목적: 본 연구는 화학요법 후 병변 크기와 잔존 종양 세포밀도를 예측하는 데 있어 중공 망간 규산염(hollow manganese silicate, HMS-MRI)을 이용한 망간 증강 자기공명영상(MRI)과 가돌리늄 증강 MRI(Gd-MRI)의 정확도를 생체 내(in vivo) 및 시험관 내(in vitro) 실험을 통해 비교하였다.\n재료 및 방법: BT474 세포 및 BT474 세포 접종에 근거한 사람 유방암의 정위적 이종이식 마우스 모델을 각각 in vivo 및 in vitro 실험에 사용하였다. 18마리의 암컷 마우스에 대해 화학요법 전후로 Gd-MRI와 HMS-MRI를 시행하였다. 치료 후 Gd-MRI와 HMS-MRI로부터 얻은 종양 크기 및 잔존 종양 세포밀도를 병리 소견과 비교하였다. MRI로 측정한 잔존 종양 크기와 세포밀도의 차이는 병리 소견과도 상관관계를 보였다. 또한 염화망간(MnCl2) 또는 가돌리늄을 첨가한 뒤, 화학요법 처리 유무에 따라 두 세트의 BT474 세포 펠릿을 영상화하였다.\n결과: 종양 크기와 잔존 종양 세포밀도 모두에서 HMS-MRI와 병리 사이의 일치도가 Gd-MRI와 병리 사이의 일치도보다 더 강하였다. 병리 표본에서 종양-기질 비율이 낮을수록, Gd-MRI와 HMS-MRI 간 잔존 종양 세포밀도의 차이는 더 컸다(r = -0.62, p = 0.018). BT474 세포 펠릿은 MnCl2에 노출된 후 신호 증강을 보였으며, 세포 펠릿이 화학요법 제제에 노출되면 증강 정도는 감소하였다.\n결론: HMS-MRI는 특히 잔존 종양 세포밀도가 낮은 경우에서 Gd-MRI보다 잔존 종양 세포밀도를 더 정확하게 반영한다.

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