목적: 수치해석적인 방법을 통해 핵자기공명 분광기법에서의 다중양자 필터를 디자인하는 방법을 소개하고 이를 뇌의 중요한 대사체인 myo-inositol의 생체 내 검출에 이용하였다. 대상 및 방법 : 이를 위해 우선적으로 myo-inositol의 분광학적 성질을 조사 한 후 다중양자 필터의 echo time, mixing time 그리고 세번째 $9^{\circ}$ 펄스의 flip angle과 offset frequency같은 시퀀스 파라미터들을 최적화 하였다. 최적화된 필터는 우선적으로 실험 팬텀에서 테스트 한 후 최종적으로 인간의 두뇌에서 그 성능을 검증하였다. 결과: 실험결과를 토대로, 본 연구에서 제안하는 다중양자 필터를 사용하여 신호의 순수도가 크게 개선된 타겟 대사체의 신호를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 결론: 수치해석적인 방법을 통하여 핵자기공명 분광기법에서의 다중양자 필터를 디자인함으로써 특히, 복잡한 스핀계를 갖는 타겟대사체의 신호의 순수도를 크게 강화할 수 있다.

목적: 정상인을 대상으로 과제의 규칙을 모른체 의사결정를 하는 경우 시간에 따른 뇌활성 영역의 차이를 lowa Gambling 과제를 수행하는 자기공명 뇌기능 영상을 사용하여 알아보고자하였다. 대상 및 방법: 14명의 오른손잡이 정상인(여자 5명, 남자 9명, 평균나이 26.8세)을 대상으로 100개로 구성된 lowa Gambling과제를 수행하는 동안 자기공명 뇌기능영상을 획득하였다. GE 3.0T 자기공명영상 장치에서 혈액산소포화 의존(BOLD)기법을 사용하여 EPI 데이터 (에코시간 40 ms, 반복시간 2000 ms, 매트릭스 $64{\times}64$)를 획득한 후 MATLAB버전 7.2 (The Mathworks Inc., Natick, MA, USA)와 Statistical Parametric Mapping (SPM 2; Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London, UK) 분석툴을 이용하여 총 100개 중 20개 단위로 구성된 5개의 블록으로 나누어 분석하였다. 결과: 과제 수행초기 블록에서는 위쪽 중앙 전전두뇌엽에서의 뇌활성화를 나타내고 과제를 수행해 감에 따라 뇌활성화 영역이 점차 중앙 전전두뇌엽의 아래족으로 이동하는 결과를 나타내었다 (p < 0.005). 결론: 의사결정 과제의 규칙을 모르는 경우 과제를 수행하며 규칙을 알아가는데는 위쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용하고 과제의 규칙을 깨달은 다음 의사결정을 수행하는 경우에는 아래쪽 중앙 전전두뇌엽의 영역을 사용함을 알수 있었다.

목적: 각각 12개와 32개 요소 표면 코일 어레이를 사용한 가속율이 매우 큰 관상동맥 자기 공명 혈관조영술을 병렬 영상 기법에 적용하고 결과를 비교한다. 방법: 5명의 건강한 지원자에 대하여 1.5T 전신 자기공명영상장치에서 각각 12개와 32개 요소 표면 코일 어레이를 사용한 steady state free precession 자기공명 혈관조영술이 수행되었다. 각 지원자의 좌전하방관상동맥과 우관상동맥을 영상하여 데이터를 얻었다. 데이터는 병렬 영상을 위하여 1에서 6에 이르는 감소율로 부분 추출되었다. 양 코일 어레이 각각에 대하여 지형 인자의 평균, 극대, 그리고 인공물정도가 계산되었다. 결과: 모든 감소율에 있어서, 32개 요소 어레이가 12개 요소 어레이에 비하여 지형인자의 평균과 극대, 그리고 인공물정도가 상당히 줄어들었다 (P << 0.1). 지형인자의 평균은 관상동맥의 영상 방향에 민감한 반면, 지형인자 극대치와 인공물정도는 영상 방향에 독립적이었다. 결론: 가속율이 매우 큰 관상동맥 자기공명 혈관조영술의 병렬 영상 적용에 있어 32개 요소 표면 코일 어레이를 사용함은 인공물과 잡음을 상당히 억제시킨다. 32개 요소 표면 코일 어레이를 사용하여 가속율을 증가시키는 것은 공간 해상도를 향상시키거나 3D관상동맥 자기공명 혈관조영술에 있어서 체적 범위를 증가시킬 수 있는 가능성을 제공한다.

