• 제목/요약/키워드: Magnetic resonance imaging, diffusion weighted

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Dynamic Contrast Enhanced MRI and Intravoxel Incoherent Motion to Identify Molecular Subtypes of Breast Cancer with Different Vascular Normalization Gene Expression

  • Wan-Chen Tsai;Kai-Ming Chang;Kuo-Jang Kao
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제22권7호
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    • pp.1021-1033
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    • 2021
  • Objective: To assess the expression of vascular normalization genes in different molecular subtypes of breast cancer and to determine whether molecular subtypes with a higher vascular normalization gene expression can be identified using dynamic contrast-enhanced (DCE) magnetic resonance imaging (MRI) and intravoxel incoherent motion (IVIM) diffusion-weighted imaging (DWI). Materials and Methods: This prospective study evaluated 306 female (mean age ± standard deviation, 50 ± 10 years), recruited between January 2014 and August 2017, who had de novo breast cancer larger than 1 cm in diameter (308 tumors). DCE MRI followed by IVIM DWI studies using 11 different b-values (0 to 1200 s/mm2) were performed on a 1.5T MRI system. The Tofts model and segmented biexponential IVIM analysis were used. For each tumor, the molecular subtype (according to six [I-VI] subtypes and PAM50 subtypes), expression profile of genes for vascular normalization, pericytes, and normal vascular signatures were determined using freshly frozen tissue. Statistical associations between imaging parameters and molecular subtypes were examined using logistic regression or linear regression with a significance level of p = 0.05. Results: Breast cancer subtypes III and VI and PAM50 subtypes luminal A and normal-like exhibited a higher expression of genes for vascular normalization, pericyte markers, and normal vessel function signature (p < 0.001 for all) compared to other subtypes. Subtypes III and VI and PAM50 subtypes luminal A and normal-like, versus the remaining subtypes, showed significant associations with Ktrans, kep, vp, and IAUGCBN90 on DEC MRI, with relatively smaller values in the former. The subtype grouping was significantly associated with D, with relatively less restricted diffusion in subtypes III and VI and PAM50 subtypes luminal A and normal-like. Conclusion: DCE MRI and IVIM parameters may identify molecular subtypes of breast cancers with a different vascular normalization gene expression.

T2 고신호강도가 동반되지 않은 뇌량의 광범위한 미세출혈의 형태로 나타난 고산병: 증례 보고 및 문헌 고찰 (Acute High-Altitude Cerebral Edema Presenting as Extensive Microbleeds along the Corpus Callosum without T2 Hyperintensity: A Case Report and Literature Review)

  • 손진영;김지영;임상혁
    • 대한영상의학회지
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    • 제82권4호
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    • pp.953-958
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    • 2021
  • 고소 뇌부종은 높은 지대를 여행하는 사람들에게서 발병하는, 잠재적 치명성을 갖는 신경학적 증후군이다. 본 증례는 높은 지대를 여행한 후 수 시간의 의식불명이 있었던 49세 남자에서 나타난 고소 뇌부종의 비전형적 영상 소견에 대한 보고이다. 환자의 자기공명영상 자기화율강조영상에서 미세한 점상의 다수의 미세출혈이 양쪽 뇌량을 따라 분포하고 있었고 몇 개의 미세출혈이 전두엽과 두정엽의 피질하 백질에서 관찰되었으나 T2 강조영상에서는 이에 상응하는 부위에 신호강도의 증가가 관찰되지 않았다. 확산강조영상에서는 양쪽 기저핵에서 작은 결절형의 고신호강도가 관찰되었다. 본 증례는 T2 강조영상에서 비정상적인 신호강도 없이 양쪽 뇌량에서 다수의 미세출혈을 보였던, 비전형적인 사례로서의 고소 뇌부종의 증례에 대해 문헌 고찰과 함께 보고하고자 한다.

