• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.63-65
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• 2023

본 논문에서는 FDG-PET 영상을 사용하는 딥러닝 네트워크를 이용하여 직장암 환자의 치료 후 완치를 예측하는 연구를 수행하였다. 직장암은 흔한 악성 종양 중 하나이지만 병리학적으로 완전하게 치료되는 가능성이 매우 낮아, 치료 후의 반응을 예측하고 적절한 치료 방법을 선택하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 FDG-PET 영상에 합성곱 신경망(CNN)모델을 활용하여 딥러닝 네트워크를 구축하고 직장암 환자의 치료반응을 예측하는 연구를 진행하였다. 116명의 직장암 환자의 FDG-PET 영상을 획득하였다. 대상군은 2cm 이상의 종양 크기를 가지는 환자를 대상으로 하였으며 치료 후 완치된 환자는 21명이었다. FDG-PET 영상은 전신 영역과 종양 영역으로 나누어 평가하였다. 딥러닝 네트워크는 2차원 및 3차원 영상입력에 대한 CNN 모델로 구성되었다. 학습된 CNN 모델을 사용하여 직장암의 치료 후 완치를 예측하는 성능을 평가하였다. 학습 결과에서 평균 정확도와 정밀도는 각각 0.854와 0.905로 나타났으며, 모든 CNN 모델과 영상 영역에 따른 성능을 보였다. 테스트 결과에서는 3차원 CNN 모델과 종양 영역만을 이용한 네트워크에서 정확도가 높게 평가됨을 확인하였다. 본 연구에서는 CNN 모델의 입력 영상에 따른 차이와 영상 영역에 따른 딥러닝 네트워크의 성능을 평가하였으며 딥러닝 네트워크 모델을 통해 직장암 치료반응을 예측하고 적절한 치료 방향 결정에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 핵의학기술
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• 제15권1호
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• pp.65-69
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• 2011

양전자방출단층촬영 검사 시 정상 췌장의 FDG 섭취가 낮으며, 췌장암은 높은 FDG 섭취를 보이는 종양이므로 PET을 이용하여 췌장 병변의 악성 여부를 진단할 수 있다. 그러나 췌장암 환자에서 당뇨병의 유병률이 높다는 것은 여러 보고에서 잘 알려져 있고, 혈당의 수치가 정상 범위 이상인 경우엔 FDG 섭취가 감소하게 된다. 그러므로 혈당의 수치를 정상 범위로 조절하기 위해 검사를 지연시켜 환자의 불편함 뿐만 아니라 검사 일정 조정에도 지장을 초래 한다. 본 연구에서는 PET 검사 시 췌장암 환자의 혈당치가 영상에 미치는 영향을 평가하였다. 본 연구는 PET 검사를 위해 본원 핵의학과에 내원한 100명의 환자를 대상으로 하였다. 검사 직전 공복 혈장 포도당농도를 측정하여 당뇨병을 진단받은 환자군과 진단받지 않은 환자군으로 분류하였다. 영상분석은 당뇨병을 진단받지 않은 환자군, 당뇨병을 진단받은 환자군 중 7.0 mmol/L (126 mg/dL) 이상 그리고 미만인 세 그룹의 간과 폐에 관심영역(ROI)을 설정하고 최대 표준화 섭취 계수 ($SUV_{max}$)를 구하여 SPSS ver. 17을 이용하여 비교 분석하였다. 100명의 환자 중 남자 53명, 여자 47명이었고 평균 연령은 $60.1{\pm}13.5$세였다. 췌장암과 당뇨병이 같이 있는 환자들이 36명(남 22명, 여 14명)으로 36%였다. 또 검사 직전 공복 혈장 포도당농도가 7.0 mmol/L 이상인 환자는 100명 중 15명, 미만인 환자는 85명이었다. 당뇨병을 진단받은 환자군 중 7.0 mmol/L 이상, 미만, 당뇨병 진단을 받지 않은 그룹 간의 간과 폐에서의 $SUV_{max}$는 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 결론적으로 췌장암 환자의 당뇨병 유병율이 높았고, PET 검사 시 공복 혈당치가 정상 혈당치보다 높아도 검사 전처치가 잘되어 있으면 영상을 진단하는데 큰 어려움을 주지 않을 것이라 생각된다. 또한 혈당치 조절을 위한 검사실 일정 조정에 변화를 주지 않을 뿐만 아니라, 추가적인 공복 기간으로 오는 불편함을 줄일 수 있을 것이라 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제24권5호
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• pp.35-44
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• 2006