목적: 비수술적 치료를 시행한 결핵성 척추염 환자의 MRI의 특징과 임상결과에 따른 MRI특징을 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 2000년부터 2007년까지 임상적으로 결핵성 척추염을 진단 받은 환자 중 3개월 내에 수술적 치료를 받지 않은 환자를 대상하였으며 이중 최소한 3회 이상, 처음, 3개월 혹은 6개월 그리고 치료 종료시점상 MRI 검사를 시행한 환자를 연구군에 포함하여 후향적 분석을 시행하였다. 두 명의 영상의학과 의사가 모든 MR검사를 분석하였으며 임상결과와의 상관관계를 분석하였다. 결과: 열명(남:여=6:4, 평균나이=45세)의 환자가 연구대상 군에 포함되었으며 MR검사의 평균 추적검사기간은 10.1개월(4-17개월)이었다. 6명의 환자는 임상적으로 결핵성 척추염의 완치판정을 받았으며 4명의 환자는 3개월 이상 약물치료를 시행 받았으나 약물치료만으로는 완치되지 않아 추가적인 수술적 치료를 시행하였다. 모든 환자는 임상적 경과에 따라 두 군으로 분류하였으며 위의 6명은 완전 치료 군 4명은 불완전 치료 군으로 분류하였다. 완전 치료군의 MR특징은 결핵성 농의 인대 하 파급 및 농 자체의 크기감소, 척추체의 붕괴소견 없음 그리고 감염된 척추체의 지방변성이었음. 불 완전 치료군의 MR특징은 골수부종과 결핵성 농의 확장과 척추체의 붕괴였다. 결론: 결핵성 척추염의 비수술적 치료에 있어서 MRI는 치료반응을 예견하는데 한 역할을 담당할 것으로 생각된다.

목적: 대동맥궁 상부의 두개강내외 동맥의 협착을 평가함에 있어 3차원 조영증강 자기공명영상 혈관조영술(contrast-enhanced magnetic resonance angiography, CE-MRA), 전산화 단층 혈관 조영술(computed tomographic angiography, CTA),그리고 디지털 감산 혈관조영술(digital subtraction angiography)의 진단 정확도를 비교하고자 하였다. 대상 및 방법: 총 대동맥궁 상부의 두개강내외 동맥에 대해 CE-MRA (화소크기: $0.66{\times}0.66{\times}1.1$ 혹은 $1.2\;mm^3$), CTA (화소크기: $0.42{\times}0.42{\times}0.63\;mm^3$), 그리고 DSA를 모두 시행한 28명의 환자(남자20명, 여자 8명, 나이: 53-79세)를 대상으로 하였다. 세 영상검사는 40일 이내에 모두 시행되었다 (중앙값 19일, 1-40일). 두명의 경험 있는 영상의학 전문의가 영상에 대한 평가 및 미리 설정된 15개 구간의 동맥 직경의 측정을 후향적으로 시행하였다. 결과: 총 420 구간의 동맥에 대한 평가가 CE-MRA, CTA및 DSA에서 가능하였다. DSA에서 34부위의 협착 혹은 폐색 병변이 관찰되었으며, 이중 19예는 두 개강외에 15예는 두개강내에 위치하였다. DSA를 기준으로 평가하였을 때, 두개강외 혈관에서 70%이상의 혈관협착을 진단하는데 있어 CE-MRA는 민감도 94.7%, 특이도 98.7%, 양성 예측도(PPV) 90.0%, 음성예측도(NPV) 99.3% 였고, CTA는 각각 94.7%, 99.3%, 94.7%, 99.3% 였다. 두개강내 혈관의 50% 이상 혈관 협착을 진단하는데에는 CE-MRA의 민감도가 93.3%, 특이도 98.3%, 양성예측도(PPV) 77.8%, 음성예측도(NPV) 99.6%였고, CTA에서는 각각 86.7%, 97.9%, 72.2%, 99.1%였다. 결론: 대동맥궁 상부의 두개강외와 두개강내의 동맥 협착을 진단함에 있어 CE-MRA는 CTA와 비슷한 정도의 신뢰성을 보이며, 두개강내외의 의미있는 동맥 협착에 대한 선별검사로 효과적이다.