SVD와 Bayesian 알고리즘을 이용한 뇌경색 부피 측정에 관한 연구 (Study on Volume Measurement of Cerebral Infarct using SVD and the Bayesian Algorithm)

  • 김도훈;이효영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.591-602
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    • 2021
  • 급성 허혈성 뇌졸중(Acute ischemic stroke; AIS) 환자는 증상발현 수 시간 이내 영상의학 검사를 통해 뇌경색(Infarction)을 조기 진단하여야 한다. 본 연구에서 SVD와 Bayesian 알고리즘을 이용한 뇌경색의 부피측정을 관류 전산화단층촬영(Computed tomography perfusion; CTP)과 확산 강조 자기공명영상(Magnetic resonance diffusion weighted image; MR DWI)을 비교하여 임상적 유용성을 알고자 하였다. 2017년 9월부터 2020년 9월까지 급성 허혈성 뇌졸중 증상으로 응급실을 내원한 환자 중 50명(남 : 여 = 33 : 17)의 영상의학 검사 정보를 후향적으로 이용하였다. SVD와 Bayesian 알고리즘으로 측정된 뇌경색 부피는 윌콕슨 부호순위검정(Wilcoxon signed rank test) 통계분석을 하여 중앙값(Median)과 사분위수(Iter quartile range; IQR) 25 - 75% 범위로 나타내었다. CTP 검사로 측정한 core volume(단위 : cc)은 SVD가 18.07 (7.76 - 33.98), Bayesian은 47.3 (23.76 - 79.11)으로 측정되었고 penumbra volume은 SVD가 140.24 (117.8 - 176.89), Bayesian은 105.05 (72.52 - 141.98)로 측정되었다. Mismatch ratio (%)는 SVD가 7.56 (4.36 - 15.26), Bayesian은 2.08 (1.68 - 2.77)로 측정되었으며 모든 측정값은 통계적으로 유의미한 차이가 있었다(p < 0.05). 스피어만 상관 분석(Spearman's correlation analysis) 결과는 CT Bayesian과 MR로 측정한 뇌경색 부피의 상관계수(r = 0.915)가 CT SVD와 MR의 상관계수(r = 0.763)보다 더욱 높은 양의 상관관계를 보였다(p < 0.01). 블랜드 알트만 산점도(Bland altman plot) 분석 결과는 CT Bayesian과 MR로 측정한 뇌경색 부피의 산점도 기울기(y = - 0.065)가 CT SVD와 MR의 산점도 기울기(y = - 0.749)보다 완만하게 측정되어 Bayesian이 더 높은 신뢰성을 나타내었다. 따라서 뇌경색 부피의 측정에서 Bayesian 알고리즘이 SVD보다 높은 정확도를 보였으므로 임상에서 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

저산소성-허혈성 뇌증의 확산강조영상 소견 (Diffusion-weighted MR Imaging of Hypoxic-Ischemic Encephalopathy)

  • 최혜영;최대섭;유재욱;조재민;고은숙;신태범;나재범;최낙천
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제12권1호
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    • pp.49-54
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    • 2008
  • 목적 : 저산소성-허혈성 뇌증(HIE)의 확산강조영상(DWI) 소견을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 심폐기능 정지에 의한 뇌손상으로 심폐소생술을 통하여 소생된 6명의 환자를 대상으로 하였으며 뇌손상 후 MR검사까지의 시간 간격은 4일에서부터 32일까지 평균 11.8일 이었다. 전 예에서 T1 및 T2강조영상, FLAIR, DWI 및 현성확산계수영상을 얻었다. 병변의 분포, 각 영상에서의 신호 강도를 분석하였으며, T2 및 FLAIR영상과 비교한 DWI에서의 병변의 명확도를 분석하였다. 결과 : 전 예에서 T2, FLAIR 및 DWI에서 기저핵에 양측으로 대칭적인 고신호 강도의 병변을 볼 수 있었다. 현성확산계수영상에서는 이중 4예가 저신호 강도를, 2예는 동등신호 강도를 보였다. 병변의 명확도는 6예 중 4예에서 T2 및 FLAIR영상과 비교하여 DWI에서 뚜렷한 고신호 강도를 보였고, 2예에서는 비슷하였다. 대뇌 피질과 피질하 백질의 경우 6예 중 5예에서 T2, FLAIR 및 DWI에서 양측으로 대칭적인 고신호 강도를 보였고, 그 중 3예에서는 T2 및 FLAIR 영상과 비교하여 DWI에서 명확하게 보였다. 현성확산계수영상에서는 3예가 저신호 강도를, 나머지는 동등신호 강도를 보였다. 대뇌 심부백질의 경우 6예 중 4예에서 T2, FLAIR 및 DWI에서 양측으로 대칭적인 고신호 강도를 보였고, 그 중 1예에서만 T2 및 FLAIR 영상과 비교하여 DWI에서 명확하게 보였다. 결론 : HIE의 DWI 소견은 기저핵 및 대뇌 피질과 백질의 대칭적인 고신호 강도가 특징이며, T2 및 FLAIR영상보다 명확하였다.

