EFFECT OF THE ARC ACCELERATION FACTOR ON BRAIN MRI IMAGE QUALITY IN THE 3D SAGITTAL T1 CUBE SEQUENCE

Feybe Eka Dayuni, Ni Putu Rita Jenyanthi, I Made Darma Adipranata

Abstract


Magnetic resonance imaging (MRI) menjadi salah satu modalitas utama dalam evaluasi kelainan neurologis karena mampu menghasilkan kontras jaringan lunak dengan detail anatomi yang lebih tinggi dibandingkan modalitas pencitraan lainnya. Di RSU Siloam Jember salah satu sekuen tambahan yang sering digunakan ialah sekuen 3D Sagittal T1 Cube. Namun, penambahan sekuen ini memiliki kelemahan utama yaitu waktu akuisisi yang relatif lama. Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka digunakan teknik parallel imaging yaitu Autocalibrating Reconstruction for Cartesian (ARC) yang memungkinkan percepatan waktu akuisisi dengan mengurangi jumlah data yang diambil, akan tetapi penggunaan ARC juga dapat mempengaruhi kualitas citra yang dihasilkan. Tujuan penelitian ini untuk melihat pengaruh faktor ARC terhadap kualitas citra MRI Brain khususnya pada sekuen 3D Sagittal T1 CUBE. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif dengan pendekatan eksperimental yang dilakukan di RSU Siloam Jember menggunakan MRI GE Signa explorer 1.5T. Sampel penelitian ini terdiri dari 5 relawan yang menjalani MRI Brain khusus sekuen 3D Sagittal T1 CUBE dengan variasi faktor akselerasi. Peneliti melakukan scan dengan variasi nilai akselerasi 1, 1.5, dan 2 dengan parameter lain yang dijaga konstan. Data yang diperoleh kemudian dianalisis secara kuantitatif. Setelah analisis dilakukan, penulis menyimpulkan bahwa dengan diberikan variasi terhadap nilai akselerasi tidak terdapat perubahan signifikan pada nilai SNR dan CNR ,namun terdapat perbedaan yang signifikan pada waktu pemeriksaan dan kualitas spatial resolution. Dimana semakin tinggi nilai faktor akselerasi ARC semakin singkat waktu scan namun kualitas spatial resolution mengalami penurunan


Keywords


3D Sagittal T1 cube, SNR, CNR, spatial resolution, Kualitas citra.

Full Text:

full text

References


J. H. Yoon, Y. J. Kim, H. G. Kim, and J. M. Lee, "Clinical usefulness of 3D T1 CUBE sequence in brain MRI," Korean Journal of Radiology, vol. 19, no. 4, pp. 755–763, 2018.

C. Westbrook and J. Talbot, MRI in Practice, 5th ed. Hoboken, NJ: Wiley-Blackwell, 2019.

J. Lv, C. Wang, and G. Yang, "PIC-GAN: A parallel imaging coupled generative adversarial network for accelerated multi-channel MRI reconstruction," Diagnostics, vol. 11, no. 1, p. 61, 2021.

J. Duan, J. Schlemper, C. Qin, C. Ouyang, W. Bai, C. Biffi, G. Bello, B. Statton, D. P. O’Regan, and D. Rueckert, "VS-Net: Variable splitting network for accelerated parallel MRI reconstruction," in Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention – MICCAI 2019, D. Shen et al., Eds. Cham: Springer, 2019, pp. 713–722.

D. Kartikasari, H. Nugroho, and S. Widodo, "Pengaruh penggunaan parallel imaging ARC terhadap kualitas citra MRI," Jurnal Radiologi Indonesia, vol. 5, no. 2, pp. 45–52, 2020.

S. Kojima, S. Higuchi, T. Hayashi, T. Kariyasu, M. Nishikawa, H. Yamaguchi, and H. Machida, "Automatic SNR measurement of brain MR images using a deep learning-based approach," Acta Radiologica Open, vol. 14, no. 10, pp. 1–11, 2025.

D. W. McRobbie, E. A. Moore, M. J. Graves, and M. R. Prince, MRI in Practice, 5th ed. Hoboken, NJ: Wiley-Blackwell, 2020.

A. I. Fathyan and A. P. Rahardian, "Analisis nilai signal to noise ratio (SNR) akibat variasi NEX pada pemeriksaan MRI thoracolumbal sekuen sagittal T2 fat sat pada kasus low back pain (LBP)," Jurnal Kesehatan Tambusai, vol. 5, no. 1, pp. 1744–1752, 2024.

I. W. A. W. Kusuma and A. Kusumadewi, "Penerapan metode contrast stretching, histogram equalization dan adaptive histogram equalization untuk meningkatkan kualitas citra medis MRI," Jurnal SIMETRIS, vol. 11, no. 1, pp. 1–10, 2020.