목적 : 평행영상(Parallel imaging)기법의 개발로 긴 촬영시간 때문에 종종 사용되지 못하던 삼차원 영상기법이 최근 들어 환자 병을 진단하는데 새로이 사용되고 있다. 이 연구의 목적은 최근에 뇌 영상에서 개발되어 이용되고 있는 삼차원 자기공명영상을 사람의 뇌에서 짧은 시간 내에 얻을 수 있도록 2차원 평행영상 기법을 사용한 최적화 방법을 연구하는데 있다. 대상 및 방법 : 검사 장비는 3.0T 자기공명영상장치를 이용하였으며 8-채널 SENSE(sensitivity encoding) 머리 코일을 이용하였다. 팬텀 및 3명의 사람 머리에서 영상을 얻었다. 세 가지의 삼차원 영상법인 3D T1WI, 3D T2WI 및 3D FLAIR 영상 방법에 대하여 평행인자(SENSE factor)의 변화에 따른 팬텀 영상을 얻었다. 각각의 영상법에서 영상획득에 적당한 SENSE 인자를 찾기 위해 Phase encoding 방향과 Slice encoding 방향을 조합한 SENSE 인자를 변화시키면서 영상을 얻었다. 영상분석을 위하여 특정영역(ROI)를 설정한 후에 신호대 잡음비 (Signal-to-noise ratio, SNR), 감소분율(Percent Signal Reduction Rate, %R), 대조도(contrast-to-noise ratio, CNR)를 계산하였다. 결과 : 팬텀을 이용한 SENSE 인자 변화에 따른 SNR 및 %R 값의 변화 결과 3D T1WI 방법에서 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 총 3인 경우 약 0.2%의 신호 감소가 나타났고 영상시간은 5분 이내였다. 3D T2WI 방법의 경우 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 총 3인 경우에 약 1.0% 신호 감소가 나타났고 영상 시간은 약 5분 이내였다. 3D FLAIR 방법의 경우 SENSE 인자를 사용한 것들 중에서 SENSE 인자를 4를 사용한 경우에 약 0.2% 신호 감소가 나타났고 영상시간은 약 6분이었다. 사람을 대상으로 할 경우 3D T1W 및 3D T2W영상에서 SNR 및 CNR은 SENSE 인자를 3으로 한 경우에서 SENSE 인자를 4로 한 경우 보다 높게 나타났다. 3D FALIR 영상의 경우 CNR은 SENSE 4에서는 SENSE 3에 비하여 낮았다. 결론 : 본 연구에서는 3가지 3차원 영상법을 실제 임상적용이 가능한 시간 영역에서 SENSE 인자를 변화 시키면서 치적의 영상을 얻도록 하는 연구를 실시한 결과 SNR 감소를 최소화 하면서 영상획득 시간을 약 5분에서 6분 정도 소요되는 2차원 SENSE 인자를 찾았다. 이를 뇌 영상에 적용하였을 경우 SENSE 인자를 적용하지 않은 경우와 비교하면 신호 감소는 최소화 하면서 영상의 질은 큰 영향을 주지 않은 것으로 나타났다. 3D T1W및 3D T2W는 SENSE 인자를 3으로 3D FLAIR인자는 SENSE 인자를 4로 하는 것이 환자를 대상으로 한 뇌 영상에 적합하다고 생각된다. 앞으로는 이들 영상법이 뇌 영상뿐만 아니라 다른 영역의 영상에 적용을 위한 최적화가 필요하다고 생각된다.

