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          Three Dimensional MRI and Software for Studying Normal Anatomical Structures of an Entire Body

          이용숙,정민석,박진서,황성배,조재현 대한자기공명의과학회 2005 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.9 No.2

          For identifying the pathological findings in magnetic resonance images (MRIs), normal anatomical structures in MRIs should be identified in advance. For studying the anatomical structures in MRIs, a learning tool that includes the followings is necessary. First, MRIs of the entire body; second, horizontal, coronal, and sagittal MRIs; third, segmented images corresponding to the MRIs; fourth, three dimensional (3D) images of the anatomical structures in the MRIs; fifth, software incorporating the MRIs, segmented images, and 3D images. Such a learning tool, however, is hard to obtain. Therefore, in this research, such a learning tool which helps medical students and doctors study the normal anatomical structures in MRIs was made as follows. A healthy young Korean male adult with standard body shape was selected.Six hundred thirteen MRIs of the entire body were scanned (slice thickness 3 mm, interslice gap 0 mm, field of view 480 mm×480 mm, resolution 512×512, T1 weighted), and transferred to the personal computer. Sixty anatomical structures in the MRIs were segmented to make segmented images. Coronal, sagittal MRIs and coronal, sagittal segmented images were made. On the basis of the segmented images, forty-seven anatomical structures’ 3D images were made by manual surface reconstruction method. Software incorporating the MRIs, segmented images, and 3D images was composed. This learning tool that includes horizontal, coronal, sagittal MRIs of the entire body, corresponding segmented images, 3D images of the anatomical structures in the MRIs, and software is expected to help medical students and doctors study the normal anatomical structures in MRIs. This learning tool will be presented worldwide through Internet or CD titles. 자기공명영상에서 병리구조물을 깨닫기 위해서는 먼저 자기공명영상에서 정상 해부구조물을 깨달아야 한다. 자기공명영상에서 해부구조물을 익히기 위해서는 다음과 같은 학습 자료가 필요하다. 첫째, 온몸의 자기공명영상, 둘째, 수평, 이마 그리고 마루 자기공명영상, 셋째, 자기공명영상에 들어맞는 구역화영상, 넷째, 자기공명영상에 있는 해부구조물의 3차원영상, 넷째, 자기공명영상, 구역화영상 그리고 3차원영상을 볼 수 있는 소프트웨어가 필요하다. 그러나 지금까지 이러한 학습 자료를 구하기 힘들었다. 따라서 이 연구에서는 의과대학 학생과 의사가 자기공명영상에서 정상 해부구조물을 익히는 데 도움을 주는 학습 자료를 다음처럼 만들었다. 표준 체형을 가진 건강한 한국인 남성을 골랐다. 온몸의 자기공명영상 613장을 찍고(slice thickness 3 mm, interslice gap 0 mm, field of view 480 mm × 480 mm, resolution 512 × 512, T1 weighted) 개인용 컴퓨터에 옮겼다. 자기공명영상에 있는 60개의 해부구조물을 구역화해서 구역화영상을 만들었다. 이마, 마루 자기공명영상과 이마, 마루 구역화영상을 만들었다. 구역화영상을 바탕으로 47개 해부구조물의 3차원영상을 수동 표면재구성 방법으로 만들었다. 자기공명영상, 구역화영상, 3차원영상을 볼 수 있는 소프트웨어를 만들었다. 이 연구에서 만든 온몸의 수평, 이마, 마루 자기공명영상, 자기공명영상에 들어맞는 구역화영상, 3차원영상, 소프트웨어와 같은 학습 자료는 의과대학 학생과 의사가 자기공명영상에서 정상 해부구조물을 익히는 데 도움을 줄 것이다. 이 학습 자료는 인터넷이나 CD를 통해서 널리 퍼뜨릴 것이다.

        • KCI등재후보

          컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 직각좌표 및 나선주사 방식의 병렬 자기공명 영상에서 움직임 효과 연구

          박수경,안창범,심동규,박호종 대한자기공명의과학회 2008 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.12 No.2

