간세포암은 가장 흔한 원발악성간종양으로 대부분 간경변 실질질환에서 발생한다. 만성간질환을 지닌 환자에서 국소병 변의 조기발견은 중요하며, 초음파나 전산화단층촬영(이하, CT) 등이 일차적인 검사방법으로 유용하게 사용되고 있다.
최근 간병변을 발견하기 위해 자기공명영상은 광범위하게 이 용되고 있으며, 또한 이미 가돌리늄조영제(gadolinium contrast a g e n t )를 이용한 역동자기공명영상이 간병변의 발견과 특성화 에 높은 민감도와 특이도를 보인다는 여러 보고가 있다 ( 1 - 8 ) .
SPIO(superparamagnetic iron oxide)는 간의 조직특이적 조 영제로써 간의 K u p f f e r세포를 포함한 세망내피계( r e t i c u l o e n- dothelial system)에 흡수되어 정상간과 병변사이의 대조도를 증가시키는 효과가 있다 (9-11). T2-강조영상은 S P I O를 사용 한 간자기공명영상의 가장 적절한 기법으로 간주되고 있으며 (12-15), 특히 전이간종괴 발견에서는 CT 문맥조영술 ( p o r t og-
raphy; CTAP)과 유사한 민감도를 보인다고 한다 (16, 17).
그러나, 간세포암 발견을 위해 S P I O조영증강과 가돌리늄조영 증강역동조영증강영상과의 비교된 연구는 많지 않다 ( 1 8 ) .
이 연구의 목적은 가돌리늄조영증강역동자기공명영상과 S- P I O조영증강영상간의 간세포암의 발견율을 비교 분석하고자 하였다.
대상과 방법
간병변을 평가하기 위해 가돌리늄과 S P I O에 의한 조영증 강자기공명영상을 시행한 총 7 3명 중 간세포암이 발견되었던 2 5명을 대상으로 하였으며, 연령분포는 3 6 - 7 0세 (평균 5 3 . 6세) 였고, 남자가 2 0명, 여자가 5명이었다. 이들은 최대 한 달 전에 C T나 초음파에 의해 간병변이 있음을 알고 있었으며, 이 중 1 0명은 수술이나 조직생검으로 확진되었고, 나머지 1 5명은 혈 중태아단백치 (α- F P )가 증가( > 4 00ng/ml), 간동맥조영술상 전 형적인 종양염색과 리피오돌 C T상 침착이 남아 있는 소견을 근거로 진단하였다. 25명의 환자에서 총 3 7개의 병변을 가지
간세포암의 발견율: 역동G d - D T P A조영증강영상과 S P I O조영증강자기공명영상의 비교 1
곽효성・이정민・김인환・김종수・한현영2・윤권하3・신경숙4
목적 : S P I O조영증강 T 2 -강조터보스핀에코(TSE), SPIO조영증강T 2 * -강조F I S P영상기법과 G d - D T P A (이하, 가돌리늄)조영증강고속저각획득영상 (Fast low-angle shot, FLASH)영상을 이용한 간세포암의 발견율을 비교하고자 하였다.
대상과 방법 : 간병변을 평가하기 위해 가돌리늄과 S P I O에 의한 조영증강 자기공명영상을
시행한 2 5명을 대상으로 하였으며, 연령분포는 3 6 - 7 0세(평균 5 3 . 6세)이며 남자 2 0명, 여자가 5 명이었다. 가돌리늄조영증강역동자기공명영상은 간세포암이 가장 잘 조영되는 동맥기 영상 을 기준으로 하였다. 영상분석은 정성분석과 정량분석을 시행하였고, 가돌리늄조영증강영상 과 S P I O조영증강영상간의 간세포암발견율을 비교하기 위해 receiver operating characteri- stics(ROC) 분석을 하였다.
결과 : 정량분석에서 S P I O조영F I S P영상은 S P I O조영T 2 -강조T S E영상보다 통계학적으로 의
미 있게 높은 신호강도소실과 대조잡음비를 보였다(p<0.05). 정성분석에서 병변의 명확성은 S P I O조영 후 FISP 영상이 가장 좋은 결과를 보였으며, SPIO조영 후 T 2 -강조TSE, 역동자기 공명영상의 동맥기영상 순 이었다 (p<0.05). 인공물은 T 2 -강조 T S E영상이 S P I O조영 전, 후 FISP 영상보다 통계학적으로 의미 있게 많이 나타났다 (p<0.05). ROC분석에서 S P I O조영 후 T 2 -강조T S E와 F I S P영상이 가돌리늄조영역동자기공명영상보다 간세포암발견에 통계학적 으로 의미 있게 높았다 ( p < 0 . 0 5 ) .
결론 : S P I O조영증강영상은 가돌리늄조영역동자기공명영상보다 간세포암의 종괴의 발견율 이 높아서 진단정확성이 높았다.
