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제20권6호
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pp.985-996
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2019
Objective: To determine the correlation between cerebral blood flow (CBF) on arterial spin labeling (ASL) MRI and the degree of postoperative revascularization assessed on digital subtraction angiography in children with moyamoya disease (MMD). Materials and Methods: Twenty-one children (9 boys and 12 girls; mean age, 8.4 ± 3.6 years; age range, 3-16 years) with MMD who underwent both pseudocontinuous ASL MRI at 1.5T and catheter angiography before and after superficial temporal artery encephaloduroarteriosynangiosis were included in this retrospective study. The degree of revascularization in the middle cerebral artery (MCA) territory was evaluated on external carotid angiography and was graded on a 3-point scale. On ASL CBF maps, regions of interest were manually drawn over the MCA territory of the operated side at the level of the centrum semi-ovale and over the cerebellum. The normalized CBF (nCBF) was calculated by dividing the CBF of the MCA territory by the CBF of the cerebellum. Changes in nCBFs were calculated by subtracting the preoperative nCBF values from the postoperative nCBF values. The correlation between nCBF changes measured with ASL and the revascularization grade from direct angiography was evaluated. Results: The nCBF value on the operated side increased after the operation (p = 0.001). The higher the degree of revascularization, the greater the nCBF change was: poor revascularization (grade 1), -0.043 ± 0.212; fair revascularization (grade 2), 0.345 ± 0.176; good revascularization (grade 3), 0.453 ± 0.182 (p = 0.005, Jockheere-Terpstra test). The interobserver agreement was excellent for the measured CBF values of the three readers (0.91-0.97). Conclusion: The nCBF values of the MCA territory obtained from ASL MRI increased after the revascularization procedure in children with MMD, and the degree of nCBF change showed a significant correlation with the degree of collateral formation evaluated via catheter angiography.
목적 만성 뇌동맥 협착-폐색증에서 아세타졸아미드 부하 다상 동맥 스핀 표지(multi-phase arterial spin labeling; 이하 MP-ASL) 자기공명관류영상을 이용하여 뇌혈류 예비능(cerebrovascular reservoir; 이하 CVR)과 동맥 통과 시간(arterial transit time; 이하 ATT)의 변화를 탐색하였다. 대상과 방법 2019년 6월부터 2020년 10월까지 새롭게 만성 협착-폐색증으로 진단되어 아세타졸아미드 부하 MP-ASL을 시행한 환자를 후향적으로 모집하였다. 부하 전후의 뇌혈류(cerebral blood flow), CVR, 부하전 ATT 및 부하 전후의 ATT 변화량을 중증 협착과 완전 폐색간, 만성 뇌경색 병변의 유무에 따라 비교하였다. 결과 5명의 양측성 협착-폐색을 포함하여 총 32명의 환자가 본 연구에 포함되었다. CVR은 완전 폐색에서 중증 협착보다 유의하게 낮았다(26.2% ± 28.8% vs. 41.4% ± 34.1%, p = 0.004). ATT의 변화는 두 군간 유의한 차이는 없었다(p = 0.717). 만성 뇌경색 병변의 유무에 따른 CVR의 통계적 차이는 미미하였다(29.6% ± 39.1% vs. 38.9% ± 28.7%, p = 0.076). 하지만, 만성 뇌경색 병변이 있는 환자에서 ATT의 단축 정도는 유의하게 작았다(-54 ± 135 vs. -117 ± 128 ms, p = 0.013). 결론 만성 협착-폐색증에서 아세타졸아미드 부하 MP-ASL 검사는 MRI 기반의 CVR 평가 도구로 사용될 수 있다.
Neurodegenerative disorders, like Alzheimer's disease, are often accompanied by reduced brain perfusion (cerebral blood flow). Using the intrinsic magnetic properties of water, arterial spin labeling magnetic resonance imaging (ASLMRI) can map brain perfusion without injection of radioactive tracers or contrast agents. However, accuracy in measuring perfusion with ASL-MRI can be limited because of contributions to the signal from stationary spins and because of signal modulations due to transient magnetic field effects. The goal was to optimize ASL-MRI for perfusion measurements in the aging human brain, including brains with Alzheimer's disease. A new ASL-MRI sequence was designed and evaluated on phantom and humans. Image texture analysis was performed to test quantitatively improvements. Compared to other ASL-MRI methods, the newly designed sequence provided improved signal to noise ratio improved signal uniformity across slices, and thus, increased measurement reliability. This new ASL-MRI sequence should therefore provide improved measurements of regional changes of brain perfusion in normal aging and neurodegenerative disorders.
Purpose: To assess the clinical usefulness of Transfer Insensitive Labeling Technique (TILT) in t evaluation of ischemic cerebrovascular disease. Method: Arterial spin labeling (ASL) is a method of perfusion weighted imaging usin endogenous water as a tracer. To avoid MT-related artifacts, which is common in usual A technique, a transfer insensitive labeling technique (TILT) was used, which globall manipulate macromolecular spins in the same way by both labeling and reference preparatio while free water is labeled in one case and left unchanged in the other. Philips Interal 1.5 T system was used. 40cm FOV and 32 repeated measurements were done because of the wea perfusion signal. 5 slices of supratentorial brain were obtained in 5 patients {MCA infar (n=3), moyamoya disease (n=2)}. We simultaneously obtained contrast enhanced T2*-weighted perfusion MRI and correlate to TILT images.