          Purpose : Motion effects in parallel magnetic resonance imaging (MRI) are investigated. Parallel MRI is known to be robust to motion due to its reduced acquisition time. However, if there are some involuntary motions such as heart or respiratory motions involved during the acquisition of the parallel MRI, motion artifacts would be even worse than those in conventional (non-parallel) MRI. In this paper, we defined several types of motions, and their effects in parallel MRI are investigated in comparisons with conventional MRI. Materials and Methods : In order to investigate motion effects in parallel MRI, 5 types of motions are considered. Type-1 and 2 are periodic motions with different amplitudes and periods. Type-3 and 4 are segment-based linear motions, where they are stationary during the segment. Type-5 is a uniform random motion. For the simulation, Cartesian and spiral grid based parallel and non-parallel (conventional) MRI are used. Results : Based on the motions defined, moving artifacts in the parallel and non-parallel MRI are investigated. From the simulation, non-parallel MRI shows smaller root mean square error (RMSE) values than the parallel MRI for the periodic (type-1 and 2) motions. Parallel MRI shows less motion artifacts for linear (type-3 and 4) motions where motions are reduced with shorter acquisition time. Similar motion artifacts are observed for the random motion (type-5). Conclusion : In this paper, we simulate the motion effects in parallel MRI. Parallel MRI is effective in the reduction of motion artifacts when motion is reduced by the shorter acquisition time. However, conventional MRI shows better image quality than the parallel MRI when fast periodic motions are involved. 목적 : 본 논문에서는 자기공명영상 데이터 획득 시 객체의 움직임이 병렬 자기공명영상에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 일반적으로 병렬 자기공명영상 방법의 경우 데이터 획득 시간이 일반 자기공명영상 방법보다 짧기 때문에 움직임에 강인하다고 알려져 있다. 그러나 생체내의 비자발적인 장기 운동 등과 같은 불가피한 움직임이 포함된 경우 병렬 영상의 움직임 아티펙트는 일반적인 영상에 비하여 더 심각할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 실제 환경에서 나타날 수 있는 다양한 움직임 종류를 정의하고, 이러한 움직임이 발생하였을 때 병렬 자기공명영상에 나타나는 영향을 일반적인 영상방법과 비교하여 살펴보았다. 대상 및 방법 : 병렬 자기공명영상 데이터를 획득할 때 발생하는 움직임에 의한 영향을 확인하기 위하여 실제 환경에서 발생할 수 있는 5가지 움직임 종류를 정의하였다. 즉 움직임-1과 2는 서로 다른 크기와 주기를 갖는 주기적인 움직임이고, 움직임-3과 4는 일정 시간 (segment) 단위로 운동하는 선형적인 움직임이다. 마지막으로 움직임-5는 비 주기 랜덤 운동이다. 사용된 영상 방법은 직각 좌표 기반 영상과 나선 주사 (비 직각 좌표) 영상으로 각각에 대해 병렬 영상법과 일반적인 영상법을 적용하여 움직임 효과를 살펴 보았다. 결과 : 본 논문에서 정의한 움직임 종류에 대한 병렬 자기공명영상에서의 움직임 효과를 알아보았다. 움직임-3과 4와 같이 병렬 자기공명영상에 의하여 움직임이 감소하는 경우 움직임 아티팩트는 일반 자기공명영상에 비하여 줄어들었다. 그러나 움직임-1과 2와 같이 주기적으로 진동할 경우 병렬 영상의 왜곡이 일반 자기공명영상에 비하여 더 크게 나타났다. 움직임-5와 같이 랜덤한 경우 일반 자기공명영상과 병렬 자기공명영상이 서로 유사하게 나타났다. 결론 : 본 논문에서는 자기공명영상 데이터 획득 시 객체의 움직임이 병렬 자기공명영상에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 그 결과 병렬 자기공명영상을 통해 움직임이 줄어드는 경우를 제외한 다른 움직임 종류에 대해서는 병렬 자기공명영상보다 일반 자기공명영상이 더 좋은 화질을 나타내었다.

        • KCI등재

          유방 자기공명영상에의 이중반전회복기법과 자기공명분광영상법의 상관관계 연구

          류정규,이선정,장건호 대한자기공명의과학회 2014 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.18 No.1

          Between August 2008 and December 2009, 28 patients who were diagnosed as breastcancer and had undergone both double inversion recovery (DIR) MR imaging and MR spectroscopy (MRS) wereincluded in this study. The signal intensities of the lesion (L) and ipsilateral normal breast tissue (N) were measuredin region of interest of each breast cancer in DIR and contrast enhance MR image (CE-T1WI) to calculate the LNRvalue for each technique. MRS was performed using single-voxel MR spectroscopy. The height, width and area oftCho resonance were compared with each LNR of DIR and CE-T1WI. We used Pearson’s correlation coefficient (r)for correlation analysis and the significance level was p=0.05. 목적 : 유방암의 이중반전회복 자기공명영상 (double inversion recovery, DIR) 신호와 자기공명분광영상기법 (MR spectroscopy, MRS)에서 얻은 단일 화적소 콜린 양과 상관관계가 있는가를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 2008년 8월부터 2009년 12월까지 유방암으로 진단된 환자 중 이중반전회복 자기공명영상과 자기공명분광영상기법 모두를 시행한 28명의 환자를 대상으로 하였다. 이중반전회복영상과 조영증강 T1강조영상 (CE-T1WI)에서 종양에 해당하는 관심영역에서의 신호강도를 삼차원으로 얻었으며 병변 (L)과 동측 정상 섬유선 조직 (N)에 대한 용적을 같은 레벨에서 병변 대 정상조직의 신호강도 비 (LNR)를 구하였다. 자기공명분광영상 데이터는 단일복셀분광방법인 중점분해분광학을 이용하였다. 자기공명분광영상기법에서 총 콜린 공명의 높이, 폭, 면적과 조영증강 T1강조영상에서 병변 대 정상 조직의 신호강도 비 값, 그리고 이중반전회복 자기공명영상의 병변 대 정상조직의 신호강도비 값 간의 상관 관계에 대해 Pearson 상관분석을 시행하였고 유의수준은 p=0.05이었다. 결과 : 조영증강 T1강조영상의 병변 대 정상 조직의 신호강도 비 값과 자기공명분광영상기법에서 콜린의 높이 (r=-0.322, p= 0.094), 폭 (r=-0.233, p=0.232), 면적 (r=-0.309 p=0.109)값과, 또한 이중반전회복 자기공명영상의 병변 대정상 조직의 신호강도 비 값과 자기공명분광영상기법 콜린의 높이 (r=0.067, p=0.735), 폭 (r=-0.287, p=0.139), 면 적 (r=0.012 p=0.953) 값 사이에 상관성은 통계적으로 유의하지 않았다. 조영증강 T1강조영상의 병변 대 정상조직의신호강도 비 값과 이중반전회복 자기공명영상의 병변 대 정상조직의 신호강도 비 값 사이에서도 Pearson상관계수 0.186 으로 두 군간에 관련성은 없었다 (p=0.344). 결론 : 이중반전회복 자기공명영상에서 유방암의 병변 대 정상조직간 신호강도 비와 자기공명분광영상에서의 콜린 공명의 상대적인 양은 서로 상관관계를 보이지 않았다.