1전북대학교 의과대학 진단방사선과학교실
2을지의과대학교 진단방사선과학교실
3원광대학교 의과대학 진단방사선과학교실
4충남대학교 의과대학 진단방사선과학교실
이 논문은 1 9 9 9년 9월 1일 접수하여 1 9 9 9년 1 1월 1 6일에 채택되었음.
고 있었으며, 병변의 크기는 0.8 - 4.2cm (평균, 2.9c m )이었다.
모든 자기공명영상은 1 .5T 초전도형자기공명영상기( M a g - netom Vision; Siemens, Erlangen, Germany)를 이용하였 고, 급속영상방식에서의 신호 대 잡음비를 높이기 위해 위상 배열다중코일(phased array multi-coil)을 사용하였다. 먼저 호 흡유발 T 2 -강조터보스핀에코(T2-weighted turbo spin echo, 이 하 T2-weighted TSE)(TR/TE/echo train lengths = 2,100/90/5, 신호 2개 획득, 행렬 1 9 2×256), 호흡정지 T 2 * -강조경사자장에 코 (Fast Imaging with Steady-State Precession, 이 하 FISP)(TR/TE = 180/12, 숙임각 3 0°, 신호1개획득, 행렬 1 2 0
×256, 14초 호흡정지동안 7절편획득)와 호흡정지 T 1 -강조 급 속저각획득영상(Fast low-angle shot, 이하 FLASH) 영상 (TR/TE = 135/4, 숙임각 8 0°, 행렬 1 2 0×256, 신호1개획득)을 포함한 조영 전 M R영상을 얻었으며, 다음에 가돌리늄조영증 강역동자기공명영상을 얻고, 24시간 후에 S P I O조영증강영상 을 시행하였다.
가돌리늄조영증강역동자기공명영상은 조영제로 G d - D T- PA(Magnevist; Schering, Erlangen, Germany, 이하 가돌 리늄) 0.1m m o l / k g를 3 -4ml/sec 속도로 신속 일시주사로 주입 하고, 연이어 10m l의 생리식염수를 같은 속도로 주입하였으 며, 영상은 조영제 주입 전, 30, 60, 180, 240초 영상을 차례로 얻었다. 간세포암은 동맥기 3 0초 영상이 가장 명확히 관찰되 므로 이 영상을 분석하는 기준으로 삼았다.
S P I O조영증강영상은 먼저 1 00ml 5% 포도당에 희석된 1 0 μmol/kg 용량의 SPIO(Feridex; Advanced Magnetics, Cambridge, U.S.A.)를 최소 3 0분 동안 특수 여과지를 통과한 후 주입하였다. 먼저 1 0분 동안 분당 2ml 정도로 서서히 주입 하였으며, 부작용이 발생되지 않으면 나머지 용량은 분당 4 m l 속도로 주입하였다. 2명의 환자에게서 S P I O투여에 따른 요통 이 발생하였으며 증상은 자연히 소실되었다.
영상 분석
정량분석
S P I O조영 전, 후 정상 간실질, 병변 그리고 배경잡음의 신 호강도는 각각의 영상기법에서 같은 위치에서 관심부위( r e- gion of interest, 이하 R O I )를 설정하여 측정하였다. ROI 측정 은 병변과 주위 정상간 내에서 가능한 한 가장 큰 환형 R O I 를 설정하였다. 정상간의 신호강도측정은 유사한 원형크기로 측정하였고 큰 혈관은 피하였다. 괴사부분을 포함한 병변에서 는 종괴의 고형 부분에서만 신호강도를 측정하였다. 배경잡음 은 위상부호화방향(phase encoding direction)인 복부표면의 전 우측공간에 환형 관심부위를 설정하였다. SPIO주입전후 정상 간실질의 신호강도소실백분율(percentage of signal intensity l o s s )은 다음과 같은 공식을 이용하여 구하였다 : Percentage of signal intensity loss = 〔(조영 후 신호강도 - 조영 전 신호 강도) /조영 전 신호강도〕×(-100). 병변과 정상간 사이의 대 조잡음비(contrast to nosie ratio)는 다음과 같은 공식을 이용 하였다: 대조잡음비 = (병변의 신호강도 - 정상간의 신호강
도) /배경잡음의 표준편차. 이후 각 영상기법에 따라 신호강도 소실정도와 대조잡음비의 변화에 대한 통계유의성을 p a i r e d student t-test로 구하였다. P 값이 0.05 이하일 때 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 간주하였다.