A. Muzamil, N. V. Indri, S. D. Astuti, and T. A. Prijo, "Optimalisasi citra axial sequence T2 gradient echo dengan variasi bandwidth dan time echo pada MRI shoulder untuk mengurangi susceptibility artifacts dan chemical shift," Journal of Health, vol. 5, no. 2, pp. 40–49, 2020.

D. Oktavia, I. P. E. Juliantara, and Triningsih, "Perbandingan kualitas informasi citra MRI cervical T2 TSE sagital dengan cspine coil dan headneck coil pada kasus hernia nucleus pulposus (HNP)," Journal Health Care Media, vol. 7, no. 13, pp. 1–6, 2023.

A. Pandoyo, B. Setiawan, and H. Prasetyo, "Pengaruh penggunaan Autocalibrating Reconstruction for Cartesian (ARC) terhadap percepatan waktu akuisisi MRI," Jurnal Teknologi Radiologi Indonesia, vol. 8, no. 1, pp. 12–20, 2024.

D. C. Willa, I. M. L. Prasetya, and N. L. P. S. Widari, "Analisis kualitas citra MRI brain pada sekuen T1 space (studi komperasi grappa) pada kasus epilepsi potongan coronal di unit radiologi RSUP Prof. Dr. I.G.N.G. Ngoerah Denpasar," Jurnal Surya Medika, vol. 11, no. 2, pp. 185–189, 2025.

M. Zerunian, F. Pucciarelli, D. Caruso, D. De Santis, M. Polici, B. Masci, I. Nacci, A. Del Gaudio, G. Argento, A. Redler, and A. Laghi, "Fast high-quality MRI protocol of the lumbar spine with deep learning-based algorithm: An image quality and scanning time comparison with standard protocol," Skeletal Radiology, vol. 53, pp. 151–159, 2024.

K. P. Pruessmann, M. Weiger, M. B. Scheidegger, and P. Boesiger, "SENSE: Sensitivity encoding for fast MRI," Magnetic Resonance in Medicine, vol. 42, no. 5, pp. 952–962, 1999.

M. A. Griswold, P. M. Jakob, R. M. Heidemann, M. Nittka, V. Jellus, J. Wang, B. Kiefer, and A. Haase, "Generalized autocalibrating partially parallel acquisitions (GRAPPA)," Magnetic Resonance in Medicine, vol. 47, no. 6, pp. 1202–1210, 2002.

R. Bammer, B. Baert, and M. A. G. R. S. M. S., "Parallel magnetic resonance imaging," Magnetic Resonance in Medicine, vol. 48, no. 4, pp. 590–603, 2002.

M. A. Bernstein, K. F. King, and X. J. Lu, Handbook of MRI Pulse Sequences. Burlington, MA: Elsevier, 2014.

E. M. Haacke, R. W. Brown, M. R. Thompson, and R. Venkatesan, Magnetic Resonance Imaging: Physical Principles and Sequence Design. New York, NY: Wiley-Liss, 1999.

O. Dietrich, J. H. Duda, B. E. Bank, and S. O. Schoenberg, "Measurement of signal-to-noise ratios in MR images: Influence of multichannel coils, parallel imaging, and reconstruction filters," Journal of Magnetic Resonance Imaging, vol. 26, no. 2, pp. 375–385, 2007.

J. H. Lee, Y. J. Kim, and H. G. Kim, "Optimization of 3D T1-weighted CUBE sequence for brain MRI," Journal of Magnetic Resonance Imaging, vol. 49, no. 3, pp. 812–820, 2019.

D. L. Jackson, C. Hu, and M. R. Prince, "Clinical applications of parallel imaging," Radiologic Clinics of North America, vol. 46, no. 1, pp. 43–52, 2008.

Z. P. Liang and P. C. Lauterbur, Principles of Magnetic Resonance Imaging: A Signal Processing Perspective. Piscataway, NJ: IEEE Press, 2000.

General Electric Healthcare, "ARC (Autocalibrating Reconstruction for Cartesian) Technical White Paper," GE Healthcare, Waukesha, WI, Tech. Rep., 2018.

P. M. Jakob, M. A. Griswold, R. R. Edelman, D. G. Nishimura, R. M. Heidemann, and A. Haase, "Acceleration techniques using hybrid-encoded k-space," Magnetic Resonance in Medicine, vol. 42, no. 4, pp. 760–764, 1999.




DOI: https://doi.org/10.32502/msj.v7i1.11426

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2026 Feybe Eka Dayuni

 

Medical Scientific Journal (MESINA) indexed by :

 

Creative Commons License

Medical Scientific Journal (MESINA) Published by Faculty of Medicine, University of Muhammadiyah, Palembang, South Sumatra. This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

________________________________________________

Medical Scientific Journal (MESINA)

Faculty of Medicine, University of Muhammadiyah Palembang
Jl. KH. Balqi Jl. Banten II, 13 Ulu, Kec. Seberang Ulu II, Palembang City, South Sumatera 30263
E-Mail: mesina@um-palembang.ac.id