• 제목/요약/키워드: CPMG

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에코의 개수와 임의 잡음이 T2 이완영상의 구성에 미치는 영향연구 : 8에코 CPMG영상화 펄스열의 개발 (The Effect of Number of Echoes and Random Noise on T2 Relaxography : Development of 8-Echo CPMG)

  • 정은기
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제2권1호
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    • pp.67-72
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    • 1998
  • 자기공명 영상의 의학적 이용에서 T2이완시간의 화소별 영상화(T2 이완 영상)는 병변의 정량적 진단도구로서 제안된 바 있다. NMR의 물리/화학적 이용에서 T2 이완시간의 측정으로서 CPMG(Carr-Pucell-Meiboom-Gill) 펄스열이 가장 효과적으로 인정되고, 쓰이고 있으나, 선형자계를 가하는 MR 영상화 장비에서는 측정된 다른 TE의 영상들을 이용한 T2 이완시간의 영상화 자체에 대한 복잡한 계산을 영상기기에서 수행에 문제가 있고, 일반적으로 최대 4개의 CPMG 에코를 영상화하는 펄스열이 제공되어 있다. 좀더 정확한 T2 이완영상화를 위하여 적어도 8개의 다른 반향시간 TE를 가진 영상들을 필용로 하므로, MR 영상화 장비사에서 제공된 펄스열을 이용하면, 적어도 두번 이상의 영상화를 하여야한다. 이는 TR을 2500msec로 할 때 적어도 15분 정도의 시간이 걸리며, 이 동안 환자의 약간의 움직임, 특히 각 4개 단위의 영상화 사이에 움직임에 의한 임의적 잡음이 계산될 T2 영상에 큰 영향을 미친다. 이 연구에서는 시뮬레이션에 의하여 1, 5, 10% 의 이론적인 임의 잡음을 포함한 영상들을 이용하여 잡음이 T2 영상의 작성에 미치는 영향을 연구하였다. 그리고 4개 에코 펄스열을 이용하여 세 번의 영상화로 12개의 영상을 얻고, 이들로부터 4개, 8개의 다른 TE를 가진 영상들을 선택하여 T2 영상을 계산하였다. 그리고 이 연구에서 개발된 8에코 CPMG펄스열로 한 번에 얻은 8개의 영상을 이용한 T2 이완 영상과 결과를 비교하였다. 잡음이 클수록 실제치보다 T2가 길었고, 8-에코 펄스열은 영상화하는 동안에 환자의 움직임을 줄여서 더 정확한 T2 이완 영상을 만들수 있었다.

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T2 Relaxographic Mapping using 8-echo CPMG MRI Pulse Sequence

  • E-K. Jeong;Lee, S-H.;J-S. Suh;Y-Y wak;S-A. Shin;Y-K. Kwon;Y. Huh
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.7-20
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    • 1997
  • The mapping of the spin-spin relaxation time T2 in pixed-by-pixel was suggested as a quantitative diagnostic tool in medicine. Although the CPMG pulse sequence has been known to be the best pulse sequence for T2 measurement in physics NMR, the supplied pulse sequence by the manufacture of MRI system was able to obtain the maximum of 4 CPMG images. Eight or more images with different echo time TEs are required to construct a reliable T2 map, so that two or more acquisitions were required, which easily took more than 10 minutes. 4-echo CPMG imaging pulse sequence was modified to generate the maximum of 8 MR images with evenly spaced echo time TEs. In human MR imaging, since patients tend to move at least several pixels between the different acquisitions, 8-echo CPMG imaging sequence reduces the acquisition time and may remove any misregistration of each pixel's signal for the fitting T2. The resultant T2 maps using the theoretically simulated images and using the MR images of the human brain suggested that 8 echo CPMG sequence with short echo spacing such as 17∼20 msec can give the reliable T2 map.

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Continuous distribution analysis를 이용한 냉.해동과정 중 돈육의 NMR relaxation pattern의 변화 (Changes of NMR Relaxation Pattern of Pork Loins during Freezing and Thawing Using Continuous Distribution Analysis)