정성분석
각각의 영상기법에서 병변의 명확성과 인공물의 정도에 대 하여 두 명의방사선과 의사가 합의하여 각각 평가불가( u n a c- ceptable, 1), 불량(poor, 2), 보통(fair, 3), 양호(good, 4)나 우수 (excellent, 5)의 5단계로 구분하여 평가하였다. 영상기법에 따 라 차이가 있는 지에 대한 통계유의성을 Wilcoxon signed ranks test로 구하였다. P 값이 0.05 이하일 때 통계적으로 유 의한 차이가 있는 것으로 보았다.
Receiver operating characteristic(ROC) 분석
R O C를 분석하기 전에 2명의 복부를 전공하는 방사선전문 의에 의해 모든 환자의 병리소견, 임상소견과 혈관촬영술소견 을 종합하여 병변의 정확한 갯수를 먼저 결정하였다. ROC 분 석을 위해 병변이 있는 3 7개, 병변이 없는 5 6개의 해부학적구 역의 영상을 선택하였으며, 총 4 6 5개의 영상이 포함되었다. 모 든 영상기법이 같은 부위를 분석하였고, 영상질이 떨어져 제 외된 것은 없었다. 또한 병변이 여러 해부학적구역에 걸쳐 존 재하는 경우 단지 한 부위만 R O C분석에 포함시켰다. ROC분 석은 앞의 분석에 참여하지 않은 2명의 복부를 전공한 방사선 과 의사에 의해 각각 시행되었으며, 편견을 없애기 위해 총 4 6 5개의 영상으로 MR 작업대에서 환자와 영상기법을 무작위 로 혼합하여 다시 사진으로 촬영하였으며, 각각의 영상에 대해 간병변의 유무에 따라 다음과 같이 5단계로 구분하여 분석하 였다: 1 = 병변이 없거나 거의 없는 경우(definitely or almost definitely absent), 2 = 병변이 아마 없을 경우(probably ab- sent), 3 = 병변이 있을 법한 경우(possibly present), 4 = 병변 이 있을 가능성이 유망한 경우(probably present), 5 = 병변이 확실히 있을 경우(definitely or almost definitely present). 통계학 적 검사는 MedCalc 프로그램(MedCalc, Mariakerke, Belgium) 의해 R O C분석을 시행하였다. 각각의 영상에서 3점을 기준으 로 병변의 발견에 대한 민감도와 특이도를 분석하였다. 또한,
Table 1. Value for the Percentage of Signal Loss and the Liver-to- Lesion Contrast-to-Noise Ratio
T2-TSE FISP Dynamic MR
PSIL
Liver 4 1 . 6 2±17.71 6 6 . 5 5±1 5 . 1 5 * CNR
Unenhanced 3 . 7 1±2 . 2 5 2 . 1 6±6 . 2 60
Enhanced 5 . 3 8±4.12 1 3 . 2 0±6 . 8 40 0 1 0 . 1 8±2 2 . 5 8 Note. - Data are given as mean±standard deviation.
PSIL : percentage of signal intensity loss
=〔(SI enhanced - SI unenhanced)/ SI unenhanced)〕×-1 0 0 CNR : lesion-to-liver contrast-to-noise ratio
*, :significant difference with T2-weighted TSE imaging (p< .05)
각각의 영상에 대해 이항식 R O C곡선을 구했으며, 진단정확도 는 이항식 R O C곡선 아래의 면적( A z )으로 결정하였다. ROC 곡선 아래의 면적에 대한 영상기법사이의 차이는 P값이 0 . 0 5 이하일 때 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 보았다.
결 과
정량분석
S P I O조영전 후 정상간실질의 신호강도소실정도와 병변과 정상간의 대조잡음비의 결과는 Table 1과 같다. SPIO조영F I S P
영상은 T 2 -강조T S E영상보다 통계학적으로 의미 있는 높은 신 호강도소실과 대조잡음비를 보였다(p<0.05)(Fig. 1). SPIO조영 후F I S P영상이 가돌리늄조영증강역동자기공명영상보다 높은 대조잡음비를 보였으나 통계학적 의의는 없었다(p>0.05).
정성분석
각각의 영상기법에 따른 정성분석의 결과는 Table 2와 같 다.
병변의 명확성은 S P I O조영후F I S P영상이 가장 좋은 결과를 보였으며 S P I O조영 후 T 2 -강조TSE, 가돌리늄조영증강역동
A B
C
E
D
Fig. 1. 70-year-old man with a hepatocellular carcinoma in seg- ment 8
A, B. SPIO-unenhanced T2-weighted TSE(A) and FISP images(B) show a HCC (arrow)with higher signal intensity than that of the normal hepatic parenchyma. Motion-related imaging artifacts obscure the left lobe of the liver.
C. On SPIO-enhanced T2-weighted TSE image, the tumor ap- pears as to be hyperintense because of signal intensity loss of the normal liver parenchyma.
D . SPIO-enhanced FISP image shows higher liver-lesion con- trast and high conspicuity than C due to homogeneous signal in- tensity loss of the normal liver parenchyma.