        • KCI등재후보

          가토의 급성 뇌경색에서 관류 및 확산강조 자기공명영상

          허숙희,임남열,정광우,윤웅,김윤현,정용연,정태웅,김정,박진균,강형근,서정진,Heo Suk-Hee,Yim Nam-Yeol,Jeong Gwang-Woo,Yoon Woong,Kim Yun-Hyeon,Jeong Young-Yeon,Chung Tae-Woong,Kim Jeong,Park Jin-Gyoon,Kang Heoung-Keun,Seo Jeong-Jin 대한자기공명의과학회 2003 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.7 No.2

          목적 : 가토 모델을 이용한 급성 허혈성 뇌경색에서 확산강조 자기공명영상과 관류자기공명영상의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 여섯 마리의 순계 가토의 경동맥에 히스토아크릴글루와 리피오돌 및 텅스텐 파우더를 동맥내 주입하여 뇌경색을 유발한 후 1시간 내에 고식적인 T1 및 T2 강조영상, 그리고 확산강조 자기공명영상과 관류자기공명영상을 획득하였다. 관류자기공명영상은 측내실 수준과 대뇌기저핵의 1cm 상방에서 각각 얻었고, 이 영상을 특수 영상 소프트웨어로 후처리하여 뇌혈류 용적 , 뇌혈류양 및 평균 조영제 통과시간을 포함한 관류 영상을 획득하였다. 뇌경색 부위는 각각의 관류 지도와 확산강조 자기공명영상으로 평가하였다. 뇌경색 부위와 반대편 정상 부위에서 조영제 평균 통과시간 차이를 측정하였다. 결과 : 모든 가토에서 T2 강조영상상 비정상 신호강도는 없었으나 확산강조 자기공명영상에서 고신호강도의 뇌경색 병변을 확인할 수 있었다. 상대적 뇌혈류용적, 뇌혈류양 및 평균 조영제 통과시간을 포함한 관류자기공명영상에서 모두 관류 결손을 인지할 수 있었다. 뇌혈류양과 평균 조영제 통과시간 지도에서 관류결손지역으로 나타난 면적의 비교는 6예 중 4예에서 평균 조영제 통과시간 지도가 뇌혈류양 지도보다 면적이 크게 나왔으며, 2예는 같았다. 평균 조영제 통과시간 지도의 관류결손 면적이 뇌혈류양 지도보다 작게 나온 경우는 없었다. 또한 뇌혈류양 지도에서 병변의 면적은 확산강조 자기공명영상에서의 병변의 면적보다 3예에서 넓게 나타났고, 3예에서 같게 나타났다. 평균 조영제 통과시간 지도에서 병변의 면적은 확산강조 자기공명영상에서의 병변의 면적보다 모두 크게 나타났다. 평균 조영제 통과시간 지도에서 병변의 면적이 뇌혈류양 지도에서 병변의 면적보다 크면서 확산강조 자기공명영상에서와 같은 경우가 3예, 뇌혈류양 지도에서 병변의 면적이 확산강조 자기공명영상에서와 같으며 평균 조영제 통과시간 지도에서 병변의 면적보다 작은 경우가 3예, 그리고 평균 조영제 통과시간 지도에서 병변의 면적이 뇌혈류양 지도의 병변의 면적보다 크면서 확산강조 자기공명영상에서의 면적이 가장 적은 경우가 1예 있었다. 결론 : 확산강조 자기공명영상과 관류자기공명영상은 가토에서 초급성 뇌경색을 진단하고 뇌혈류 역학상태를 평가하는데 유용한 기법이라고 생각된다. Purpose : The present study was undertaken to evaluate the usefulness of cerebral diffusion (DWI) and perfusion MR imaging (PWI) in rabbit models with hyperacute cerebral ischemic infarction. Materials and Methods : Experimental cerebral infarction were induced by direct injection of mixture of Histoacryl glue, lipiodol, and tungsten powder into the internal cerebral artery of 6 New-Zealand white rabbits, and they underwent conventional T1 and T2 weighted MR imaging, DWI, and PWI within 1 hour after the occlusion of internal cerebral artery. The PWI scan for each rabbit was obtained at the level of lateral ventricle and 1cm cranial to the basal ganglia. By postprocessing using special imaging software, perfusion images including cerebral blood volume (CBV), cerebral blood flow (CBF), and mean transit time (MTT) maps were obtained. The detection of infarcted lesion were evaluated on both perfusion maps and DWI. MTT difference time were measured in the perfusion defect lesion and symmetric contralateral normal cerebral hemisphere. Results : In all rabbits, there was no abnormal signal intensity on T2WI. But on DWI, abnormal high signal intensity, suggesting cerebral infarction, were detected in all rabbits. PWI (rCBV, CBF and MTT map) also showed perfusion defect in all rabbits. In four rabbits, the calculated square of perfusion defect in MTT map is larger than that of CBF map and in two rabbits, the calculated size of perfusion defect in MTT map and CBF map is same. Any rabbits do not show larger perfusion defect on CBF map than MTT map. In comparison between CBF map and DWI, 3 rabbits show larger square of lesion on CBF map than on DWI. The others shows same square of lesion on both technique. The size of lesion shown in 6 MTT map were larger than DWI. In three cases, the size of lesion shown in CBF map is equal to DWI. But these were smaller than MTT map. The calculated square of lesion in CBF map, equal to that of DWI and smaller than MTT map was three. And in one case, the calculated square of perfusion defect in MTT map was largest, and that of DWI was smallest. Conclusion : DWI and PWI may be useful in diagnosing hyperacute cerebral ischemic infarction and in e-valuating the cerebral hemodynamics in the rabbits.

