PET/CT 검사에 있어서 MR Torso Coil의 CT 감쇄보정에 대한 영향 평가

The Effects of a MR Torso Coil on CT Attenuation Correction for PET

PET과 융합된 MR 영상에서 MR coil은 PET 영상용 감쇄보정에 있어서 위치 정보 수집에 관한 오류를 극복하기 위한 노력이 시도 되어 왔다. 본원에서는 이런 문제점을 보완한 Three modality system (PET/CT +MR)을 이용하고 있다. 이 논문에서는 MR torso coil이 CT 감쇄보정에 미치는 영향을 평가하였다. MR torso coil을 장착하고 CT로 감쇄보정한 PET 영상에서 인공물에 대한 평가를 하였다. 균일도 평가용 팬텀과 1994 NEMA 실린더 팬텀을 사용하여, CT의 관전압과 관전류를 변경해가며 표준화섭취계수에 대한 변화를 추적하였다. MR torso coil안에 있는 금속 물질로 인한 줄무늬 인공물이 관찰되었다. CT 검사에 있어서 관전압과 관전류를 변화 시키면 선 감쇄계수도 일정하게 변화하였다. 관전압과 관전류의 수치가 높아짐에 따라 PET 영상에서의 표준화섭취계수가 증가하는 것을 볼 수 있었다. PET/CT 검사 시, MR torso coil은 금속으로 인한 줄무늬 인공물을 생성하며, 감쇄보정에 있어서 잠재적인 오류를 불러올 수 있다. 이와 같은 오류를 감소시키기 위해서는 첫째, 감쇄보정 알고리즘의 보완, 둘째, MR coil을 사용하지 않은 검사방법의 연구, 셋째, PET/CT 감쇄보정에 영향을 주지 않는 MR coil소재의 개발 등이 요구된다.

Purpose : Combined MR/PET scanners that use the MRI for PET AC face the challenge of absent surface coils in MR images and thus cannot directly account for attenuation in the coils. To make up for the weak point of MR attenuation correction, Three Modality System (PET/CT +MR) were used in Severance hospital. The goal of this work was to investigate the effects of MR Torso Coil on CT attenuation correction for PET. Materials and Methods : PET artifacts were evaluated when the MR Torso Coil was present of CTAC data with changing various kV and mA in uniformity water phantom and 1994 NEMA cylinderical phantom. They evaluated and compared the following two scenarios: (1) The uniform cylinder phantom and the MR Torso Coil scanned and reconstructed using CT-AC; (2) 1994 NEMA cylinderical phantom and the MR Torso Coil scanned and reconstructed using CT-AC. Results : Streak artifacts were present in CT images containing the MR Torso Coil due to metal components. These artifacts persisted after the CT images were converted for PET-AC. CT scans tended to over-estimate the linear attenuation coefficient when the kV and mA is increasing of the metal components when using conventional methods for converting from CT number. Conclusion : The presence of MR coils during PET/CT scanning can cause subtle artifacts and potentially important quantification errors. Alternative CT techniques that mitigate artifacts should be used to improve AC accuracy. When possible, removing segments of an MR coil prior to the PET/CT exam is recommended. Further, MR coils could be redesigned to reduce artifacts by rearranging placement of the most attenuating materials.