  • 이선민;노정해;윤혜현;이택수
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.57-61
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    • 2003
  • 냉동 및 해동과정 중의 돈육의 NMR 자기완화시간의 변화를 측정하고, $T_2\;CPMG$ 데이터의 연속 분배 분석을 통하여 근육 내 물의 상태 변화를 조사하였다. 고형 지방 함량은 온도가 낮아질수록 약간 증가하는 경향을 보였으나, 어는점인 $-4^{\circ}C$에서 급격하게 증가되어 $-25^{\circ}C$에서 85%의 고형 지방 함량을 나타내었다. 이와 반대로 자기완화시간은 온도가 낮아질수록 감소하는 경향을 보여, 온도에 따라 물의 상태가 변화하여 얼음 결정을 형성하는 것을 알 수 있었다. 특히 $T_2$ 자기완화시간은 냉동보다 해동시의 $T_2$가 더 높게 나타나 형성되었던 얼음 결정이 녹으면서 원래 상태로 복원되지 않고 육즙 유출을 형성하였음을 예상할 수 있었다. 따라서 $T_2\;CPMG$ 데이터의 연속 분배 분석을 수행하여 온도에 따른 물의 상태 변화를 조사하였다. 주성분은 $30{\sim}45\;ms$$T_2$로 온도가 낮아질수록 함량이 감소하였으며, $-4^{\circ}C$ 이하에서는 검출되지 않았다. $-4^{\circ}C$ 이하에서는 $T_s$만이 검출되었고, 피크의 크기는 온도가 낮아질수록 감소되어 $-25^{\circ}C$에서는 아무런 피크도 나타나지 않았다. 해동 중의 $T_2$ 성분의 변화는 $-4^{\circ}C$ 이하에서는 냉동과정과 마찬가지로 $T_s$ 1개의 피크만이 검출되었고, $-4^{\circ}C$이상으로 단계적으로 승온하는 과정에서 냉동시보다 $T_m$$T_l$의 면적이 더 넓게 나타나, 냉동과 해동과정을 거치면서 결합수와 자유수간의 상태 변화가 일어났음을 알 수 있었다.

암환자의 통증관리에 대한 일 지역 간호사의 지식 및 수행도에 관한 융합적 연구 (Converged Study on the Nurses' Knowledge and Performance of Cancer Pain Management in one city)

  • 장경희;정인숙
    • 한국융합학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.115-124
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    • 2016
  • 본 연구는 간호사의 암성통증관련 지식과 수행도를 융합적으로 조사하기 위한 연구로 M시의 간호사 295명을 대상으로 하였다. 암성통증관련 지식과 수행도는 조은경(2009)의 연구도구를 사용하였다. 수집된 자료는 SPSS 18.0, t-test, ANOVA, Multiple Linear Regression 으로 분석하였다. 대상자의 지식은 30점 만점에 평균 $19.21{\pm}6.16$, 수행도는 4점 만점에 평균 $3.12{\pm}0.41$으로, 같은 도구를 사용한 다른 연구들에 비해 낮은 수준이었다. 권고안을 인지하고 있는 간호사의 지식과 수행도 사이에 유의한 차이가 있었고, 대상자의 지식과 수행도 사이에 정적인 상관관계가(r=.488, p=.001) 있었다. 대상자의 권고안인지도는 38.6%에 불과하였으므로, 간호사의 권고안 인지 및 활용능력 향상 내용을 포함한 암성통증관리관련 교육으로 암성통증관련 지식도를 높여 통증관리 수행도를 높여야 할 필요성이 있다.

Detection of Iron Nanoparticles using Nuclear Magnetic Resonance Relaxometry and Inverse Laplace Transform

  • Kim, Seong Min
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제39권4호
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    • pp.345-351
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    • 2014
  • Purpose: Rapid detection of bacteria is very important in agricultural and food industries to prevent many foodborne illnesses. The objective of this study was to develop a portable nuclear magnetic resonance (NMR)-based system to detect foodborne pathogens (E. coli). This study was focused on developing a method to detect low concentrations of magnetic nanoparticles using NMR techniques. Methods: NMR relaxometry was performed to examine the NMR properties of iron nanoparticle mixtures with different concentrations by using a 1 T permanent magnet magnetic resonance imaging system. Exponential curve fitting (ECF) and inverse Laplace transform (ILT) methods were used to estimate the NMR relaxation time constants, $T_1$ and $T_2$, of guar gum solutions with different iron nanoparticle concentrations (0, $10^{-3}$, $10^{-4}$, $10^{-5}$, $10^{-6}$, and $10^{-7}M$). Results: The ECF and ILT methods did not show much difference in these values. Analysis of the NMR relaxation data showed that the ILT method is comparable to the classical ECF method and is more sensitive to the presence of iron nanoparticles. This study also showed that the spin-spin relaxation time constants acquired by a Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG) pulse sequence are more useful for determining the concentration of iron nanoparticle solutions comparwith the spin-lattice relaxation time constants acquired by an inversion recovery pulse sequence. Conclusions: We conclude that NMR relaxometry that utilizes CPMG pulse sequence and ILT analysis is more suitable for detecting foodborne pathogens bound to magnetic nanoparticles in agricultural and food products than using inversion recovery pulse sequence and ECF analysis.