        • KCI등재후보

          위암 조직의 자기공명영상과 초음파 소견에 대한 비교 연구

          길성원,지금난 대한자기공명의과학회 2008 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.12 No.2

          Purpose : To evaluate and compare the diagnostic accuracy of MRI and ultrasound(US) for estimation of invasion depth of gastric carcinoma by correlation with histopathologic findings in vitro and to find out the best MR pulse sequence for detection and accurate delineation of tumor. Materials and Methods : Resected specimen of total or subtotal gastrectomy from 53 patients with gastric carcinoma were done of imaging studies of MRI and US. And US was examined by using high frequency linear transducer for tumor invasion depth by a radiologist. In each case, both imaging findings of MRI and US were evaluated independently for tumor detection and invasion depth by consensus of two radiologists and were compared the diagnostic accuracy between two imaging modalities according to the histopathologic findings. MR imaging with five MR pulse sequences, spin echo T1 and in- and out-ofphase gradient echo T1 weighted images, FSE and SSFSE T2 weighted images, were performed. Five MR pulse sequences were evaluated and compared on the point of detection and accurate distinction of tumor from surrounding normal tissue. Results : In EGC, diagnostic accuracy of US(77%) was superior than that of MRI(59%) but no statistically significant difference was noted between two imaging modalities(p=0.096). In AGC, both imaging modalities of MRIand US showed relatively high diagnostic accuracy as 97% and 84% respectively. Diagnostic accuracy of MRI was statistically better than that of US at the significant level(p<0.001). The best MR pulse sequence among five in each specimen was FSE T2WI(75.5%, 40/53) in both EGC and AGC. In AGC, FSE T2WI showed excellent imaging quality by showing very high ratio (93.5%, 29/31) of accurate delineation of tumor. Conclusion : MRI and US show relatively high diagnostic accuracy in the evaluation of tumor invasion depth of resected specimen in AGC. The most excellent pulse sequence of MRI for the evaluation of tumor invasion depth is FSE T2WI on the point of detection and accurate delineation of tumor in both EGC and AGC. 목적 : 위암 조직의 종양 침범 깊이와 주위 조직으로의 침윤 정도를 초음파와 자기공명영상을 시행하여 그 진단적 유용성을 알아보고 자기공명영상의 경우 종양을 가장 잘 보여주는 펄스 연쇄에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 위의 부분 혹은 전절제술을 받아 병리적으로 위암으로 확진된 53예의 제거된 위암 조직을 대상으로 하였다. 모든 조직은 자기공명영상과 고주파수 탐촉자로 초음파 영상을 얻었다. 각 조직에 대하여 자기공명영상과 초음파 소견을 각각 독립적으로 종양의 탐지 및 종양의 침범 깊이에 대하여 두 명의 방사선과 전문의가 합의하에 평가하였고 각각의 영상 소견을 병리 조직 소견과 비교하여 두 영상 기기 간에 진단의 정확도를 비교하였다. 자기공명영상은 스핀에코 T1 강조 영상, 위상 및 탈위상 경사에코 T1 강조영상, 고속스핀에코 및 단발포고속스핀에코 T2 강조영상의 다섯 펄스 연쇄를 얻었고 이 중 종양의 탐지와 묘출에 우수하다고 평가된 영상 기법을 알아보았다. 결과 : 조기 위암의 경우, 초음파 진단의 정확도는 77%로 자기공명영상의 진단적 정확도 59%보다 우수하였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다 (p=0.096). 진행성 위암의 경우 자기공명영상이나 초음파 각각 97%와 84%의 높은 진단적 정확도를 보여주었으며 자기공명영상이초음파에 비하여 통계적으로 유의하게 종양병기를 정확하게 진단했다 (p < 0.001). 자기공명영상의 다섯 가지 펄스연쇄 중에 종양 침윤 깊이를 선명하고 정확하게 보여준다고 평가된 영상은 조기 위암과 진행성 위암 모두 고속스핀에코 T2 강조영상(75%)이었고, 특히 진행성 위암의 경우 총 93.5%에서 고속스핀에코 T2 강조영상이 우수한 영상 소견을 보였다. 결론 : 자기공명영상과 초음파는 진행성 위암 조직의 종양 병기를 평가하는데 높은 진단적 정확성을 갖고 있으며 자기공명영상이 초음파보다 통계적으로 유의하게 종양병기를 정확하게 진단했다. 위암 조직의 종양 병기를 평가하는데 가장 우수한 자기공명영상 기법은 고속스핀에코 T2 강조영상이었다.