모야모야 질병에 있어서 펄스 동맥 스핀표지 영상기법을 이용한 뇌혈류량 영상과 고식적 관류 자기공명 영상을 전대뇌동맥, 중대뇌동맥, 후대뇌동맥을 좌우 6개 영역으로 나누어 시각적 평가와 정량적 평가를 하여 펄스 동맥 스핀표지 영상기법의 유용성을 알아보고자 하였다. 시각적인 평가에서는 펄스 동맥 스핀표지 혈류량 영상과 고식적인 관류 자기공명 뇌혈류량 영상에서 관류가 감소된 범위가 자기공명 혈관조영술에서 결손된 위치와 일치하였다. 정량적인 영상 평가는 펄스 동맥 스핀표지 뇌혈류량 영상과 고식적인 관류 자기공명 뇌혈류량 영상에서 관류가 감소된 범위와 위치는 일치하였지만 혈류의 양을 추정할 수 있는 평가에서는 다소간의 차이를 보였다.
Objective: To compare and correlate the findings of intravoxel incoherent motion (IVIM) magnetic resonance (MR) imaging and arterial spin labeling (ASL) imaging in characterizing parotid gland tumors. Materials and Methods: We retrospectively reviewed 56 patients with parotid gland tumors evaluated by MR imaging. The true diffusion coefficient (D), pseudo-diffusion coefficient (D*), and fraction of perfusion (f) values of IVIM imaging and tumor-to-parotid gland signal intensity ratio (SIR) on ASL imaging were calculated. Spearman rank correlation coefficient, chi-squared, Mann-Whitney U, and Kruskal-Wallis tests with the post-hoc Dunn-Bonferroni method and receiver operating characteristic curve assessments were used for statistical analysis. Results: Malignant parotid gland tumors showed significantly lower D than benign tumors (p = 0.019). Within subgroup analyses, pleomorphic adenomas (PAs) showed significantly higher D than malignant tumors (MTs) and Warthin's tumors (WTs) (p < 0.001). The D* of WTs was significantly higher than that of PAs (p = 0.031). The f and SIR on ASL imaging of WTs were significantly higher than those of MTs and PAs (p < 0.05). Significantly positive correlation was found between SIR on ASL imaging and f (r = 0.446, p = 0.001). In comparison with f, SIR on ASL imaging showed a higher area under curve (0.853 vs. 0.891) in discriminating MTs from WTs, although the difference was not significant (p = 0.720). Conclusion: IVIM and ASL imaging could help differentiate parotid gland tumors. SIR on ASL imaging showed a significantly positive correlation with f. ASL imaging might hold potential to improve the ability to discriminate MTs from WTs.
본 연구는 급성 허혈성 뇌경색 환자에서 동맥스핀표지 관류자기공명영상의 임상적 유용성을 평가하고자 하였다. 급성 허혈성 뇌경색 증상으로 응급실로 내원한 환자 중 확산강조영상(DWI)의 병변의 크기가 3 cm 이상이고 역동적 자화율대조 조영증강 관류자기공명(DSC)영상, 동맥스핀표지 관류자기공명(ASL)영상을 모두 시행한 22명과 정량적 분석을 위한 정상대조군 36명을 대상으로 하였다. 사용된 장비로는 Siemens Magnetom Verio 3.0 T이고 12 Chanel Head Coil을 사용하였다. 정성적 평가는 rMTT, TTP, rCBF, rCBV, ASL지도의 병변 인지도평가와 확산강조영상과 병변의 크기 비교평가를 하였고 정량적 평가는 각 관류영상의 평균 상대값을 Mann-Whitney U test를 사용하여 병변 그룹과 정상군 그룹의 유의성을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 병변의 인지도평가에서 TTP(95.5%), rCBF(95.5%), 지도가 가장 높았고, 둘째, 최종 뇌경색부위 연관성은 rCBV와 rCBF지도가 높게 나타났다. 셋째, 정량적 분석에서는 병변그룹의 평균 상대값은 유의하게 나타났다(p<0.05). 동맥스핀표지 관류자기공명(ASL)영상은 높은 병변의 인지율을 보여 임상에서 적용가능하다 생각되며, 정량적 상대값은 제시하기 어렵지만 참고적 자료로 사용될 수 있을 것이며 향후 지속적 연구를 한다면 뇌경색의 조기진단, 허혈성 반영부의 존재여부와 범위, 혈류역동학적평가가 가능함으로써 치료방침을 정하고 예후를 파악하는데 ASL영상이 유용할 것으로 사료된다.
목적 만성 콩팥병 환자에서 뇌 관류상태를 측정하여 정상 대조군과 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 대상과 방법 만성 콩팥병으로 혈액 투석을 받는 환자 36명과 정상 대조군 36명에 대해 동맥스핀 표지 기법을 이용한 자기공명영상으로 뇌의 관류상태를 측정한 뒤 이를 voxel-wise로 분석하여 유의한 차이를 보이는 부위를 표준 영상 공간에 나타냈다. 결과 만성 콩팥병 환자들은 우측 전두엽, 두정엽, 측두엽과 좌측 두정엽과 후두엽의 백질 부위에 걸쳐 큰 군집의 형태로 관류 증가가 나타났다. 또한 양측 시상 부위와 중뇌, 뇌교 및 양측 소뇌에서도 관류 증가 소견을 보였다(p < 0.01, family-wise error corrected). 결론 만성 콩팥병 환자에서 뇌의 관류는 증가되어 있는 것으로 생각되며 이는 요독증 물질의 독성에 의한 미시적인 혈관 및 혈관 주위 구조물의 손상에 의한 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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