목적 : 자기공명영상 장비에서 신호를 주고 받는 주요 부분인 RF 코일의 성능 특성인 Q 값 (quality factor)과 신호대잡음비 (SNR, signal-to-noise ratio) 값에 미치는 코일 구리선 코팅 재질의 영향을 조사하고자 하였다. 대상 및 방법 : 폴리에스테르 (polyester), 폴리우레탄 (polyurethane), 폴리이미드 (polyimide), 폴리아마이드이미드 (polyamideimide), 폴리에스테르이미드 (polyester-imide)가 코팅된 직경 0.4 mm 구리선을 사용하여, 내경이 1.7mm인 RF 코일을 솔레노이드 형태로 제작한 후 network analyzer로 Q 값을 측정하였다. 또한 제작된 RF 코일을 600 MHz MRI (14.1 T, Bruker DMX600) 장비를 이용하여 표준시료를 이용한 자기공명영상 실험을 수행하였으며, 5개의 다른 코팅 재질과 코팅이 없는 경우에 대하여 영상에서의 신호대잡음비를 비교하였다. 결과 : 코팅 피복을 벗겨내고 측정한 신호대잡음비는 오차 범위에서 유사하였으며, 코팅되어 있는 경우에는 그 재질에 따라 Q 값 및 신호대잡음비가 다르고, 폴리에스테르의 경우를 제외하면 코팅 피복이 없는 경우와 비교하여 큰 값을 보였다. 폴리우레탄 코팅 구리선을 사용하였을 때 Q 값 및 신호대잡음비가 가장 크게 나타났으며, 가장 작은 값을 보인 폴리에스테르 코팅재질인 경우와 비교할 때 신호대잡음비가 34% 정도 큰 값을 보였다. 결론 : 1.2 mm 이하의 작은 생체시료에 적합한 솔레노이드형 RF 코일을 상용 프로브에 장착하여 사용할 수 있도록 손쉽게 제작하였으며, 폴리우레탄으로 코팅된 구리선으로 만들어진 코일의 경우 신호대잡음비가 30% 이상으로 가장 우수한 결과를 보였고, 따라서 코팅 재질의 선택이 자기공명영상의 결과에 중요하게 작용함을 확인할 수 있었다.

목적 : Legg-Calve-Perthes 환아에서 골괴사의 측정방법으로서 단순촬영상 관찰되는 연골하 골절선과 자기공명영상을 비교하여 두 방법 간의 차이를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 단순촬영에서 연골하 골절선이 보이고 자기공명영상을시행한 15예의 고관절을 후향적으로 연구하였다. 연골하 골절선을 기준으로 Salter-Thompson분류법에 따른 대퇴골두의 골괴사 부위 범위에 따라, 50% 이하를 A군, 50% 이상을 B군으로 분류하였다. PACS workstation상에서 자기공명영상에서 보이는 골괴사 부위의 면적을 측정하고 부피를 계산하였다. 자기공명영상에서 측정한 골괴사 부위는 50% 이하를 A군, 50% 이상을 B군으로 구분하여 Salter-Thompson분류법과 비교하였다. 3년 이상 추적검사를 시행한 10명의 환아에서 골흡수 정도를 연골하 골절선과 자기공명영상에 의한 골괴사 정도와 비교하였다. 결과 : 연골하 골절선과 자기공명영상을 이용한 골괴사 정도는 15고관절 중 9관절(60%)에서 grade가 달랐다. 9관절 중 연골하 골절선을 이용한 골괴사 정도가 자기공명영상을 이용한 골괴사 정도보다 grade가 높게 나타난 경우가 6관절(67%)이었고, 낮게 나타난 경우는 3관절(33%)이었다. 추적검사상 나타난 골흡수는 두 방법에 의한 골괴사 부위와 일치하지 않았다. 결론 : 연골하 골절선에 의한 골괴사 정도는 자기공명영상을 이용한 골괴사 정도와 일치하지 않았고, 추적검사상 나타난 골흡수 정도도 유의한 연관이 없었다. 그러므로 연골하 골절선으로 골괴사의 예후를 측정하는 것은 제한적일 것으로 생각된다.

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.

