초록 ▼

□ 연구개요
⦁ 심장 자기공명영상은 호흡에 의한 움직임 영향, 긴 스캔시간 등으로 인해 임상적 사용이 인체의 다른 장기에 비해 제한적임.
⦁ 대부분의 임상 프로토콜에서는 환자가 숨을 참은 상태에서 단축도 이차원 영상을 여러번 반복해서 얻으며 환자 당 총 검사 시간이 1시간을 넘어가게 됨.
⦁ 본 연구에서는 환자의 자유호흡 중에 세 방향 모두 높은 해상도를 갖는 삼차원 심장영상을 얻는 기술을 개발하고자 하며, 호흡 움직임의 정확한 측정 및 보정, 강건하면서 높은 영상 대조 (image contrast) 생성, 스캔시간

□ 연구개요
⦁ 심장 자기공명영상은 호흡에 의한 움직임 영향, 긴 스캔시간 등으로 인해 임상적 사용이 인체의 다른 장기에 비해 제한적임.
⦁ 대부분의 임상 프로토콜에서는 환자가 숨을 참은 상태에서 단축도 이차원 영상을 여러번 반복해서 얻으며 환자 당 총 검사 시간이 1시간을 넘어가게 됨.
⦁ 본 연구에서는 환자의 자유호흡 중에 세 방향 모두 높은 해상도를 갖는 삼차원 심장영상을 얻는 기술을 개발하고자 하며, 호흡 움직임의 정확한 측정 및 보정, 강건하면서 높은 영상 대조 (image contrast) 생성, 스캔시간의 단축 등이 주요한 기술적 요소임.
⦁ 호흡 움직임 측정 및 보정기술 개발, 이를 바탕으로 한 자유호흡 삼차원 심근경색 영상기법 개발, 자유호흡 삼차원 T1 정량화 기법 개발을 연구 목표로 삼음.

□ 연구 목표대비 연구결과
1. 호흡 움직임 측정 및 보정기술 개발
⦁ k-space undersampling 으로 생성되는 중복 이미지 기반의 삼차원 선형 움직임 측정 기법 개발
⦁ 움직임에 의한 신호 변형을 가상 수집코일으로 모델링하는 병렬 영상복원 알고리즘 개발
⦁ 중복 이미지 기반 움직임 측정 기법을 국내 특허 출원 및 등록 완료
2. 자유호흡 삼차원 심근경색 영상기법 개발
⦁ 금속 디바이스의 영향을 최소화하는 광대역 반전 사전인가 펄스 개발 및 고도화
⦁ 심장근육 영상대조를 극대화 하는 흑혈 (black blood)영상대조를 위한 속도선택 사전인가 펄스 개발 및 파라미터 최적화
⦁ 속도선택 흑혈 사전인가 펄스 디자인 국내특허 출원 완료, 속도선택 인가펄스 디자인 및 해석에 관한 저널 논문 출간
3. 자유호흡 삼차원 T1 정량화 기법 개발
⦁ B0 및 B1 자기장 오차에 강건한 포화 (saturation) 사전인가 펄스 개발
⦁ 영상간의 절대값 차이의 유사성을 이용한 스캔 고속화 영상복원 알고리즘 개발
⦁ 절대값 차이 정규화 (regularization) 기반의 반복영상복원 알고리즘 국내특허 등록 완료

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
⦁ 본 연구에서 개발한 영상기술들은 자유호흡 스캔을 통해 등방성 삼차원 고해상도를 가능하기 함으로써 매우 작은 병변의 정밀진단을 가능케 할것이라 기대됨
⦁ 본 연구에서 개발하고자 하는 MRI 기술들은 다음과 같이 활용 가능성이 큰 원천 기술들을 포함하고 있음.
i) 움직임 측정 및 보정: 호흡 움직임이 영향을 끼질 가능성이 큰 흉부 및 복부 영상에 확장 사용될 수 있음
ii) 흑혈 사전인가 펄스: 혈관 내강 신호를 소거함으로써 높은 영상대조를 갖는 혈관 벽 이미징에 사용될수 있으며 이는 전신의 모든 혈관에 적용 가능함.
iii) 정규화 기반의 반복 영상복원 알고리즘: 위상대조 혈류 속도 측정 자기공명영상에 적용될 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 기존의 영상기법 ... 4
• 1.2 본 연구가 제안한 영상기법 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 2.1 호흡 움직임 측정 및 보정 기술 개발 ... 5
• 2.2 자유호흡 삼차원 심근경색 영상기법 개발 ... 7
• 2.3 자유호흡 삼차원 T1 정량화 기법 개발 ... 10
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 14
• 3) 목표 달성 수준 ... 14
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 14
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 15
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 16
• 6. 자체점검표 ... 16
• 7. 참고문헌 ... 16
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 붙임2 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 19
• 끝페이지 ... 27