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간혈관종의 조영증강속도와 복셀내비결집운동 MR영상과의 상관관계 (Correlation of the Speed of Enhancement of Hepatic Hemangiomas with Intravoxel Incoherent Motion MR Imaging)

  • 양달모;장건호;김현철;김상원;김혁기
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제18권3호
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    • pp.208-218
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    • 2014
  • 목적: 조영증강 MRI에서의 간혈관종의 조영증강속도와 겉보기확산계수 및 복셀내비결집운동 MR영상에서의 여러가지 지표인, 진성 확산계수 (D), 관류계수 (f), 가성 확산계수 ($D^*$), 겉보기확산계수 ($ADC_{fit}$)와의 상관관계를 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 후향적인 연구로 IRB 승인을 받았다. 39명 환자에서 47개의 간혈관종을 연구대상으로 하였다. 이 중 남자가 20명 여자가 19명이었다. 간혈관종은 조영증강후 시행한 T1 강조영상에서의 조영증강 속도에 따라서 3가지 형으로 분류하였고, 빠른 조영증강을 보이는 간혈관종은 A형, 중간정도는 B형, 느린 조영증강을 보이는 경우는 C형으로 하였다. D, f, $D^*$ and $ADC_{fit}$ 값을 구하여 3가지형의 간혈관종 간에 차이를 비교하였다. 결과: $ADC_{fit}$와 D 값은 C형의 간혈관종이 A형의 간혈관종보다 유의하게 낮았다 (P = 0.0022, P = 0.0085). 하지만 f 와 $D^*$ 값은 세 군간에 차이가 없었다. 모든 b값에서의 (50, 200, 500 and $800sec/mm^2$) 겉보기확산계수값은 C형이 A형에 비해 유의하게 낮았다 (P < 0.012). 그리고 b값이 $800sec/mm^2$에서 C형의 겉보기확산계수 값이 B형보다 유의하게 낮았다 (P = 0.0021). 하지만 다른 b 값에서는 A형과 B형, B형과 C형 간의 차이는 없었다(P > 0.016). 간혈관종의 조영증강 속도와 각 b 값에서의 겉보기확산계수 값 $ADC_{50}$ (${\rho}=-0.357$, P = 0.014), $ADC_{200}$ (${\rho}=-0.537$, P = 0.0001), $ADC_{500}$ (${\rho}=-0.614$, P = 0.0001), $ADC_{800}$ (${\rho}=-0.607$, P = 0.0001)과는 부적 상관관계 (negative correlation)를 보였다. 따라서 $ADC_{50}$, $ADC_{200}$, $ADC_{500}$, and $ADC_{800}$에서의 겉보기확산계수 값은 조영증강속도가 느릴수록 감소하는 경향을 보였다. 결론: 간혈관종은 조영증강 속도에 따라 다양한 겉보기확산계수 값을 보이고, 느린 조영증강을 보이는 간혈관종이 감소된 겉보기확산계수 값을 보이는 것은 진성 분자확산과 관계가 있다.

Silent Embolic Infarction after Neuroform Atlas Stent-Assisted Coiling of Unruptured Intracranial Aneurysms

  • Seungho Shin;Lee Hwangbo;Tae-Hong Lee;Jun Kyeung Ko
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제67권1호
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    • pp.42-49
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    • 2024
  • Objective : There is still controversy regarding whether neck remodeling stent affects the occurrence of silent embolic infarction (SEI) after aneurysm coiling. Thus, the aim of the present study is to investigate the incidence of SEI after stent-assisted coiling (SAC) using Neuroform Atlas Stent (NAS) and possible risk factors. This study also includes a comparison with simple coiling group during the same period to estimate the impact of NAS on the occurrence of SEI. Methods : This study included a total of 96 unruptured intracranial aneurysms in 96 patients treated with SAC using NAS. Correlations of demographic data, aneurysm characteristics, and angiographic parameters with properties of SEI were analyzed. The incidence and characteristics of SEI were investigated in 28 patients who underwent simple coiling during the same period, and the results were compared with the SAC group. Results : In the diffusion-weighted imaging obtained on the 1st day after SAC, a total of 106 SEI lesions were observed in 48 (50%) of 96 patients. Of these 48 patients, 38 (79.2%) had 1-3 lesions. Of 106 lesions, 74 (69.8%) had a diameter less than 3 mm. SEI occurred more frequently in older patients (≥60 years, p=0.013). The volume of SEI was found to be significantly increased in older age (≥60 years, p=0.032), hypertension (p=0.036), and aneurysm size ≥5 mm (p=0.047). The incidence and mean volume of SEI in the SAC group (n=96) were similar to those of the simple coiling group (n=28) during the same period. Conclusion : SEIs are common after NAS-assisted coiling. Their incidence in SAC was comparable to that in simple coiling. They occurred more frequently at an older age. Therefore, the use of NAS in the treatment of unruptured intracranial aneurysm does not seem to be associated with an increased risk of thromboembolic events if antiplatelet premedication has been performed well.

