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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
저널정보
대한자기공명의과학회 Investigative Magnetic Resonance Imaging Investigative Magnetic Resonance Imaging 제23권 제3호
발행연도
2019.1
수록면
202 - 209 (8page)

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Purpose: To investigate the temperature-based differences of cortical bone ultrashort echo time MRI (UTE-MRI) biomarkers between body and room temperatures. Investigations of ex vivo UTE-MRI techniques were performed mostly at room temperature however, it is noted that the MRI properties of cortical bone may differ in vivo due to the higher temperature which exists as a condition in the live body. Materials and Methods: Cortical bone specimens from fourteen donors (63 ± 21 years old, 6 females and 8 males) were scanned on a 3T clinical scanner at body and room temperatures to perform T1, T2*, inversion recovery UTE (IR-UTE) T2* measurements, and two-pool magnetization transfer (MT) modeling. Results: Single-component T2*, IR-T2*, short and long component T2*s from bicomponent analysis, and T1 showed significantly higher values while the noted macromolecular fraction (MMF) from MT modeling showed significantly lower values at body temperature, as compared with room temperature. However, it is noted that the short component fraction (Frac1) showed higher values at body temperature. Conclusion: This study highlights the need for careful consideration of the temperature effects on MRI measurements, before extending a conclusion from ex vivo studies on cortical bone specimens to clinical in vivo studies. It is noted that the increased relaxation times at higher temperature was most likely due to an increased molecular motion. The T1 increase for the studied human bone specimens was noted as being significantly higher than the previously reported values for bovine cortical bone. The prevailing discipline notes that the increased relaxation times of the bound water likely resulted in a lower signal loss during data acquisition, which led to the incidence of a higher Frac1 at body temperature.

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Seifert AC / 2016 / Solid-state quantitative (1)H and (31)P MRI of cortical bone in humans / Curr Osteoporos Rep 14:77~86 google schola Granke M / 2015 / The role of water compartments in the material properties of cortical bone / Calcif Tissue Int 97:292~307 google schola Nyman JS / 2008 / Measurements of mobile and bound water by nuclear magnetic resonance correlate with mechanical properties of bone / Bone 42:193~199 google schola Chang EY / 2015 / UTE imaging in the musculoskeletal system / J Magn Reson Imaging 41:870~883 google schola Du J / 2013 / Qualitative and quantitative ultrashort-TE MRI of cortical bone / NMR Biomed 26:489~506 google schola

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