Comparative Evaluation for the Effect of SUV's Due to a Residual Radio-activity Location Inside Vascular Insert Devices During PET/CT Scans

PET/CT 검사 시 혈관삽입기구 내 잔여 방사능 위치에 따른 표준섭취계수의 영향 비교 평가

Purpose: Standardized uptake value (SUV) is a simple semi-quantitative method that can measure the ratio of the tissue radioactivity between the tumor and normal. SUV is commonly used in PET/CT, however, SUV is affected by various factor. The purpose of this study was to evaluate the impact of the residual activity on SUV depending on the location of catheter insertion device post injection. Materials and Methods: NEMA IEC Body Phantom was imaged using a Discovery 600 PET scanner. In 22 mm diameter sphere, the different activity of $^{18}F-FDG$ (7.4, 14.8, 22.2, 29.6, 37, 55.5 MBq) was filled and background was filled with $^{18}F-FDG$ (5.7 kBq/mL). We scaned the phantom on the assumption that the radioactivity in sphere was residual activity in insertion device. Simulation of PET was divided into three groups based on the location of sphere in Scan FOV (SFOV); inclusion, 1/2 inclusion and exclusion group. Results: Among three groups, the group of excluded sphere showed the highest SUV regardless of the amount of $^{18}F-FDG$ activity. In case of 7.4 MBq, average SUV of inclusion group, 1/2 inclusion and exclusion group was 0.780, 0.840 and 0.896 respectively. However, average SUV of 55.5 MBq showed 0.372, 0.460 and 0.508 with same order. Depend on residual radioactivity in the sphere and position of sphere, the SUV was different minimum of 10.4%, maximum of 62.8%. Conclusion: This study showed that SUV is underestimated as the residual radio-activity is increased. In addition, SUV was a changed according to the position of residual radio-activity. And among the position, exclusion group showed the difference of SUV was lowest. If we measure the residual radio-activity of inserting devices and radio-activity from extra-vasation in the patients, it seems to be more useful in clinical field.

PET/CT 영상에서 표준섭취계수(Standardized uptake value, SUV)는 간단한 반정량적인 방법으로 정상 조직과 종양 조직의 섭취 비를 측정하여 임상에서 육안적인 평가와 함께 유용하게 사용되고 있지만 많은 변수들로 인해 SUV에 영향을 주게 된다. 그 중 혈관 삽입기구나, 주사 부위의 잔여 방사능과 그 위치에 따라서 영향을 평가해 보고자 한다. GE Discovery 600 (GE Healthcare, MI, USA)과 NEMA IEC Body Phantom을 사용하였다. $^{18}F-FDG$ 5.7 kBq/mL를 물과 함께 phantom에 채웠고, 22 mm 직경의 구에 7.4, 14.8, 22.2, 29.6, 37, 55.5 MBq로 변화하여 SFOV에 포함, 불포함 그리고 끝단에 걸쳐진 조건으로 시뮬레이션 하였다. 획득된 영상에 관심영역을 설정하여 SUV에 미치는 영향을 비교 평가하였다. SFOV 포함 여부에 따라 구분한 3 그룹에서 방사능량에 상관없이 SFOV에 포함되지 않은 것이 가장 높은 SUV를 나타내었으며, 끝단에 걸친 것, 포함된 순으로 SUV의 변화가 있었다. 이중 구의 방사능량이 7.4 MBq의 경우 SFOV에 포함과 끝단에 걸친 위치의 경우 평균 SUV는 0.780, 0.840로 나왔으며 SFOV 밖에 위치 할 경우 0.896이 나왔다. 22.2 MBq과 55.5 MBq의 SUV는 동일한 순서대로 0.600, 0.700, 0.728, 0.372, 0.460, 0.508로 나왔으며, 구의 잔여방사능량에 따라 최소 10.4% 최대 62.8% 차이를 보였다. 본 연구를 통해 혈관삽입기구에 잔여 방사능이 많이 남아 있을수록 SUV를 과소평가하였다. 또한 SFOV에 포함여부에 따라서도 SUV의 변화가 있었으며, 포함되지 않았을 때 가장 적은 차이를 알 수 있었다. 추후에 혈관 삽입 기구 내 잔여 방사능과 환자의 혈관외 누출에 따른 방사능을 측정 할 수 있다면 임상에 더욱 도움이 되리라 사료된다.