비알콜성 지방간환자 평가를 위한 3.0T 고자기장 자기공명분광법을 이용한 PRESS 기법의 유용성 (Usefulness of the PRESS Technique using 3.0T Magnetic Resonance Spectroscopy for Evaluation of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease Patients)

  • 구은회
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.5931-5936
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    • 2012
  • 3.0T 고자기장 자기공명분광법에서 비알콜성 지방간 환자 평가를 위해 PRESS 기법과 Biopsy결과의 상관관계를 토대로 PRESS 기법의 임상적 유용성을 알아보았다. 본 실험은 3.0T 고자지장 자기공명영상 장비를 이용하여 실험을 하였고 분광스펙트럼을 적분(peak area integration) 방법으로 면적을 구하여 간지방량에 상대비율에 따른 공명피크의 면적을 이용하여 계산하였다. 비알콜성 지방간환자에서 MR 스펙트럼 피크가 모두 0.9 - 1.6 ppm에서 나타났으며 비알콜성 환자에 대하여 MRS와 Biopsy 결과 민감도 94%와 특이도 80%로 높은 값을 얻었다(p=0.000). 정상(r=0.79, p=0.04) 및 비알콜성 지방간질환 대한 결과( r=0.89, p=0.002) 역시 높은 상관관계를 보여주었다. 따라서 3.0T 고자장 MRS을 적용했을 때 PRESS 기법은 비알콜성 지방간 환자를 평가하는데 있어서 정상부분과 지방간부분의 구별을 가능하게 하였으며 생검검사와 MRS의 상관관계 분석에서 간지방량 비율(%)은 r값이 0.7 이상의 높은 Lipid를 제공하여 PRESS 기법의 임상적 유용성을 권고 할 만하였다.

Interpretation of Complete Tumor Response on MRI Following Chemoradiotherapy of Rectal Cancer: Inter-Reader Agreement and Associated Factors in Multi-Center Clinical Practice

  • Hae Young Kim;Seung Hyun Cho;Jong Keon Jang;Bohyun Kim;Chul-min Lee;Joon Seok Lim;Sung Kyoung Moon;Soon Nam Oh;Nieun Seo;Seong Ho Park
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제25권4호
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    • pp.351-362
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    • 2024
  • Objective: To measure inter-reader agreement and identify associated factors in interpreting complete response (CR) on magnetic resonance imaging (MRI) following chemoradiotherapy (CRT) for rectal cancer. Materials and Methods: This retrospective study involved 10 readers from seven hospitals with experience of 80-10210 cases, and 149 patients who underwent surgery after CRT for rectal cancer. Using MRI-based tumor regression grading (mrTRG) and methods employed in daily practice, the readers independently assessed mrTRG, CR on T2-weighted images (T2WI) denoted as mrCRT2W, and CR on all images including diffusion-weighted images (DWI) denoted as mrCRoverall. The readers described their interpretation patterns and how they utilized DWI. Inter-reader agreement was measured using multi-rater kappa, and associated factors were analyzed using multivariable regression. Correlation between sensitivity and specificity of each reader was analyzed using Spearman coefficient. Results: The mrCRT2W and mrCRoverall rates varied widely among the readers, ranging 18.8%-40.3% and 18.1%-34.9%, respectively. Nine readers used DWI as a supplement sequence, which modified interpretations on T2WI in 2.7% of cases (36/1341 [149 patients × 9 readers]) and mostly (33/36) changed mrCRT2W to non-mrCRoverall. The kappa values for mrTRG, mrCRT2W, and mrCRoverall were 0.56 (95% confidence interval: 0.49, 0.62), 0.55 (0.52, 0.57), and 0.54 (0.51, 0.57), respectively. No use of rectal gel, larger initial tumor size, and higher initial cT stage exhibited significant association with a higher interreader agreement for assessing mrCRoverall (P ≤ 0.042). Strong negative correlations were observed between the sensitivity and specificity of individual readers (coefficient, -0.718 to -0.963; P ≤ 0.019). Conclusion: Inter-reader agreement was moderate for assessing CR on post-CRT MRI. Readers' varying standards on MRI interpretation (i.e., threshold effect), along with the use of rectal gel, initial tumor size, and initial cT stage, were significant factors associated with inter-reader agreement.

