간에서 외삽법을 이용한 High b-value Computed 확산강조영상의 유용성 평가

서지정보

· 발행기관 : 대한자기공명기술학회
· 수록지 정보 : 대한자기공명기술학회지 / 29권 / 2호
· 저자명 : 박주영, 김혁, 도지훈, 김세영, 박순규

목차

Ⅰ. 서 론
Ⅱ. 대상 및 방법
1. 연구 기간 및 대상
2. 연구 장비
3. DWI와 cDWI의 획득
4. 매개 변수
5. 분석 방법
Ⅲ. 결 과
1. 정량평가 결과
2. 정성평가 결과
3. 통계적 분석 결과
Ⅳ. 고찰 및 결론
References

초록

목적：본 연구에서는 간세포암 환자들을 대상으로 직접 얻은 2000 s/㎟의 높은 b-value의 확산강조영상(diffusion weighted image, DWI)과 낮은 b-value들을 외삽(外揷, extrapolation) 하여 재구성한 2000 s/㎟의 같은 b-value의 확산강조영상 (computed diffusion weighted image, cDWI)을 비교하여 cDWI의 유용성을 평가해보고자 한다.
대상 및 방법：총 30명의 간세포암(hepatocellular carcinoma, HCC) 환자를 대상으로 실험하였다. b-value 0, 50, 800, 2000 s/㎟을 이용한 DWI를 획득하고, b-value 0, 50, 800 s/㎟의 DWI만을 외삽하여 b-value 2000 s/㎟의 cDWI를 재구성하였다. 직접 얻은 b-value 2000 s/㎟의 DWI와 재구성으로 얻은 b-value 2000 s/㎟의 cDWI의 신호 대 잡음비 (Signal-to-noise ratio, SNR), 대조도 대 잡음비(Contrast-to-noise ratio, CNR)를 정량평가하였다. 또한 자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI) 검사 경력이 서로 다른 방사선사 2 명이 각각 시각적인 영상의 질에 대해 정성평가를 하였다. 정량평가는 대응표본 t-검정을 통해 통계적 유의성을 검정하였다. 정성평가는 대응표본 t-검정과 함께, 각 평가자 간 평가 점수의 일치도 분석을 위해 급내상관계수(Intraclass correlation coefficient, ICC)를 실시하였다.
결과：정량평가 결과는 DWI의 SNR이 각각 간실질에서 40.68±1.94, HCC에서 90.8±6.12, 문맥에서 62.69±5.08이었다. cDWI의 SNR은 각각 간실질에서 38.36±4.55, HCC에서 100.52±9.33, 문맥에서 3.6±0.43이었다. DWI의 CNR은 각각 간실질과 HCC 사이에서 48.31±5.72, 간 실질과 문맥 사이에서 22.01±3.2, HCC와 문맥 사이에서 49.71±5.14이었다. cDWI의 CNR은 각각 간실질과 HCC 사이에서 57.66±6.16, 간 실질과 문맥 사이에서 34.76±4.18, HCC와 문맥 사이에서 96.2±8.87이었다. 정성평가 결과, 방사선사1이 DWI를 1.14±0.36, cDWI을 3.36±0.49로 평가하였다. 방사선 사2는 DWI를 1.18±0.39, cDWI를 3.43±0.5로 평가하였다. 정량평가와 정성평가 모두에서 대응표본 t-검정은 통계적 유의성을 나타냈다(p<0.05). 정성평가에서 급내상관계수는 DWI에서 0.932 (95% CI 0.852-0.968, p=0.000), cDWI에서 0.925 (95% CI 0.838-0.965, p=0.000)으로 매우 높은 일치도를 보였다.
결론：병소 외의 간의 구조물에서는 고식적인 b-value 2000 s/㎟의 DWI의 SNR이 높았다. 하지만 간세포암의 SNR과 모든 경우의 CNR, 시각적 평가는 b-value 2000 s/㎟의 cDWI에서 더 높았다. 특히 혈관 등 구조물들의 경계에서 cDWI의 구별 능력이 뛰어났다. 따라서 2000 s/㎟의 높은 b-value의 cDWI은 기존의 DWI 방식을 대체하여, 간에서 구조물 간에 더 나은 분해능을 제공하고, 검사시간 단축을 실현할 수 있다.

영어초록

Purpose：In this study, we assessed the usefulness of 2000 s/㎟ of high b-value diffusion weighted image(computed diffusion weighted image, cDWI) recomposed of extrapolation of low b-value diffusion weighted images(diffusion weighted image, DWI) by comparing with directly obtained 2000 s/㎟ of same b-value of DWI from patients who suffer from hepatocellular carcinoma(HCC).
Materials and Methods：The experiment was conducted on 30 patients who have HCC. We obtained DWIs of b-value 0, 50, 800, 2000 s/㎟ and created cDWI of b-value 2000 s/㎟ extrapolated by the obtained DWIs excluding only the DWI of the b-value 2000 s/㎟. We conducted quantitative assessment by comparing the signal-to-noise ratio(SNR) and contrast- to-noise ratio(CNR) of the DWI of b-value 2000 s/㎟ with those of the cDWI of b-value 2000 s/㎟. And two radiologic technologists who have different experience in MRI study respectively conducted a qualitative assessment. Statistical analysis of the quantitative and qualitative assessments was conducted by the paired t-test. And the qualitative assessment was tested by the Intraclass correlation coefficient (ICC) for the analysis of the consistency of the evaluation scores among each evaluator.
Results：The SNR of DWI was 40.68±1.94 in the parenchyma, 90.8±6.12 in the HCC and 62.69±5.08 in the portal vein. And the SNR of cDWI was 38.36±4.55 in the parenchyma, 100.52±9.33 in the HCC, and 3.6±0.43 in the portal vein. The CNR of DWI was 48.31 ± 5.72 between parenchyma and HCC, 22.01±3.2 between parenchyma and portal vein, and 49.71±5.14 between HCC and portal vein. And the CNR of cDWI was 57.66±6.16 between parenchyma and HCC, 34.76±4.18 between parenchyma and portal vein, and 96.2±8.87 between HCC and portal vein. In the qualitative assessment, radiologic technologist 1 rated DWI as 1.14±0.36 points, and cDWI as 3.36±0.49 points. Radiologic technologist 2 rated DWI as 1.18±0.39 points and cDWI as 3.43±0.5 points. In both quantitative and qualitative assessments, the paired t-test demonstrated statistical significance(p<0.05). In the qualitative assessment, the ICC showed very high concordance with 0.932 (95% CI 0.852-0.968, p=0.000) at DWI and 0.925 (95% CI 0.838-0.965, p=0.000) at cDWI.
Conclusion：In structures except for the lesion, the SNR of the conventional DWI of b-value 2000 s/㎟ was high. However, the SNR of the HCC, CNR in all cases, and visual evaluations were higher in the cDWI of the b-value 2000 s/㎟. In particular, the ability to distinguish the boundaries of structures such as blood vessels was excellent in the cDWI. Therefore, the cDWI can replace the conventional DWI method in the high b-value option like 2000 s/㎟ providing better resolution between structures in the liver, and shortening the scan time.

참고자료

· 없음