        • KCI등재

          직결장암 조직의 자기공명영상과 초음파 소견에 대한 비교 연구

          이황규,지금난,홍수진,고재향 대한자기공명의과학회 2013 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.17 No.2

          Purpose : To evaluate and compare the accuracy of magnetic resonance imaging (MRI) and ultrasound (US) for detection and estimation of invasion depth of colorectal carcinoma (CRC) by correlation with histopathologic findings in vitro, and to find out the best MR pulse sequence for accurate delineation of tumor from surrounding normal tissue. Materials and Methods: Resected specimens of CRC from 45 patients were examined about tumor detectability and invasion depth of US using high frequency (5-17 MHz) linear transducer in a tube filled with normal saline and MRI in a 8-channel quadrate head coil. The institutional review board approved this study and informed consent was waived. MRI with seven pulse sequences of in- and out-of-phases gradient echo T1 weighted images, fast spin echo T2 weighted image and its fat suppression image, fast imaging employing steady-state acquisition (FIESTA) and its fat suppression image, and diffusion weighted image (DWI) were performed. In each case, both imaging findings of MRI and US were evaluated independently for detection and estimation of invasion depth of tumor by consensus of two radiologists and were compared about diagnostic accuracy according to the histopathologic findings as reference standard. Seven MR pulse sequences were evaluated on the point of accurate delineation of tumor from surrounding normal tissue in each specimen. Results: In specimens of CRC, both imaging modalities of MRI (91.1%) and US (86.7%) showed relatively high diagnostic accuracy to detect tumor and evaluate invasion depth of tumor. In early CRC, diagnostic accuracy of US was 87.5% and that of MRI was 75.0%. There was no statistically significant difference between two imaging modalities (p > 0.05). The best pulse sequence among seven MR sequences for accurate delineation of tumor from surrounding normal tissue in each specimen of CRC was fast spin echo T2 weighted image. Conclusion: MRI and US show relatively high diagnostic accuracy to detect tumor and evaluate invasion depth of resected specimen of CRC. The most excellent pulse sequence of MRI for accurate delineation of tumor from surrounding normal tissue in CRC is fast spin echo T2 weighted image. 목적 : 직결장암 조직의 자기공명영상과 고주파 초음파검사를 시행한 후 종양의 탐지와 침윤 깊이에 대해 각각의 영상 소견과병리 소견을 비교하여 진단적 정확도를 두 영상 기기 간 비교하고, 자기공명영상의 경우 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 가장 명확히 보여주는 펄스 연쇄 (pulse sequence)에 대해 알아보았다. 대상 및 방법 : 직결장암으로 절제술을 시행한 45명의 환자에서 얻은 45예의 제거된 종양 조직을 수조에 넣고 생리 식염수에담가서 고주파수 (5-17 MHz)의 선형 탐촉자를 이용하여 초음파영상을 얻었으며 8-channel 두경부 코일에 넣어 자기공명영상을 얻었다. 이 연구에 대하여 기관감사위원회의 공지에 입각한 동의는 면제되었다. 자기공명영상은 정- 및 탈위상 경사에코 T1 강조영상, 급속스핀에코 T2 강조영상 및 이의 지방억제 영상, fast imaging employing steady-state acquisition (FIESTA)와 이의 지방억제영상, 확산강조영상 등 일곱 가지 펄스 연쇄를 시행하였다. 각 조직의 자기공명영상과 초음파영상 소견을 각각 독립적으로 종양의 탐지와 침윤 깊이에 대하여 두 명의 영상의학과 의사가 합의 하에 평가하였고각각의 영상 소견을 병리 조직 소견과 비교하여 두 영상 기기 간 진단적 정확도를 비교하였다. 자기공명영상의 일곱 가지 펄스 연쇄 중에 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 구분하여 명확히 보여주는 펄스 연쇄에 대해 알아보았다. 결과 : 직결장암 조직의 종양 탐지와 침윤 깊이를 평가하는데 있어 자기공명영상과 초음파의 진단적 정확도는 각각 91.1%와86.7%로 높게 나타났다. 조기 직결장암의 경우 초음파 검사의 정확도는 87.5%, 자기공명영상 검사의 정확도는 75.0%로나왔다. 두 영상 기기 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다 (p > 0.05). MR의 펄스 연쇄 중에 종양의 침윤 깊이를 주변 정상 조직과 구분하여 명확하게 보여주는 영상은 직결장암 및 조기 직결장암 모두 급속 스핀에코 T2 강조영상이었다. 결론 : 자기공명영상과 초음파 검사는 직결장암 조직의 종양 탐지와 침윤 깊이를 평가하는데 높은 진단적 정확도를 가지고 있으며, 자기공명영상의 급속스핀에코 T2 강조영상이 직결장암 조직의 종양 침윤 깊이를 평가하는데 가장 우수하였다.

        • KCI등재후보

          실시간 기능적 자기공명영상 유도 기능적 자기공명분광법: 손운동 수행중 운동피질의 젖산변화 관찰

          최순섭,오종영,강명진,이진화,윤성국,남경진 대한자기공명의과학회 2008 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.12 No.1

