벽 전단응력(WSS)을 정확히 추정하는 것은 심혈관 질환의 기전 이해와 진단에 필수적이다. 4차원 유동 자기공명영상(4D flow MRI)은 WSS를 정량화하는 유용한 도구이지만, 부분 용적 효과(partial volume effects, PVE)의 영향을 자주 받아 WSS 추정에 잠재적 부정확성이 발생한다. 본 연구에서는 4D flow MRI 측정에서 PVE를 다룸으로써 WSS 추정을 향상시키는 새로운 접근법을 제안한다. 우리의 방법은 벽에 인접한 복셀 내에서 혈관 벽 경계를 정밀하게 위치시키며, 자기공명 신호 크기와 해당 복셀에서의 유체 점유율 분율 사이의 선형 상관관계를 활용한다. 제안된 방법은 지름 8 mm의 층류 원형 튜빙 유동을 측정하고, 생체 내 대동맥 데이터를 통해 평가하였다. 실험을 통해 PVE를 고려할 때 WSS 추정 정확도가 유의미하게 향상됨을 확인하였다. 측정된 WSS와 이론값 사이의 평균제곱근오차(root mean square error, RMSE)는 더 높은 Reynolds 해상도(즉, 더 작은 값)에서 약 40% 감소하였다. 또한 PVE 고려 방법은 대동맥 데이터에서 PVE를 고려하지 않은 경우에 비해 WSS 중앙값이 약 7% 낮게 나타났다. 이러한 결과는 PVE를 보정하고, 4D flow MRI에서 더 높은 Reynolds 해상도를 추구하여 정밀한 WSS 추정을 달성하는 것의 중요성을 강조하며, 궁극적으로 임상 연구에 기여하고 심혈관 질환 진단에서 WSS의 적용을 발전시키는 데 도움이 된다.

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