B-values 변환 자기공명영상: 국소 직장암 수술 전 검출을 위한 적합한 b-value 유용성

Abstract

본 연구의 목적은 직장암 국소병변의 수술 전 검출을 위한 고 확산경사계수(High-b-values) 자기공명영상의 유용성을 평가하고자 한다. 직장암의 진단을 위하여 확산강조 자기공명영상을 시행한 60명의 환자 중 연령분포는 38 - 78세(평균 60세)였고 남자 40명, 여자가 20명 이었다. 사용된 장비는 1.5 Tesla 자기공명 영상기기(GE, General Electric Medical System, Excite HD)로 사용하였고, 검사 프로토콜은 고속기법 T2, T1강조영상을 얻은 후 정확한 병변 검출을 위하여 같은 위치를 정하여 확산강조영상을 얻었다. 확산강조영상의 b-value<TEX>$(s/mm^2)$</TEX>값은 250, 500, 750, 1000, 1500, 2000까지 변화시키면서 얻었다. 영상평가는 정량적 분석방법으로 직장, 방광과 종양간 대조도대 잡음비(rectum, bladder to tumor contrast noise ratio, 이하 CNR)를 GE software Functool tool을 사용하여 비교분석 하였고. 정성적 분석방법은 영상내의 인공물의 유무, 병변의 명확성, 직장벽 구분을 기준으로 네 명의 경험 있는 영상의학과 의사와 세 명의 방사선사가 영상을 분석하였다. 영상의 유의성 평가는 각 b-values 값에 대하여 ANOVA 검증과 Freedman 검증을 이용하여 분석하였다(p<0.05). 정량적 분석결과는 b-values 값 중 1000에서 직장, 종양의 평균 대조도대잡음비는 27.21, 24.44로 가장 높았고(p<0.05), 이때 확산계수는 <TEX>$0.73\times10^{-3}$</TEX>이었다. 정성적 분석결과로서, 병변의 명확성과 직장벽 구분은 <TEX>$4.0\pm0.14$</TEX>, <TEX>$4.4\pm0.16$</TEX>로 1000 값에서 가장 높았으며, 인공물유무는 <TEX>$4.8\pm0.25$</TEX>로 2000 값에서 높은 결과 이었다(p<0.05). 결론적으로, 확산강조영상은 수술 전 직장암 환자의 병변 검출에 유용성 있는 정보를 제공해 주었으며, 정확한 종괴의 발견을 위해는 고 확산경사계수 값 1000 영상이 가장 우수한 확산경사계수 값 이었다. The purpose of this study is to evaluate the usefulness of high-b-values diffusion weighted magnetic resonance imaging for the preoperative detection of focal rectum cancers. 60patients with diffusion weighted imaging were evaluated for the presence of rectal cancers. Forty were male and twenty were female, and their ages ranged from 38 to 71 (mean, 56) years. Used equipment was 1.5Tesla MRI((GE, General Electric Medical System, Excite HD). Examination protocols were used the fast spin echo T2, T1 weighted imaging. All examination protocols were performed by the same location with diffusion weighted imaging for accuracy detection. The b-values used in DWI were 250, 500, 750, 1000. 1500, 2000<TEX>$(s/mm^2)$</TEX>. The rectum, bladder to tumor contrast-to-noise ratio (CNR) of MR images were quantitativlely analyzed using GE software Functool tool, four experienced radiologists and three radiotechnologists qualitatively evaluated image quality in terms of image artifacts, lesion conspicuity and rectal wall. These data were analysed by using ANOVA and Freedman test with each b-value(p<0.05). Contrast to noise ratio of rectum, bladder and tumor in b-value 1000 were 27.21, 24.44, respectively(p<0.05) and aADC value was <TEX>$0.73\times10^{-3}$</TEX>. As a qualitative analysis, the conspicuity and discrimination from the rectal wall of lesions were high results as <TEX>$4.0\pm0.14$</TEX>, <TEX>$4.4\pm0.16$</TEX> on b-value 1000(p<0.05), image artifacts were high results as <TEX>$4.8\pm0.25$</TEX> on b-value 2000(p<0.05). In conclusion, DWI was provided useful information with depicting the pre-operative detection of rectal cancers, High-b-value 1000 image was the most excellent DWI value.