E .Early phase of dynamic gadolinium-enhanced imaging shows that the mass lesion displays rapid enhancement(arrow).
자기공명영상, SPIO조영전T 2 -강조 TSE, SPIO조영전F I S P영 상 순이었으며, SPIO조영후영상이 조영전영상보다 의미 있게 높은 결과를 보였다(p<0.05)(Fig. 2).
인공물은 T 2 -강조T S E영상이 S P I O조영 전, 후 F I S P영상과 가돌리늄조영증강역동자기공명영상에 비해 통계학적으로 의
미 있게 많았다(p<0.05).
ROC 분석
R O C분석을 시행한 총 4 6 5개의 영상에 대한 각각의 영상기 법에 따른 R O C곡선의 면적은 Table 3과 같다. 분석에 참여한
A B
C D
Fig. 2. 56-year-old man with severe liver cirrhosis and typical hepatocellular carcinoma.
A, B. SPIO-unenhanced T2-weighted TSE(A) and FISP image(B) show poor liver-lesion contrast.
C. SPIO-enhanced T2-weighted TSE image shows poor conspicuity for demonstrating hepatic mass (white arrow) because of the p- resence of prominent fibrous septa (black arrow).
D. SPIO-enhanced FISP image shows excellent mass conspicuity than C.
Table 3.Individual Az for Each Mortality
Imaging Technique Az index Mean Az
Observer 1 Observer 2 Dynamic MR imaging 0.896 0.944 0 . 9 1 3 Unenhanced MR imaging
T 2 - T S E 0.860 0.935 0 . 8 9 4
FISP 0.757 0.832 0 . 7 9 0
SPIO-Enhanced MR imaging
T2-TSE 0.941 0.995 0 . 9 6 6 *
FISP 0.955 0.966 0 . 9 6 0 *
* - significant difference with dynamic MR imaging and SPIO-un- enhanced MR imaging
Az - area of binomial ROC curve.
Table 2. Results of Qualitative Analysis of Lesion Conspicuity and Imaging Artifact
Lesion Conspicuity Imaging Artifact T2-weighted TSE
SPIO-unenhanced 3 . 2±1 . 00 3 . 1±0 . 80 0 SPIO-enhanced 4 . 2±0 . 8 * 3 . 3±0 . 80 0 F I S P
SPIO-unenhanced 2 . 8±1 . 20 4 . 1±0 . 7 * * SPIO-enhanced 4 . 5±0 . 9 * 4 . 5±0 . 5 * * Dynamic MR imaging 3 . 9±0 . 9 * 4 . 7±0 . 5 * * Note. - Data are given as mean±standard deviation
* - significant difference with SPIO-unenhanced imaging (p<. 0 5 )
** - significant difference with T2-weighted TSE imaging (p<.05)
두 명의 방사선과 의사 모두 R O C곡선의 면적은 S P I O조영후 T 2 -강조 T S E와 F I S P영상이 가돌리늄조영증강역동자기공명 영상보다 통계학적으로 의미 있게 높았으며(p<0.05) (Fig. 3), S P I O조영 전F I S P영상보다 조영후F I S P영상이 의미 있게 높 은 면적 값을 보였다(p<0.05). 조영후T 2 -강조T S E와 F I S P영상 간의 면적은 유사한 결과를 얻었다 (Fig. 4). 민감도와 특이도 는 S P I O조영후T 2 -강조T S E가 다른 영상에 비해 높았으며, S- P I O조영후F I S P영상과 가돌리늄조영증강역동자기공명영상은 낮은 특이도를 보였다 (Table 4).
고 찰
간세포암의 일반적인 특징인 동맥기초기에 조영증강 되고 빨리 조영제가 사라지는 점을 이용한 가돌리늄조영증강역동 자기공명영상은 병변의 발견에 높은 민감도와 특이도를 보인
다는 여러 보고가 있고 (1-8), 현재 간자기공명영상에서 일반 적으로 사용되고 있다. 그러나, 최근 간의 조직-특이적인 새로 운 M R조영제로서 S P I O조영제가 소개되고 있으며, 이 조영제 는 간의 K u p f f e r세포를 포함한 망상내피계( r e t i c u l o e n d o t h e l i a l s y s t e m )에 흡수되어 정상간과 병변사이의 대조도를 증가시키 는 효과가 있다 (9-11). 대부분의 간 종양은 K u p f f e r세포가 부 족하며, 이는 종양의 MR T2-강조 영상에서 S P I O투여 후에 종괴의 신호강도가 변하지 않는 근거가 되며, 여러 보고에서 T 2 -강조영상은 S P I O를 이용한 간M R영상의 가장 적절한 기 법으로 간주되고 있다 (12-15). 정상간실질은 S P I O조영제 투 여 후에 신호강도가 감소하여 결과적으로 병변과 간사이의 대 조잡음비를 증가시키게 된다. 여러 임상연구에서 S P I O는 간 내전이병변의 발견율을 증가시키고 발견되는 종괴의 크기를 감소시킨다고 하였으며 (10, 19, 20), 종괴발견율이 C T A P와 비 슷한 정확도를 보인다고 하였다 (21). Yamamoto 등 ( 2 2 )은 S- P I O조영증강 후에 소간세포암의 발견율이 증가하였다고 보고 하였다. 그러나 간세포암을 진단하기에 가장 많이 쓰이는 가 돌리늄조영증강역동자기공명영상과 S P I O조영증강자기공명영 상에 대한 임상유용성에 대해 비교한 보고는 드물다 ( 1 8 ) .