          Purpose : There is debate concerning the observation of metabolite changes on MRS at the designated cortex during some tasks. The purpose of this study is to assess the change of the lactate content at the motor cortex during hand-grasping tasks with performing real-time fMRI-guided fMRS. Materials and Methods : Seven healthy volunteers (23-28 years old) underwent realtime fMRI during right hand grasping tasks with using a 1.5 T system. After confirming the activating area, single voxel MRS was preformed at 1) the baseline, 2) during the task and 3) after the task on the activating cortex. The three consecutive spectra were compared for observing the changes of the lactate content by the tasks. The Cho/Cr, NAA/Cr and Lac/Cr ratios were calculated manually from those spectra. Results : MRS during the tasks revealed the lactate peaks at the 1.33 ppm resonance frequency with great conspicuity at the activated area, which was identified on the real-time fMRI. After the task scan, the lactate peaks completely disappeared and the spectra recovered to the values of the baseline scan in all volunteers. At baseline, during the task and after the task, the Cho/Cr ratios were 0.81, 0.76 and 0.77, respectively, and the NAA/Cr ratios were 1.68, 1.65 and 1.72, respectively, and the Lac/Cr ratios were 0.28, 0.41 and 0.30, respectively. During the task, Lac was significantly increased by 46%. Conclusion : We observed prominent lactate peaks on MRS during hand-grasping tasks at the activated area, as was shown on the real-time fMRI. We suggest that fMRS can be used as a sensitive tool for observing the metabolite changes of the functioning brain. 목적: 특정 임무 부여시 특정 뇌피질의 대사물질의 변화를 자기공명 분광법으로 관찰할 수 있는지에 대해서는 논 란이 있다. 이 연구의 목적은 실시간 기능적 자기공명영상 유도하의 기능적 자기공명분광법으로 손운동 수행중 운 동피질의 젖산의 변화를 관찰하는 것이다. 대상 및 방법: 7명의 지원자(23-28세)를 대상으로 1.5 테슬라 자기공명영상 기계를 이용하여 우측 손을 쥐었다 폈 다 반복하는 운동을 하면서 실시간 기능적 자기공명영상을 시행하여 뇌의 활성 영역을 확인한 후, 뇌의 활성 피질 부위에서 1)운동 전, 2) 운동 중, 3)운동 후에 단체적 자기공명분광법을 시행하였다. 연속적인 3회의 분광스펙스럼 에서 운동에 의한 젖산의 변화를 비교 관찰하였으며, 이들 분광스펙트럼으로부터 Cho/Cr 비, NAA/Cr 비, Lac/Cr 비를 측정하였다. 결과: 실시간 기능적 자기공명영상에서 확인된 뇌의 활성 영역부위의 운동중 자기공명 분광에서 1.33 ppm 부위에 젖산 피크들이 현저하게 관찰되었으며, 운동후 스펙트럼에서 젖산 피크는 소실되어 운동전 상태로 회복되었다. 운동전, 운동중, 운동후에 Cho/Cr 비는 각각 0.81, 0.76, 0.77이고, NAA/Cr 비는 1.68, 1.65, 1.72이며, Lac/Cr 비는 0.28, 0.41, 0.30 이였으며, 운동중에 젖산은 46% 증가하였다. 결론: 저자들은 실시간 기능적 자기공명영상에서 확인된 뇌의 활성 영역부위에서 운동중 자기공명 분광법으로 현 저한 젖산 피크들을 관찰하였으며, 이 기능적 자기공명분광법은 활성 뇌영역의 대사물질 변화를 실시간으로 관찰 하는 수단으로 이용될 수 있을 것으로 생각된다.

        • KCI등재후보

          정상 뇌의 수소 자기공명분광 소견: 1.5T Signa와 Echospeed 자기공명영상기기에서의 비교

          강영혜,임명관,이윤미,박선원,서창해 대한자기공명의과학회 2004 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.8 No.2

          Purpose : To evaluate the usefulness and reproducibility of 1H MRS in different 1.5 T MR machines with different coils to compare the SNR, scan time and the spectral patterns in different brain regions in normal volunteers. Materials and Methods : Localized 1H MR spectroscopy (1H MRS) was performed in a total of 10 normal volunteers (age; 20-45 years) with spectral parameters adjusted by the autoprescan routine (PROBE package). In all volunteers, MRS was performed in a three times using conventional MRS (Signa Horizon) with 1 channel coil and upgraded MRS (Echospeed plus with EXCITE) with both 1 channel and 8 channel coil. Using these three different machines and coils, SNRs of the spectra in both phantom and volunteers and (pre)scan time of MRS were compared. Two regions of the human brain (basal ganglia and deep white matter) were examined and relative metabolite ratios (NAA/Cr, Cho/Cr, and mI/Cr ratios) were measured in all volunteers. For all spectra, a STEAM localization sequence with three-pulse CHESS H2O suppression was used, with the following acquisition parameters: TR=3.0/2.0 sec, TE=30 msec, TM=13.7 msec, SW=2500 Hz, SI=2048 pts, AVG=64/128, and NEX=2/8 (Signa/Echospeed). Results : The SNR was about over 30% higher in Echospeed machine and time for prescan and scan was almost same in different machines and coils. Reliable spectra were obtained on both MRS systems and there were no significant differences in spectral patterns and relative metabolite ratios in two brain regions (p>0.05). Conclusion : Both conventional and new MRI systems are highly reliable and reproducible for 1H MR spectroscopic examinations in human brains and there are no significant differences in applications for 1H MRS between two different MRI systems. 목적: 정상인 뇌에서 측정한 신호대잡음비율, 주사 시간, 그리고 대사물질의 상대 비율을 이용하여 서로 다른 1.5T 자 기공명영상기기에서의 수소자기공명분광법의 유용성과 차이점을 알아 보고자 하였다. 대상 및 방법: 총 10명의 정상인 (20-45세)에서 PROBE (PROton Brain Exam) 라는 자동화된 방법을 이용하여 수 소 자기공명분광술을 시행하였다. 수소 자기공명분광술은 1 channel 코일의 기존의 자기공명영상기기(Signa Horizon)와 1 channel 및8 channel 코일을 이용한 다른 자기공명영상기기(Echospeed plus with EXCITE)에서 3번씩 시행하였다. 각각 방법에서 팬톰과 생체에서의 스펙트럼의 신호 대 잡음비와 주사 시간을 측정하였다. 모든 정 상인에서 뇌의 2 부분, 즉 기저핵과 심부백질 부위를 위의 방법으로 각각 검사하였고 각 부위에서 대사물질의 상대적 인 비율의 차이(NAA/Cr, Cho/Cr, mI/Cr)를 측정하였다. 모든 스펙트럼에서 STEAM(Stimulated Echo Acquisition Method) 방법을 이용하여 다음과 같은 조절치로 검사하였다: TR=3.0/2.0 sec, TE=30 msec, TM=13.7 msec, SW=2500 Hz, SI=2048 pts, AVG=64/128, NEX=2/8 (Signa/Echospeed). 결과: 신호대잡음비율은 Echo speed 기계에서 약 30%이상 더 높았고 주사 시간은 거의 같았다. 각각의 방법에서 모 두에서 믿을만한 스펙트럼을 얻었고 정상 뇌의 2부분에서 얻은 스펙트럼 모양과 대사물질의 상대적인 비율의 차이는 서로 의미있는 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). 결론: 새로운 자기공명영상기기와 코일을 이용한 수소자기공명분광소견은 매우 믿을만 하였고 높은 신뢰성과 재현도 를 보였으며 기존의 자기공명영상기기의 수소자기공명분광소견과 의미있는 차이는 없었다.