20 MHz pulsed NMR을 이용한 국내산과 수입산 콩의 판별 (Discriminating Domestic Soybeans from Imported Soybeans by 20 MHz Pulsed NMR)

  • 노정해;이선민;김영붕;이택수
    • 한국식품과학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.653-659
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    • 2003
  • 황색콩과 검은콩의 원산지를 판별하기 위하여 일반성분 및 20 MHz pulsed NMR을 이용하여 자기완화시간을 측정하였다. 일반성분으로는 황색콩은 조지방 함량 만이 원산지별 차이를 나타내었고, 검은콩의 경우에는 수분과 단백질 함량이 원산지별 차이를 보였다. 20 MHz pulsed NMR을 이용하여 자기완화시간 및 고형지방함량을 측정한 결과 황색콩은 고형지방함량과 $T_2-CPMG$ 측정시 원산지에 따라 유의적인 차이를 나타내었으며, 검은콩은 $T_1-SR$을 제외한 모든 측정항목에서 원산지별 차이를 나타내었다. 황색콩과 검은콩의 원산지 판별 분석시 일반성분만으로 정준판별분석을 시행한 결과 $70{\sim}91.7%$의 정확도를 나타내었으나, NMR 자기완화시간 및 고형지방함량을 이용한 경우 100%의 정확성으로 원산지를 판별해낼 수 있었다.

NMR relaxation 기법을 이용한 한국산과 중국산 대두의 원산지 판별 (The Geographical Discrimination of Korean and Chinese Soybeans (Glycine max(L.) merrill) Using NMR Relaxation Methods)

  • 김미현;노정해;이철호
    • 한국식품과학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.292-295
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    • 2009
  • 국내산 콩 25종과 중국산 콩 24종을 일반성분 분석을 실시하고 10MHz pulsed NMR의 relaxation pattern을 이용하여 농산물의 원산지에 따른 차이를 구명하고 이에 따른 정확하고 신속한 원산지 판별이 가능하도록 하였다. 국내산과 중국산 콩의 일반성분 분석을 실시한 결과 수분, 지방, 회분에 유의적 차이가 없었고 조단백질 함량에서는 국내산이 중국산보다 높았다. T1-IR을 이용하여 측정한 NMR값은 중국산 콩이 국내산 콩보다 짧은 이완시간을 갖는 것으로 나타났으며(p<0.0001), $T_1-Sr$도 마찬가지였다(p<0.0001). 횡이완시간 중 $T_2-SE$의 값은 국내산이 중국산보다 높게 나타났다(t-test, p<0.0086). $T_1-IR$$T_1-SR$ 두 개의 변수를 이용하여 판별식을 작성한 경우 국내산과 중국산 모두 96%의 판별 가능성을 보였으며, $T_1-IR$$T_1-SR$, $T_2-SE$, $T_2-CPMG$의 모든 변수를 이용하여 판별한 결과 국내산과 중국산 콩의 판별 정확성이 100%로 나타났다. 이 연구를 통하여 저자장 NMR을 이용하여 국내산과 중국산 콩을 유의적 선별해 낼 수 있는 가능성을 확인하였다.

Low field NMR을 이용한 참깨의 원산지 판별 (Discriminating the Geographical Origin of Sesame Seeds by Low Field NMR)

  • 노정혜;이선민
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.1062-1066
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    • 2002
  • 참깨의 원산지를 판별하기 위하여 일반성분 및 low field NMR을 이용하여 relaxation time을 측정하였다. 일반성분으로는 한국산, 중국산 및 수단산간의 유의적인 차이는 없었으나 NMR 데이터 중 CPMG를 제외한 나머지 측정항목인 $T_1-IR,\;T_1-SR,\;T_2-SE,\;SFC$는 원산지별 유의적인 차이를 보였다. 가장 유의적인 차이가 높았던 SFC, IR, SR을 이용하여 정준 판별분석을 시행한 결과 수단산은 100% 판별이 가능하였고, 한국산 및 중국산은 각각 80%, 90%의 정확성을 나타내었으며, 5가지 NMR 측정항목을 모두 사용하여 판별한 결과 한국산, 중국산, 수단산이 각각 95%, 90%, 100%의 원산지 판별이 가능하였다.

A new approach to quantify paraquat intoxication from postmortem blood sample by using 1H qNMR method

  • Hong, Ran Seon;Cho, Hwang Eui;Kim, Dong Woo;Woo, Sang Hee;Choe, Sanggil;Kim, Suncheun;Hong, Jin Tae;Moon, Dong Cheul
    • 한국자기공명학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.40-46
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    • 2013
  • For a case study of suspected paraquat intoxication, we developed a simple and rapid method of $^1H$ qNMR to determine the mili-molar amount of paraquat in postmortem blood samples. There were no interfering signals from endogenous compounds in the chemical shift of paraquat and diquat (internal standard). The amount of sample used ranged from 0.25 mM to 10.0 mM. Diquat, which has similar physicochemical properties with paraquat, was chosen as an internal standard. The NMR experimental conditions, relaxation delay time and CPMG spin-echo pulse sequence were optimized. The developed method was validated in terms of specificity, accuracy, precision, matrix effect, recovery, limit of detection (LOD), and low limit of quantification (LLOQ). The proposed qNMR method provided a simple and rapid assay for the identification and quantification of the quaternary ammonium herbicide, "paraquat" in postmortem blood samples. This method was tested by using the blood from the heart of a man who was intoxicated with paraquat. In this particular case, the level of paraquat was 1.07 mM in the blood. For the determination of quaternary ammonium herbicides, qNMR could also be used to provide a better understanding of the currently available techniques.