S P I O조영시 모든 T 2 -강조영상기법에서 정상간실질의 신호 강도는 감소하며, TSE보다 고식스핀에코에서 신호강도소실 이 더 크다 (15). 이러한 이유는 T S E의 경우 많은 수의 재위 상펄스를 이용하므로 자기화율(magnetic susceptibility)에 대한 감수성이 감소되기 때문이다. 또한 S P I O에 의한 간실질의 조 영증강은 물리학적으로 초강자성체에 의한 자장의 불균일성 에 의존하므로 자장의 불균일성에 민감한 영상기법이 좋다.
따라서, T2*-강조경사자장에코기법은 S P I O조영증강에 매우 민감하다 (9). 그러나 아직도 많은 연구에도 불구하고 S P I O 조영제 사용에 대한 가장 적절한 영상기법에 대해 정설이 없 다. 이 연구에서는 S P I O조영제에 가장 좋은 효과를 보이는 호흡정지T 2 * -강조경사자장에코인 F I S P영상과 호흡유발T 2 - 강조터보스핀에코(이하, T2-강조 T S E )를 연구대상 기법으로 삼았다. 저자들의 연구에서 S P I O조영영상에서 F I S P기법이
Fig. 3. Composite receiver operating characteristic(ROC) curves. ROC cur- ves show observer’s confidence in de- tection of hepatocellular carcinomas on images obtained with dynamic gadolini- um-enhanced FLASH, SPIO-enhanced FISP and TSE. Note higher sensitivity in SPIO-enhanced imaging than dynamic gadolinium-enhanced FLASH imaging ( p < . 0 5 ) .
Fig. 4. Composite receiver operating characteristic(ROC) curves. ROC cur- ves show observer’s confidence in de- tection of hepatocellular carcinomas in images obtained with SPIO-unenhan- ced and SPIO- enhanced FISP and TSE imaging for the whole study. Note that observers were most sensitive in SPIO-enhanced imaging than SPIO-unenhanced imaging (p<.05).
3 4
Table 4. Differentiation of Lesion Detection between SPIO-en- hanced MR Imaging and Dynamic MR Imaging
Imaging Technique Observer 1 Observer 2 M e a n Dynamic MR imaging
Sensitivity 8 9 . 2 89.2 8 9 . 2
Specificity 6 7 . 9 91.1 7 9 . 5
Unenhanced MR imaging T2-TSE
Sensitivity 7 5 . 7 86.5 8 1 . 1
Specificity 9 4 . 6 9 6 . 4 9 5 . 5
F I S P
Sensitivity 5 6 . 8 7 3 . 0 6 4 . 9
Specificity 9 2 . 9 8 9 . 3 9 1 . 1
SPIO-Enhanced MR imaging T 2 - T S E
Sensitivity 8 6 . 5 9 7 . 3 9 1 . 9
Specificity 9 6 . 4 9 8 . 2 9 7 . 3
FISP
Sensitivity 9 4 . 6 9 7 . 3 9 5 . 9
Specificity 8 3 . 9 9 2 . 9 88.4
T 2 -강조T S E에 비해 정상간실질의 신호강도소실정도와 병변 과 정상간 사이의 대조잡음비가 의미 있게 높은 수치를 보였 으며, 이는 S P I O조영이 경사자장에코기법에서 더 큰 효과를 나타낸다는 근거를 뒷받침할 수 있었다.
호흡유발T S E는 환자의 호흡에 의한 움직임이 가장 적은 숨 을 내쉬는 마지막 지점에서 영상을 얻는 것으로 비호흡정지 T S E의 호흡에 의한 영상의 흐릿해짐과 인공물생성을 감소시 키기 위한 기법이나 호흡정지기법보다는 움직임에 의한 인공 물이 잘 발생하며, 저자들도 인공물의 발생정도는 호흡유발 T 2 -강조T S E가 높은 수치를 보였으며 호흡정지에 따른 짧은 영상획득시간을 가진 F I S P영상과 가돌리늄조영증강T 1 -강조 F L A S H영상은 인공물은 거의 보이지 않았다. 병변의 명확도는 S P I O조영 후에 정상간실질의 신호강도소실이 높았던 F I S P영 상에서 주위정상간실질에 비해 종양이 선명하게 관찰되었다.