        • KCI등재후보

          Slice Interpolation기법의 고해상도 자기공명혈관조영술을 이용한 뇌동맥류의 진단 : 디지탈 감산 혈관조영술과 자기공명 혈관조영술의 비교

          정태섭,주진양,안창수 대한자기공명의과학회 1997 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.1 No.1

          목적: 자기공명혈관조영술(magnetic resonance angiography: MRA)을 이용하여 뇌동맥류를 비침습적 방법으로 진단하고자 하는 시도가 있었지만 크기가 3mm 이하인 경우 진단에 애로가 많았다. 뇌동맥류의 진단에 있어 최근 개발된 고해상도, 고속의 slice interpolation 자기 공명혈관조영술과 디지탈 감산 혈관조영술(digital subtraction angiography: DSA)의 결과를 전향적으로 비교하여 보편적인 선별 검사법으로 가능성을 확인하고자 하였다. 대상 및 방법: 총 19명의 환자에서 26개의 뇌동맥류를 대상으로 하였다. 모두 자기공명혈관조영술을 먼저 촬영하여 기원혈관, 동맥류경부의 확인, 인근 작은 혈관과의 연관관계등을 확인한 후 디지탈 감산 혈관조영술을 시행하여 비교하였다. 영상은 1.5T 초전도형기계(Vision, Siemens, erlangen, Germany)를 이용하여 slice interpolation 을 이용한 자기공명혈관조영술로 촬영하였다. 촬영은 TR / TE / FA = 30 / 6.4 / 25, matrix $512{\times}160$, 관찰면 $200{\times}150$, 촬영시간 7분 42초, 유효 두께 0.7mm, 총 두께가 102.2mm로 하여 대공(foramen magnum)에서 전뇌동맥(anterior cerebral artery)의 A3 부위까지 충분히 포함되도록 하였다. 영상분석은 최대강도투사(maximum intensity projection: MIP)를 사용하였으며 두개강내 동맥류가 있는 경우 다면재구성(multiplanar reconstruction: MPR) 기법을 사용하였다. 결과: 19명의 환자중 2명이 3개, 3명이 2개, 나머지 14명이 각각 1개씩의 두개강내 동맥류를 가져 모두 26개 였으며 파열된 동맥류가 14개였고 파열되지 않은 동맥류가 12 개이었다. 크기가 2mm 이하가 8개, 3-5mm가 9개, 6-9mm가 7개이며 10mm이상이 2개가 있었다. 처음 검사에서 자기공명혈관조영술과 디지탈 감산 혈관조영술에서 23개의 동맥류중 내경동맥에 1mm 크기의 동맥류 1개를 제외한 25개를 각각 발견할 수 있어 96%의 예민도를 보였으나 진음성과 위음성은 없어 특이도를 측정할 수 없었다. 크기와 모양을 확인하는데 자기공명혈과조영술과 다면재구성을 동시에 사용한 경우 디지탈 감산 혈관조영술과 같은 성적을 보인 반면 동맥류 경부와 기원혈관을 확인하는데도 자기공명혈관조영술의 다면재구성을 동시에 사용한 경우가 자기공명혈관조영술 또는 디지탈 감산 혈관조영술만 사용한 경우 보다 월등히 좋았다. 결론: Slice interpolation 기법을 이용한 고해상 자기공명혈관조영술은 두개강내 동맥류를 검사하는데 디지탈 감산 혈관조영술과 동일한 성적을 보여 앞으로 비침습적 일차 선별 검사법으로 가능할 것으로 생각된다. Purpose: There have been some efforts to diagnose intracranial aneurysm through a non-invasive method using MRA, although the process may be difficult when the lesion is less than 3mm. The present study prospectively compares the results of high resolution, fast speed slice interpolation MRA and DSA thereby examing the potentiality of primary non-invasive screening test. Materials and Methods: A total of 26 cerebral aneurysm lesions from 14 patients with subarachnoid hemorrhage from ruptured aneurysm (RA) and 5 patients with unruptured aneurysm(UA). In all subjects, MRA was taken to confirm the vessel of origin, definition of aneurysm neck and the relationship of the aneurysm to nearby small vessels, and the results were compared with the results of DSA. The images were obtained with 1.5T superconductive machine (Vision, Siemens, Erlangen, Germany) on 4 slabs of MRA using slice interpolation. The settings include TR/TE/FA=30/6.4/25, matrix $160{\times}512$, FOV $150{\times}200$, 7minutes 42 seconds of scan time, effective thickness of 0.7 mm and an entire thickness of 102. 2mm. The images included structures from foramen magnum to A3 portion of anterior cerebral artery. MIP was used for the image analysis, and multiplanar reconstruction (MPR) technique was used in cases of intracranial aneurysm. Results: A total of 26 intracranial aneurysm lesions from 19 patients with 2 patients having 3 lesion, 3 patients having 2 lesions and the rest of 14 patients having 1 lesion each were examined. Among those, 14 were RA and 12 were UA. Eight lesions were less than 2mm in size, 9 lesions were 3-5mm, 7 were 6-9mm and 2 were larger than IOmm. On initial exams, 25 out of 26 aneurysm lesions were detected in either MRA or DSA showing 96% sensitivity. Specificity cannot be estimated since there was no true negative of false positive findings. When MRA and MPR were used concurrently for the confirmation of size and shape, the results were equivalent to those of DSA, while in the confirmation of aneurysm neck and parent vessels, the concurrent use of MRA and MPR was far superior to the sole use of either MRA or DSA. Conclusion: High resolution MRA using slice interpolation technique showed equal results as those of DSA for the detection of intracranial aneurysm, and may be used as a primary non-invasive screening test in the future.