임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌의 영상 (Imaging Studies in Mouse Brain Using Clinical 3T MRI Scanner)

  • 임수미;박은미
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권4호
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    • pp.348-353
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    • 2010
  • 임상적용 전 단계에서 마우스와 같은 작은 설치류를 이용한 신경학적 실험의 필요성이 높아지면서 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상의 요구가 높아지고 있다. 본 연구에서는 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상의 가능성과 기술적인 적용과 최적화에 대해 알아보고자 하였다. 20~25g 체중 마우스 3마리에서 임상용 3T MRI를 이용하여 T1 강조영상(T1WI), T2 강조영상(T2WI), FLAIR (Fluid Attenuated Inversion Recovery) 영상, 가돌리늄 조영 T1 강조영상(Gd-T1WI), 확산 강조영상(DWI)을 시행하였다. 대상이 되었던 마우스 1마리는 뇌 경색을 유발시키지 않았으며 2마리는 우측 중대뇌동맥을 결찰하여 일측 뇌경색을 유발하고 1시간, 24시간, 72시간에 각각의 MRI 영상을 시행하였으며 각 영상에서 마우스 뇌의 striatum, 뇌실, 대뇌 피질의 해부학적 구별, 뇌 경색 부위의 진단 가능성 등을 분석하였다. T2WI에서 마우스 뇌의 striatum, 뇌실, 대뇌 피질의 해부학적 구별이 모두 가능하였고 T1WI, FLAIR, DWI 영상에서는 위의 해부학적 경계부위의 해상도는 감소하였다. 뇌경색 부위는 경색 후 1시간, 24시간, 72시간 영상 모두에서 발견되었고 T2WI, FLAIR에서는 24시간, 72시간에서만 구분되었다. 임상용 3T MRI를 이용한 마우스 뇌 영상에서 해부학적 부위의 구별이 가능하였고 특히 DWI를 이용하여 급성기 뇌 경색의 진단이 가능하였다. 앞으로 기술적인 적용과 최적화를 위한 노력이 계속 진행된다면 임상 실험에 큰 도움을 줄 수 있을 것이라 생각된다.

Mild encephalopathy with a reversible splenial lesion in a girl with acute pyelonephritis

  • Yeom, Jung Sook;Koo, Chung Mo;Park, Ji Sook;Seo, Ji-Hyun;Park, Eun Sil;Lim, Jae-Young;Woo, Hyang-Ok;Youn, Hee-Shang
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제61권2호
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    • pp.64-67
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    • 2018
  • We report the case of a 12-year-old girl who had mild encephalopathy with a reversible splenial lesion (MERS) associated with acutepyelonephritis caused by Escherichia coli. The patient was admitted with a high fever, and she was diagnosed with acute pyelonephritis based on pyuria and the results of urine culture, which detected cefotaxime-sensitive E. coli. Although intravenous cefotaxime and tobramycin were administered, her fever persisted and her C-reactive protein level increased to 307 mg/L. On day 3 of admission, she demonstrated abnormal neuropsychiatric symptoms, such as delirium, ataxia, and word salad. Magnetic resonance imaging (MRI) of the brain performed on day 4 showed marked hyperintensities in the bilateral corpus callosum and deep white matter on diffusion-weighted images, with corresponding diffusion restriction on apparent diffusion coefficient mapping. No abnormalities or pathogens were detected in the cerebrospinal fluid; however, lipopolysaccharides (LPS, endotoxin) were detected in plasma (41.6 pg/mL), associated with acute neurological deterioration. Her clinical condition gradually improved, and no neurological abnormalities were observed on day 6. Follow-up brain MRI performed 2 weeks later showed near-disappearance of the previously noted hyperintense lesions. In this patient, we first proved endotoxemia in a setting of MERS. The release of LPS following antibiotic administration might be related to the development of MERS in this patient. The possibility of MERS should be considered in patients who present with acute pyelonephritis and demonstrate delirious behavior.