R O C분석에서 두 명의 판독자가 S P I O조영 T 2 -강조T S E와 F I S P영상이 가돌리늄조영증강역동자기공명영상에 비해 간병 변을 찾는 데 더 정확한 검사방법임을 알 수 있었으며, 특히 S P I O조영T 2 -강조T S E는 S P I O조영 F I S P영상과 가돌리늄조 영역동자기공명영상에 비해 높은 특이도를 보였으며, 민감도 는 유사한 결과를 얻었다. 이 결과는 Tang 등 ( 1 8 )이 보고한 가돌리늄조영역동자기공명영상이 우수하다는 결과와 상반되 는 데, 몇 가지 요인을 생각할 수 있었다. 첫째로, 가돌리늄조 영역동자기공명영상은 T 1 -강조영상에서 이형성결절이 고신 호강도로 보여 이를 결절성소간세포암으로 판독함으로써 결 과적으로 특이도를 감소시켰으며, 둘째로, SPIO조영증강은 높은 병변과 간의 대조잡음비와 병변의 명확성을 보여 상대 적으로 판독자에게 간종괴의 발견에 높은 정확도를 주었다.
셋째로, 병변과 간의 대조잡음비와 신호강도소실을 보였던 T 2 * -강조F I S P영상보다 T 2 -강조T S E가 병변의 발견에 높은 정확도와 특이도를 보였는데, 이는 S P I O조영경사자장에코에 서 간내혈관들이 하얗게 보여 소간세포암으로 오인하여 특이 도를 감소시켰기 때문으로 생각된다. 위와 같은 요인에 의해 S P I O조영증강영상이 가돌리늄조영역동자기공명영상보다 간 세포암발견에 있어서 정확성이 높은 결과를 보였으며, SPIO 조영T 2 -강조 T S E가 상대적으로 S P I O조영F I S P영상보다 높 은 정확성과 특이도를 보였음을 유추할 수 있었다.
위에 언급했던 간경변정도에 따른 S P I O조영정도는 T a n g 등 ( 1 8 )에 의하면 간경변정도가 약한 환자에서 신호강도소실 정도와 대조잡음비가 심한 간경변환자보다 의미 있게 높다고 하였다. 저자들은 대상 환자의 수가 적어 간경변정도에 따라 분류하여 결과를 얻을 수 없었지만 간경변이 심할수록 S P I O 입자와 반응이 적음을 알 수 있었으며, 이는 K u p f f e r세포의 기 능감소와 심한 문맥고혈압에 따른 입자의 감소된 섭취에 의 한 것임을 생각할 수 있었다.
저자들의 연구는 몇 가지 제한된 요인을 가지고 있다. 첫째로 연구에 포함된 모든 병변에 대해 조직학적진단이 되지 않았다 는 점이다. 이는 R O C분석에 포함된 병변의 일부는 위양성병변 이 존재할 수 있다. 그러나, 저자들의 연구에 포함된 3 7개의 병 변위치 중에서 1 8개는 조직검사나 수술에 의해 확진되었으며
나머지는 α- F P수치정도, 혈관조영술소견, CTAP와 리피오돌 C T를 종합하여 병변을 선택하여서 결과에 큰 영향은 없을 것 으로 생각된다. 둘째로, 저자들이 ROC 분석을 위해 모든 영상 에서 해부학적 위치를 설정하여 판독자에게 보이는 방법을 선 택하였는데, 이는 분절분석(segmental analysis)에 비해 위, 아래 영상을 연구에 포함시킬 수 없어 상대적으로 높은 위양성을 유 도할 수 있은 단점이 있으며 실제적으로 이 연구에서 이러한 요인이 어느 정도 작용하였을 것으로 생각된다. 셋째로, 간세포 암은 과혈관성 종괴로써 조기에 조영증강되고 빨리 제거되는 것이 특징이다. 이는 가돌리늄조영역동자기공명영상중 저자들 은 동맥기영상만 연구에 포함하였으며, 문맥기에 조영제가 제 거되는 간세포암의 특징을 반영하지 못한 결과 이형성결절을 감별하지 못해 낮은 특이도를 보였으며, SPIO조영영상기법보 다 낮은 정확성을 나타내는 데 영향을 주었을 것으로 생각된다.
결론적으로 S P I O조영증강 T 2 -강조 T S E나 F I S P영상은 가 돌리늄조영역동자기공명영상보다 통계학적으로 의미 있게 간 세포암의 종괴를 더 잘 찾을 수 있고 진단정확성이 높게 나타 나서 간세포암이 의심되는 환자에서 SPIO 조영증강영상이 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.