        • KCI등재후보

          유방의 유두상 병변의 진단에서 자기공명영상의 역할

          이소미,김혜정,곽연주,이희중,장윤진,신경민,박지영,정진향 대한자기공명의과학회 2010 Investigative Magnetic Resonance Imaging Vol.14 No.1

          Purpose : To evaluate the role of magnetic resonance imaging (MRI) in the diagnosis of papillary lesions of the breast. Materials and methods : Among 45 papillary lesions diagnosed at ultrasonography-guided core biopsy (USCB), 27 benign papillary lesions in 22 patients who underwent breast MRI were reviewed. The excsional biopsy was performed in 1-10 days after MRI was done. In MRI findings, lesions were considered suspicious if they show irregular, rim enhancement, or linear enhancement in morphologic evaluation, or washout enhancement pattern of delayed phase in dynamic enhancement characteristics. Diffusionweighted images were analyzed according to visibility of lesions. MRI findings were correlated with pathologic results at excisional biopsy. Results : At excisional biopsy, two lesions (9%) were diagnosed malignant in 22 benign papillary lesions without atypia by USCB and 4 (80%) were malignant in 5 benign papillary lesions with atypia by USCB. Among 18 lesions detected on MRI, 16 lesions showed suspicious findings on MRI, 11 lesions (69%) were diagnosed as benign and 5 (31%) were malignant. Among 12 lesions detected on diffusion weighted imaging, 10 lesions were diagnosed as benign and 2 were malignant. MRI findings were not significantly correlated with pathologic results at excisional biopsy. Conclusion : MRI findings were not useful to predict malignancy in benign papillary lesions diagnosed at USCB, because MRI findings of these were mostly suspicious (88.9%, 16/18). The benign papillary lesion should be included in the false positive lesion on breast MRI. 목적 : 유방의 유두상 병변의 진단에 있어 자기공명영상의 역할에 대해 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 초음파 유도하 핵생검에서 양성 유두상 병변으로 진단된 45예 중 자기공명영상을 시행한 22명의 환자 27예를 대상으로 하였다. 자기공명영상 시행 1-10일 후 절제 생검을 시행하였다. 자기공명영상 소견은 형태학적 기준에서 불규칙하거나 환형 또는 선형 조영증강을 보이거나 조영증강 양상에서 지연기 조영유실을 보이는 경우를 의심스러운 병변으로 분류하였다. 확산강조영상에서 병변의 발견 여부도 알아보았다. 자기공명영상 소견이 절제 생검 결과와 관련이있는지 알아보았다. 결과 : 핵생검에서 비정형성이 없는 22예의 양성 유두상 병변 중 2예(9%), 비정형성이 있는 5예의 양성 유두상 병변 중 4예(80%)가 절제 생검에서 악성으로 진단되었다. 자기공명영상에서 발견된 18예 중 16예에서 암이 의심되는 소견을 보였으며, 절제 생검에서 양성이 11예(69%), 악성이 5예(31%)였다. 확산강조영상에서 보이는 12예 중 10예가 양성, 2예가 악성으로 진단되었다. 자기공명영상 소견은 절제 생검 결과와 상관이 없었다. 결론 : 핵생검에서 진단된 양성 유두상 병변의 자기공명영상 소견은 대부분(88.9%, 16/18)에서 암이 의심되는 소견을 보여 악성 예측에 도움이 되지 않았으며 자기공명영상에서 위양성 소견을 보이는 병변에 양성 유두상 병변이 포함되어야 할 것이다.

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