뇌 자기공명영상

Magnetic resonance imaging of the brain
뇌와 뇌간 MRI
MRI Head Brain Normal.jpg
뇌 MRI
ICD-10-PCSB030ZZZ
ICD-9-CM88.91
OPS-301 코드3-800, 3-820

뇌 자기공명영상(MRI)은 자기공명영상(MRI)을 이용해 전리방사선(X선)이나 방사능 추적기를 사용하지 않고도 뇌와 뇌시스템의 고품질 2차원 또는 3차원 영상을 제작한다.

역사

인간의 뇌에 대한 최초의 MR 이미지는 1978년 이안 로버트 영과 휴 클로우가 이끄는 EMI 연구소의 두 그룹의 연구원들에 의해 얻어졌다.[1] 1986년 찰스 L. 두물린과 하워드 R. General Electric은 Hart at General Electric이 MR 혈관조영술을 개발했고, Denis Le Bihan은 첫 이미지를 획득했고 후에 특허를 획득했다.[2][3] 1988년 아르노 빌링거와 동료들은 수용성 조영제가 관류 MRI에 사용될 수 있다는 것을 증명했다.[4] 1990년 AT&T 벨 연구소의 오가와 세이지 박사는 dHb로 산소가 고갈된 혈액이 자기장에 끌린다는 사실을 인지하고 기능자기공명영상(fMRI)의 기초가 되는 기술을 발견했다.[5]

1990년대 초, NIH에서 일하고 있는 피터 배서, 르 비한, 그리고 아론 필러, 솔직히 말해서 하우, 그리고 동료들은 확산 텐서 이미징(DTI)을 개발했다.[6][7][8][9] Joseph Hajnal, Young 및 Graeme Byder는 1992년 정상적인 백색 물질에서 높은 신호 영역을 입증하기 위해 FLAIR 펄스 시퀀스를 사용했다고 설명했다.[10] 같은 해, 존 데트르, 앨런 P. 코레츠키, 동료들은 동맥 스핀 라벨을 개발했다.[11] 1997년 위르겐 R. 레이첸바흐, E. 마크 해크, 워싱턴 대학의 동료들은 Susceptibility 가중치 영상물을 개발했다.[12]

인간 두뇌 3.0 T에서의 첫 연구는 1994년에 발표되었고,[13] 1998년 8 T.[14] 9.4 T(2006)[15]에서 최대 10.5 T(2019)까지 인간 두뇌에 대한 연구가 수행되었다.[16]

Paul Lauterbur와 Sir Peter Mansfield는 MRI와 관련된 발견으로 2003년 노벨 생리의학상을 받았다.

이 축방향 T2-가중치(CSF 화이트) MR 스캔은 측면 심실 수준의 정상 뇌를 보여준다.

온전한 뇌(사후)의 가장 높은 공간 해상도 기록은 매사추세츠 종합병원에서 나온 100미크론이다. 데이터는 2019년 10월 30일 네이처에 게재됐다.[17][18]

적용들

머리의 컴퓨터 단층 촬영에 비해 뇌 MRI가 갖는 장점 중 하나는 조직 대비가 더 낫고 [19]뇌계를 볼 때 CT보다 유물이 적다는 것이다. MRI는 뇌하수체 영상에도 우수하다.[20] 그러나 초기 대뇌염을 식별하는 데는 덜 효과적일 수 있다.[21]

뇌진탕의 경우 진행성 신경학적 증상, 초점 신경학적 소견 또는 검사 시 두개골 골절 우려가 없는 한 MRI를 피해야 한다.[22] 뇌진탕 분석에서, 회복 중에 이루어지는 병태생리학적 메커니즘을 관찰하기 위해 분절 음이소트로피, 평균 확산성, 뇌혈류, 글로벌 연결성의 측정을 취할 수 있다.[23]

태아 뇌 분석에서 MRI는 초음파보다 교정에 대한 정보를 더 많이 제공한다.[24]

신경계 영상촬영에는 다음과 같은 다양한 영상촬영양식 또는 시퀀스를 사용할 수 있다.

  • T-가중치1(T1W) 영상: 뇌척수액은 어둡다. T-가중1 영상은 정상적인 해부학적 구조를 시각화하는 데 유용하다.
  • T-가중치2(T2W) 영상: CSF는 가볍지만 지방(따라서 백색 물질)은 T-가중치1 영상보다 어둡다. T가중치2 영상은 병리학 시각화에 유용하다.[25]
  • 확산 가중 영상(DWI): DWI는 물 분자의 확산을 이용하여 MR 영상에서 대비를 생성한다.
  • 양성자 밀도(PD) 영상: CSF는 양성자 수준이 비교적 높아 CSF가 밝게 보인다. 회백질은 백질보다 밝다.[26]
T1에 적색, PD에 녹색, T2에 청색을 도포하여 False Color MRI.
스택을 스크롤하고 색상에 대한 자세한 설명을 보려면 여기를 클릭하십시오.

참고 항목

갤러리

  • T1 MRI의 뇌 부위

  • T1(CSF가 어둡다는 점 참조) 대비(팔록스의 뇌수종을 가리키는 화살표)

  • 뇌의 정상 축 T2-가중 MR 영상

  • 뇌 표면의 MRI 영상

참조

  1. ^ Information, Reed Business (1978). "Britain's brains produce first NMR scans". New Scientist: 588.
  2. ^ "Blood-flow checker". Popular Science: 12. 1987.
  3. ^ Le Bihan D, Breton E (1987). "Method to Measure the Molecular Diffusion and/or Perfusion Parameters of Live Tissue". US Patent # 4,809,701.
  4. ^ Villringer A, Rosen BR, Belliveau JW, Ackerman JL, Lauffer RB, Buxton RB, Chao YS, Wedeen VJ, Brady TJ (February 1988). "Dynamic imaging with lanthanide chelates in normal brain: contrast due to magnetic susceptibility effects". Magnetic Resonance in Medicine. 6 (2): 164–74. doi:10.1002/mrm.1910060205. PMID 3367774. S2CID 41228095.
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  7. ^ Filler AG, Howe FA, Hayes CE, Kliot M, Winn HR, Bell BA, Griffiths JR, Tsuruda JS (March 1993). "Magnetic resonance neurography". Lancet. 341 (8846): 659–61. doi:10.1016/0140-6736(93)90422-d. PMID 8095572. S2CID 24795253.
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