참 고 문 헌
1 . Semelka RC, Shoenut JP, Kroeker MA, et al. Focal liver disease:
comparison of dynamic contrast-enhanced CT and T2-weight fat suppressed, FLASH and dynamic gadolinium enhanced MR imag- ing at 1.5T. Radiology 1 9 9 2 ; 1 8 4 : 6 8 7 - 6 9 4
2 . Yamashita Y, Hatanaka T, Yamamoto H, et al. Differential diagno- sis of focal liver lesions: role of spin-echo and contrast-enhanced dynamic MR imaging. Radiology 1 9 9 4 ; 1 9 3 : 5 9 - 6 5
3 . Whitney WS, Herfkens RJ, Jeffrey RB, et al. Dynamic breath-hold multiplanar spoiled gradient-recalled MR imaging with gadolinium enhancement for differentiating hepatic hemangiomas from malig- nancies at 1.5T. Radiology 1 9 9 3 ; 1 8 9 : 8 6 3 - 8 7 0
4 . Mitchell DG, Saini S, Weinreb J, et al. Hepatic metastasis and cav- ernous hemangiomas: distinction with standard- and triple-dose Gadoteridol-enhanced MR imaging. Radiology 1 9 9 4 ; 1 9 3 : 4 9 - 5 7 5 . Yamashita Y, Fan ZM, Yamamoto H, et al. Spin-echo and dynamic
gadolinium-enhanced FLASH MR imaging of hepatocelluar carci- noma: correlation with histopathologic findings. J Magn Reson I m a g i n g 1994; 4:83-90
6 . Hamm B, Thoeni RF, Gould RG, et al. Focal liver lesions: charac- terization with nonenhanced and dynamic contrast material- en- hanced MR imaging. Radiology 1 9 9 4 ; 1 9 0 : 4 1 7 - 4 2 3
7 . Yoshida H, Itai Y, Ohtomo K, Kokubo T, Minami M, Yashiro N.
Small hepatocelluar carcinoma and cavernous hemangioma: dif- ferentiation with dynamic FLASH MR imaging with Gd-DTPA.
Radiology 1989; 171:339-342
8 . Yamashita, Mitsuzaki K, Yi T, et al. Small hepatocellular carcino- ma in patients with chronic liver damage: prosepective compari- son of detection with dynamic MR and helical CT of the whole liv- er. Radiology 1 9 9 6 ; 2 0 0 : 7 9 - 8 4
9 . Fetz CJ, Elizondo G, Weissleder R, et al. Superparamagnetic oxide- enhanced MR imaging: pulse sequence optimization for detection of liver cancer. Radiology 1 9 8 9 ; 1 7 2 : 3 9 3 - 3 9 7
1 0 . Tsang YM, Stark DD, Chen MC, Weissleder R, Wittenberg J, Ferrucci JT. Hepatic micrometastasis in the rat: ferrite-enhanced MR imaging. Radiology 1 9 8 8 ; 1 6 7 : 2 1 - 2 4
1 1 . Saini S, Stark DD, Hahn PF, et al. Ferrite particles: a superpara- magnetic MR contrast agent for enhanced detection of liver carci- noma. Radiology 1 9 8 7 ; 1 6 2 : 2 1 7 - 2 2 2
1 2 . Weissleder R. Liver MR imaging with iron oxides: toward consen- sus and clinical practice(editorial). Radiology 1 9 9 3 ; 1 9 3 : 5 9 3 - 5 9 5 1 3 . Ros PR, Freeny PC, Harms SE, et al. Hepatic MR imaging with fer-
umoxides: a multicenter clinical trial of the safety and efficacy in the detection of focal hepatic lesions. Radiology 1 9 9 5 ; 1 9 6 : 4 8 1 - 4 8 8 1 4 . Winter TC III, Freeny PC, Nghiem HC, et al. MR imaging with i.v.
superparamagnetic iron oxide: efficacy in the detection of focal he- patic lesions. AJR 1 9 9 3 ; 1 6 1 : 1 1 9 1 - 1 1 9 8
1 5 . Schwartz LH, Seltzer SE, Tempany CMC, et al. Superparamagnetic iron oxide hepatic MR imaging: efficacy and safety using conven- tional and fast spin-echo pulse sequences. J Magn Reson Imaging 1 9 9 5 ; 5 : 5 6 6 - 5 7 0
1 6 . Seneterre E, Taourel P, Bouvier Y, et al. Detection of hepatic metastases: ferumoxides-enhanced MR imaging versus unen- hanced MR imaging and CT during portography. Radiology 1 9 9 6 ; 2 0 0 : 7 8 5 - 7 9 2
1 7 . Soyer P. Will ferumoxides-enhanced MR imaging replace CT dur- ing arterial portography in the detection of hepatic metastases?
