MRI에서 T1강조영상과 T2강조영상의 비교

1. T1강조영상(T1 Weighted Image: T1WI)

인체의 원자핵이 에너지를 받은 다음 원래 상태인 종축자기화 방향(Mz)으로 회복되는 과정에서 조직들간의 T1회복 시간 차이를 영상화 한 것이 T1강조영상이다. T1강조영상은 영상의 대조도를 나타내는 부가인자 중 TR과 TE를 적절히 조절하여 얻는다.

아래 그림은 T1강조영상을 얻기 위한 TR과 TE를 나타낸 diagram이다.

 

T1강조영상을 얻기위한 가장 적절한 TR(Repetition Time)은 인체 내 원자핵들이 T1회복에 차이가 많은 400ms~600ms 사이가 적당하다.

TE(Echo Time)또한 짧게 할수록 더 큰 대조도 차이의 영상을 얻을 수 있지만 고유물질의 신호 대 잡음비(SNR) 및 T1이완시간을 고려하여야 하며, 장치의 성능을 위해서 보통 10ms~30ms로 검사한다.

결론적으로, T1강조 영상은 TR (400ms~600ms), TE (10ms~30ms)를 모두 짧게 해야 한다.

TR을 짧게 하는 것은 T1회복의 차이가 큰 상태에서 에너지를 인가해 T1 대조도를 강조하기 위함이고 TE를 짧게 하는 것은 T2의 대조도를 최소화하기 위함이다. 임상적으로 T1강조영상은 해부학적 정보를 얻는데 주로 이용되는 영상이며, 조영제를 사용할 경우(종양이나 염증 등 진단시 사용) 필수적으로 이용되고 있다.

뇌(BRAIN) MRI T1WI에서의 지방(FAT)과 뇌척수액(CSF)

2. T2강조영상(T2 Weighted Image: T2WI)

공명주파수에 의해 종축자기화가 횡축(XY)평면으로 눕게 된 다음 동위상에 있던 모든 원자핵들은 스핀과 스핀들의 상호간섭과 국소자장의 불균일에 의해서 빠르게 흩어지게 된다.

이러한 횡축자기화 상태의 원자핵들이 흩어지는 현상을 이용한 것이 T2강조영상이며 T1강조영상처럼 TR과 TE를 적절하게 조절해야 한다.

아래 그림은 T2강조영상을 얻기 위한 TR과 TE를 나타낸 diagram이다.

T2강조영상의 대조도는 부가인자 중 TE에 의해 크게 좌우 되고, XY평면에서 원자핵들이 흩어지는 기전을 이용하는 것으로 긴 TE (80ms 이상)을 선택해야 한다.

T2 강조영상을 위한 TR은 T1 성분이 되도록 없는 상태에서 RF Pulse를 인가해야 하기 때문에 두 조직의 Mz 성분이 거의 다 회복되어 가는 지점에서 TR을 선택해야 한다.

결론적으로,  T2 강조영상은 가능한 TR을 길게 선택해야 하고 (2500ms 이상), TE도 길게 선택 (80~150ms) 하여 T2 성분 차이가 많은 시간에서 신호를 받아야 한다.

T2 강조영상은 임상적으로 모든 질환(병변 감별)들을 진단하는데 이용되는데, 인체 내에 생긴 비정상적인 조직은 대부분 수분을 많이 함유하기 때문에 T2 강조영상에서 밝게 보인다.

뇌(BRAIN) MRI T2WI에서의 지방(FAT)과 뇌척수액(CSF)