Abstract
This study investigated the effects of a titanium prosthesis, malalignment, field of view, and distal flare of titanium prosthesis on computed tomography( CT) measurements of home mineral density. Eight femora and eight tibiae from fresh male cadavers were used. Fifteen pieces of cancellous bone from the proximal tibiae were milled into rectangular parallelepipeds. Parallelepipeds and femors were scanned with and without titanium prosthesis when centered in the gantry of the CT scanner and malaligned, respectively. Image data were then reconstructed with field of view of 10 and 30 cm. Bone mineral density(BMD) values were obtained from CT images using C-MED software. The effects of titanium prosthesis, malalignmetn, and field of view were investigated. When bone was centered in the gantry of the CT scanner, the mean relative difference of BMD measurements caused by a titanium prosthesis was less than 1% for both cortical and cancellous bone. Field of view had negligible effect on BMD measurements as well. Malalignment and distal flare of prosthesis, however, caused a significant difference in BMD measurements(p<0.0001). The titanium prosthesis did not interfere with malalignment combining the existence of a titnium prosthesis on BMD measurements was significant.
본 연구에서는 체내의 티타늄, 보철물, malalignment, 측정범위, 그리고 보철물 distal flare등이 전산화단층(CT) 촬영으로 골밀도를 축정할때에 미치는 영향을 조사하였다. 8구의 남성 사체로부터 대퇴골과 경골을 각각 8개씩 얻었으며 경골의 상부에 위치해있는 해면골 부분에서 15개의 평행사변형 시편을 만들었다. 평행사변형 시편과 대퇴골을 CT 스캔받침대의 중앙에 바로 놓았을때와 조금 떨어져 놓았을 때 그리고 티타늄 보철물을 체내에 넣었을 경우와 그렇지 않았을 경우 모두에 대해서 각각 스캔하였다. 이때 얻어진 CT 영상자료는 측정범위를 10cm와 30cm로 해서 재구성 하였다. 그리고 골밀도는 영상분석 소프트웨어을 사용하여 측정하였다. 그 결과 시편을 CT 스캔받침의 중앙에 놓았을 경우에는 그렇지 않았을 경우에 비해 골밀도 평균값의 상대차이가 피질골과 해면골 모두에 대해서 1% 미만이었다. 그러나 보철물의 malalignment와 distal flare는 골밀도의 측정값에 상당히 영향을 미쳤다. 체내에 티타늄 보철물의 존재여부는 시편을 CT 스캔받침대의 중앙에 놓았을 경우에는 피질골 뿐만 아니라 해면골 골밀도 측정값에 영향을 미치지 않았다. 그러나 체내에 티타늄 보철물의 존재가 malalignment 효과와 합쳐졌을때에는 골밀도 측정값이 많은 차이를 드러내었다.