prologue to a promising future. Radiology 1 9 9 6 ; 2 0 0 : 6 1 0 - 6 1 1 1 8 . Tang Y, Yamashita Y, Arakawa A, et al. Detection of hepatocellu-
lar carcinoma arising in cirrhotic livers: comparison of gadolinium- and ferumoxides-enhanced MR imaging. AJR 1 9 9 9 ; 1 7 2 : 1 5 4 7 - 1 5 5 4 1 9 . Fretz CJ, Stark DD, Metz CE, et al. Detection of hepatic metastasis:
comparison of contrast-enhanced CT, unenhanced MR imaging, and iron-oxide-enhanced MR imaging. AJR 1990;155:763-770 2 0 . Stark DD, Weissleder R, Elizondo G, et al. Superparamagnetic iron
oxide: clinical application as a contrast agent for MR imaging of the liver. Radiology 1 9 8 8 ; 1 6 8 : 2 9 7 - 3 0 1
2 1 . Seneterre E, Taourel P, Bouvier Y, et al. Detection of hepatic meta- stasis: ferumoxides-enhanced MR imaging versus unenhanced MR imaging and CT during arterial portography. Radiology 1 9 9 6 ; 2 0 0 : 7 8 5 - 7 9 2
2 2 . Yamamoto H, Yamashita Y, Yoshimatsu S, et al. Hepatocellular carcinoma in cirrhotic liver: detection with unenhanced and iron oxide-enhanced MR imaging. Radiology 1 9 9 5 ; 1 9 5 : 1 0 6 - 1 1 2
J Korean Radiol Soc 2000;42:2 65- 2 7 2
Detectability of Hepatocellular Carcinoma: Comparison of G d - DT PA-Enhanced and SPIO-Enhanced MR Imaging1
H yo-Sung Kwak, M.D., Jeong-Min Lee, M.D., In-Hwan Kim, M.D.,
Chong-Soo Kim, M.D., Hye u n - Young Han, M.D.2, Kwon-Ha Yoon, M.D.3, Kyung-Sook Shin, M.D.4
1Department of Diagnostic Radiology, Chonbuk National University Medical School
2Department of Diagnostic Radiology, Eulgy University Medical School
3Department of Diagnostic Radiology, Wonkwang University Medical School
4Department of Diagnostic Radiology, Chungnam National University Medical School
Purpose :To compare the detectability of hepatocellular carcinoma (HCC) using superparamagnetic iron ox- ide (SPIO)-enhanced T2-weighted turbo spin echo (TSE), SPIO-enhanced T2*-weighted FISP, and dynamic Gd- DTPA-enhanced fast low-angle shot (FLASH) MR images.
Materials and Methods :In order to assess their hepatic lesions, 25 patients (20 men and 5 women) with HCC were enrolled in an MR study in which both gadolinium and SPIO were used. Since the lesions were most conspicuous during the phase of dynamic arterial dominant phase of dynamic gadolinium-enhanced imaging, this was the phase used for analysis. Images were analyzed qualitatively and quantitatively, and to compare the diagnostic value of gadolinium-enhanced imaging with that of SPIO-enhanced imaging for the detection of HCCs, a receiver-operated characteristic curve was obtained.
Results :Qualitative analysis revealed a significantly higher percentage of signal loss and a higher liver-lesion contrast-to-noise ratio on SPIO-enhanced FISP imaging than on SPIO-enhanced T2-weighted TSE i m a g i n g (p<0.05). It also showed that the lesions were most clearly visible on SPIO-enhanced FISP imaging(and signifi- cantly so), followed by SPIO-enhanced T2-weighted TSE imaging, and dynamic gadolinium-enhanced imag- ing. Imaging artifacts were more prominent on SPIO-enhanced T2-weighted TSE than on SPIO-enhanced PISF imaging or dynamic gadolinium-enhanced imaging(p<0.05). According to ROC analysis, SPIO-enhanced T2- weighted turbo spin echo(TSE) or SPIO-enhanced FISP imaging achieved higher accuracy than did dynamic gadolinium-enhanced FLASH imaging(p<0.05).
Conclusion :For the detection of hepatocellular carcinomas, SPIO-enhanced MR imaging is better than gadolinium-enhanced FLASH imaging.
Index words :Liver, MR
Liver neoplasms, MR
Magnetic resonance (MR), contrast agents Magnetic resonance (MR), comparative studies
Address reprint requests to : Jeong-Min Lee, M.D., Department of Diagnostic Radiology, Chonbuk National University Medical School
#634-18 Keumam-Dong, Chonju-shi, Chon Buk 561-712, Korea.
Tel. 82-652-250-1152 Fax. 82-652-272-0481
