In-vivo $^1H$ MR Spectroscopy in Abscessess Induced in Rabbit Thighs: Evaluation of Treatment Effect

토끼 대퇴부에 유발한 농양의 생체내 수소 자기공명분광법: 치료효과 평가

Purpose : To analyze the serial changes of proton magnetic resonance (MR) spectra in the abscess and to determine the effect of the antibiotic treatment on the metabolite patterns. Materials and Methods : MR imaging and MR spectroscopy of an experimentally induced abscess were performed sequentially for four weeks at interval of one week in both the control group (n=5) and the antibiotic treatment group (n=5). On MR imaging, the shape and the size of the abscess were analyzed. On MR spectroscopy, the resonance peaks of metabolites were assigned on the basis of reported peaks in the literature. The metabolite ratios measured by using N-acetyl alanine as an external reference and by using lipid as an internal reference were compared in both the control and treatment g roups. Results : The abscesses were seen as cystic masses on MR imaging. On MR spectroscopy, the variable peaks of acetate, succinate and various amino acids, which are the metabolites of infection, were identified in the control and antibiotic treatment groups. The most frequent peak was that of acetate at 1.92ppm (70%). Both the peak ratios of acetate to lipid and acetate to external reference tended to decrease in the treatment group while the ratios did not change significantly in the control group. Conclusion : MR spectroscopy is useful not only for the diagnosis of abscess but also for monitoring the evolution of the abscess by using the acetate peak.

목적 : 실험적으로 토끼 대퇴부에 유발한 농양에서 연속적 추적검사를 통하여 MRS 스펙트럼의 특징과 항생제 치료에 따른 대사산물의 변화를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 토끼 10마리의 대퇴부에 흰쥐의 대변으로부터 추출한 용액을 주사하여서 농양을 유발시켰고, 대조군 5마리와 항생제 치료군 5마리로 나누어 4주 동안 1주 간격으로 MRI와 MRS로 추적 검사를 하였다 MRI에서는 농양의 모양과 크기를 분석하였으며, 기존 문헌을 참조하여 MRS에서 보이는 대사산물의 스펙트럼을 분류하였다. N-acetyl alanine을 외적기준으로, lipid를 내적기준으로 하여 각 대사산물을 정량 분석하였고, 정량화된 값들이 농양의 시기에 따라 대조군과 치료군 사이에 차이가 있는지를 분석하였다. 결과 : MRI에서 농양 10 예 모두는 낭성 종괴로 보였으며, 크기는 22-77 mm였다. MRS에서는 감염을 시사하는 acetate, succinate와 여러 종류의 아미노산 peak가 대조군, 치료군 모두에서 여러 가지 조합으로 검출되었다. 그 중 1.92 ppm의 acetate(70%)가 가장 흔하게 보였다. Lipid peak에 대한 acetate peak 비율과 외적기준의 peak에 대한 acetate peak 비율은 대조군에서는 시기에 따라 큰 변화가 없는 반면에 치료군에서는 감소하는 경향이 있었다. 결론 : MRS는 농양에서 감염을 시사하는 대사산물을 검출함으로써 진단에 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 acetate peak는 농양의 진행 및 항생제 치료에 의해 영향을 받아서 농양의 활동도 지표로서 유용한 가치가 있을 것으로 사료된다.