전신성 림프관종증은 림프관의 드문 선천성 기형이다. CT와 MR 영상은 림프관종 진단에 이용되고 있고 액체로 가득찬 다낭성의 큰 종괴로 보이고 이러한 영상 소견으로 림프관종과 다양한 혈관 질환을 감별하는 데 도움이 된다. 저자는 전신성 림프관종증 환자의 CT, MR영상과 방사선 동위원소 영상소견을 보고한다. STIR 영상 연쇄 기법을 이용한 전신 3.0-T MR 영상은 고해상도 다른 영상 장비에서 진단하지 못한 부가적인 병변을 발견할 수 있었다. 저자는 전신 3.0T MR 영상이 전신성 림프관종증 환자의 침범정도 평가나 추적관찰에 유용한 진단 장비라고 생각한다.

무결석 출혈성 담낭염은 높은 사망률을 보이는 급성 담낭염의 드문 합병증이다. 저자는 담낭의 내강에 혈종을 동반한 무결석 출혈성 담남염의 자기공명영상소견을 보고하고자 한다. 자기공명영상에서 팽대된 담낭과 담낭 내강의 혈종이 관찰되었고, 혈종은 T1과 T2강조영상에서 담낭 내강의 저신호강도의 종괴로 보였다. 자기공명영상은 우수한 조직 대조성을 가지므로 출혈성 담낭염에서 담낭내강에 혈종을 검출하는데 유용하다.

결합조직형성 섬유종은 골에 발생하는 종양중 매우 드문종양으로 조직학적으로 연부조직에서 발생하는 유건종과 유사하다. 이 양성 종양은 국소적으로 주위 조직에 침윤성으로 성장한다. 방사선학적으로 고립성 골낭종, 섬유성 골이 형성증, 거대세포종, 골육종과 감별이 쉽지 않다. 저자들은 방사선학적으로 골낭종과 비슷한 형태를 보이는 원위 대퇴골에 생긴 결합조직형성 섬유종을 경험하고 드문 골 종양임으로 참고문헌과 함께 보고하는 바이다.

섬유성 이형성증은 원인불명의 섬유조직의 양성질환으로 정상적인 해면골이 섬유조직과 불규칙적인 골소주의 증식에 의해 점진적으로 대체되는 특징을 가지며 단골성 또는 다골성으로 발생한다. 단골성의 경우 주로 늑골, 대퇴골, 경골 등에서 흔히 발생하지만 손에 발생하는 경우는 매우 드문 것으로 알려져 있다. 저자들은 13세 남아의 중수골에 발생한 단골성 섬유성 이형성증의 단순X선촬영과 자기공명영상의 소견을 중심으로 증례보고 하고자 한다.

척수내 신경집종은 드문 척수내 종양으로 추적 자기공명영상 소견에서 악화된 증례는 보고된 바가 없다. 우리는 신경섬유종이 없는 환자에서 생긴 흉추 척수내 신경집종의 초기 영상소견과 추적 자기공명영상을 보고하고자 한다. 추적 자기공명영상에서 척수내 종양의 크기가 커지고, 동반된 부종의 범위가 증가하여 악성처럼 보여도, 척수내 종양의 감별진단에 척수내 신경집종을 반드시 포함하여야 하겠다.

간에 생기는 단발성 괴사성 결절은 매우 드문 양성 질환으로 대개 아무 증상 없이 우연히 발견되고, 간에서 생길 수 있는 여러 가지 단발성 병변과의 감별을 필요로 하며, 특히 악성 종양의 병기 결정에 있어서 간내 전이암과 구별하는 것은 매우 중요하다고 알려져 있다. 영상의학적으로 간의 단발성 괴사성 결절은 조영증강이 얼거나 미약한 주변부 조영증강을 보이는 경계가 좋은 간내 결절로 보고되고 있다. 하지만 단발성 괴사성 결절이 영상에서 과녁 모양으로 보이는 경우는 지금까지 보고된 바 없으며, 특히 고자장의 자기 공명 영상과 양성자 방출 단층 촬영 소견이 보고된 경우도 전무하다. 이에 저자들은 조기 위암 환자에서 과녁 모양으로 보여 전이암과 감별이 어려웠던 간내 단발성 결절을 경험하여 이의 다양한 영상 소견을 보고하고자 하며, 병리학적 소견과 이에 대한 문헌 고찰을 통해 원인을 알아 보고자 하였다.