The Study on Bone Mineral Density Measurement Error in Accordance with Change in ROI by Utilizing Dual Energy X-ray Absorptiometry

Dual Energy X-ray Absorptiometry(DEXA) is commonly used to diagnose Osteoporosis. The errors of DEXA bone density operation are caused by operator, bone mineral density meter, blood testing, patient. We focus on operator error then study about how much influence operator's region of intest(ROI) in bone testing result. During from March to July in 2011. 50 patients ware selected respectively from 30, 40, 50, 60, and 70 age groups who came to Korea University Medical Center(KUMC) for their Osteoporosis treatment. A-test was performed with usually ROI and B-test was performed with most widely ROI. Then, We compare A-test and B-test for find maximum difference of T-score error which occurred operator ROI controlling. Standard deviation of T-score of B-test showed 0.1 higher then A-test in femur neck. Standard deviation of B-test showed 0.2 higher then A-test in Ward's area which in Greater trocanter and Inter trocanter. Standard deviation of B-test showed 0,1 lower then A-test in L-1. Bone density testing about Two hundred patients results are as follow. When operator ROI was changed wider than normal ROI, bone density of femur was measured more higher but bone density of L-spine was measured more lower then normal bone density. That means, sometime DEXA bone density testing result is dependent by operator ROI controlling. This is relevant with the patient's medicine and health insurance, thus, tester always keep the size of ROI for to prevent any problem in the patient.

DEXA를 이용한 골밀도 측정시 검사자의 ROI 변화에 따른 골밀도 측정값의 오차에 관한 연구

현재 골다공증 진단은 주로 이중에너지 방사선 흡수법(Dual Energy X-ray Absorptiometry, DEXA) 을 사용 하고 있다. DEXA에 의한 골밀도 측정 시 발생할 수 있는 오차는 크게 검사자, 골밀도 측정기, 피검자에 의해 발생하며 그 중 검사자의 관심영역(ROI, Region of interest)설정에 의한 골밀도 측정값의 오차의 정도를 알아보았다. 2011년 3월~6월에 골다공증 진단 및 치료를 위한 목적으로 본 병원을 내원한 환자 40대, 50대, 60대, 70대 각각 50명씩을 선별하여 대퇴골과 요추에서 골밀도 측정을 각각 두 번씩 측정하였다. 평상시에 하던 ROI 설정으로 측정(검사방법 A)하고, ROI를 최대한 넓게 변형하여 측정(검사방법 B), 두 번 측정하여 검사방법 A와 B측정값의 차이를 비교하여 검사자의 ROI변형에 의해서 발생할 수 있는 T-score의 최대 측정오차의 정도를 알아보았다. 대퇴부의 대퇴경(Femur neck)에서 T-score가 표준편차 0.1만큼 B측정값이 골밀도가 높게 측정되었고, 전자부(Greater trocanter)와 전자간부(Inter trocanter), Ward's area에서도 각각 표준편차 0.2만큼 B측정값이 높게 측정되었다. 요추부에서 A측정값과 B측정값의 오차 정도는 L-1에서 T-score가 표준편차 0.1만큼 B측정값이 낮게 측정되었고, L-2와 L-3는 변화가 없었으며 L-4에서는 표준편차 0.2만큼 B측정값이 낮게 측정되었다. 따라서 200명 환자의 골밀도 측정에서 대퇴부에서는 ROI를 크게 변화시켰을 때 실제보다 골밀도가 더 높은 것으로 나타났고, 요추부에서는 실제보다 골밀도가 더 낮은 것으로 나타났다. 검사자의 ROI 설정변화에 따라 환자는 골다공증이 될 수도 있고 골조송증이 될 수도 있다. 이것은 환자의 골다공증 약제의 보험수가와 직접적인 관계가 있기 때문에 검사자는 항상 일정한 관심영역을 설정하여 의사의 진료와 환자의 치료에 도움이 되는 검사를 해야 할 것이다.