여러 나라에서 다양한 감석/가속 성능 곡선이 사용되어지고 있다. 이 성능곡선은 많은 경우에 결정론적 곡선으로서 오르막차로 설계에 사용되어지고 있다. 이 곡선은 실제 운행 중인 트럭이 표준트럭처럼 이상적인 성능을 보인다는 가정 하에 기준화되었고 또한 적용되어지고 있음을 염두 해 둘 필요가 있다. 그러나 많은 경우에 자동차의 노화 혹은 운전자의 가속등판에 대한 무관심으로 오르막화물차는 차량의 성능만큼 혹은 표준트럭의 성능만큼 주행하지 못하게 된다. 본 논문은 이러한 오르막차로에서 주행하는 화물차의 실제 주행특성을 조사하여 오르막차로설계에 사용되고 있는 오르막차로 성능곡선기울기의 확률적 변동성을 검토하였다. 이를 위해 고속도로 요금소에서 계중기를 통과한 트럭의 차종 및 모델조사를 통해 중량/마력비를 산출하였다 그리고 동일차량을 오르막차로 까지 추종하였다 오르막차로에서는 동일차량의 추종을 통해 속도를 조사하였다. 또한 그동안 사용되어졌던 각종 감속/가속 성능곡선을 이용하여 180, 200, 220 Ib/hp 의 세 가지로 구분하고 실제 이에 상응하는 관측된 85%ile 성능곡선의 특성을 비교하였다. 고속도로를 대상으로 한 오르막경사에서의 화물차 추종조사결과 실측된 감속곡선과 가속곡선은 관련기준에서 제시하는 곡선보다 성능이 떨어지는 형태를 보여주었다. 결론적으로 설계 시 기대했던 트럭의 속도를 현재의 오르막차로 시점부와 종점부에서 얻으려면 오르막차로의 시점부에서는 $16.19{\sim}67.94m$의 길이 연장이 필요하며, 오르막차로 종점부에서는 $53.12{\sim}103.24m$의 길이 연장이 필요한 것으로 나타났다.된다 하겠다.시성 그리고 안전성 면에서 아직도 확실한 성과가 나타나지 않고 있으며 특히 Hatfield 사고 이후에 정시성과 신뢰성 저하 그리고 비용증가의 문제는 앞으로 해결되어야 할 과제로 지적되었다. 미치는 것으로 확인되었다. 대구${\sim}$대전 구간의 통행수단 선택모형의 추정결과를 보면 차외시간, 차외비용, 차내시간 통행빈도, 나이(51세 이상 제외), 직업, 가구 전체의 월평균 소득이 지역 간 통행수단 선택에 중요한 영향을 미친다는 사실을 확인할 수 있었다.을 길게 하더라도 치료에 필요한 적정 수준의 체내 요오드량 감소를 달성하기 어려울 것으로 판단된다. 그러나 1주간 엄격한 저요오드식이를 시행한 군에서도 체내 요오드량의 감소가 충분히 감소하는 비율이 여전히 낮기 때문에 엄격한 저요오드식이 방법을 2주간 시행하는 것이 더바람직하리라 기대된다.. 시험관 섭취율에서 $[^{18}F]$FLT는 시간이 지남에 따라 증가하는 양상을 보였고 생체분포 실험에서 주사 후 120분에서 tumor/blood, tumor/muscle, tumor/brain의 비율은 $1.61{\pm}0.34,\;1.70{pm}0.30,\;9.33{\pm}2.22$를 나타내었다. 또한, 양전자방출단층촬영 결과 종양에 국소화된 영상을 얻었다. 결론: $[^{18}F]$FLT의 종양세포 섭취는 정상 뇌에 비해 월등히 높게 나타났으며, 양전자방출단층 촬영 결과는 뇌종양 진단을 위한 방사성의약품으로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.$[^{11}C]raclopride$의 수용체 결합능의 변화는

• 대한핵의학회지
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• 제33권6호
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• pp.527-536
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• 1999

목적: [C-11]flumazenil (RO 15-1788)은 벤조디아제핀 수용체 영상용 방사성 의약품으로 여러 가지신경, 정신 질환에서 양전자방출촬영(PET)용으로 연구되고 있다. 이 연구에서는2-amino 5-fluoroben-zoic acid를 출발물질로 사용하여 5단계에 걸쳐 플루마제닐 유도체를 합성한 후 F-18으로 표지하여 실험 동물에서의 성체 내 분포를 보았다. 대상 및 방법: 플루마제닐(c)의 합성은 F Hoffmann-La-Ro-che (Basle/CH)에서 보고된 방법에 의해 수정하여 합성하였다. 플루마제닐 유도체(d)는 플루마제닐(c)의 C-3 곁가지의 ethylester기를 tetrabutylammonium hydroxide와 반응하여 가수분해한 후 ditosylethane을 사용하여 tosyl기를 도입하여 합성하였다. 3-(2-[F-18]fluoro)flumazenil(e)의 합성은 TR-l3 사이클로트론에서 제조한 [F-18fluoride를 acetonitrile 용매하에서 플루마제닐 유도체(d)와 친핵성 치환반응으로 표지하였다. 표지된 플루마제닐 유도체는 TLC로 표지 효율을 측정하고, alumina-N과 $C_{18}$ Sep-pak으로 정제하였다. 3-(2-[F-18]fluoro)flumazenil의 생체 내 분포를 보기 위해 마우스(n=9)의 꼬31정맥으로 3-(2-[F-18]fluoro)flumazenil (0.37 MBq/0.1 mL)을 주사한 후 10, 30, 60분 후에 희생시켰다. 각 장기별 무게를 측정한 후 감마카운터로 방사능을 계수하였다. 투여한 방사능 양과 장기 내 방사능치를 구하여 시간에 따른 장기의 단위 무게별 주사량 대비 백분율(% ID/g)을 계산하였다. 결과: 플루마제닐 유도체 합성(d)의 전체 수득률은 40%였고, 플루마제닐 유도체의 F-18 표지효율은 66% 이상이었다. 마우스를 이용한 생체분포 실험에서 뇌의 섭취율은 10, 30, 60분에서 $2.5{\pm}0.4,\;2.2{\pm}0.3,\;2.1{\pm}0.1%ID/g$이었고, 혈액은 $3.7{\pm}0.4,\;3.3{\pm}0.1,\;3.3{\pm}0.09%ID/g$이었다. 결론: 새로운 벤조디아제 핀 수용체 영상용 방사성 의약품으로서 3-(2-[F-18]fluoro) flumazenil을 높은 표지 효율로 합성함으로서 PET와 SPECT 영상의 비교 연구에 이용될 수 있으며, F-18을 플루마제닐 유도체의 제각기 다른 위치에 치환함으로서 체내동태에 대한 연구에도 이용될 수 있다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권2호
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• pp.89-99
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• 2008

전립선 암은 종양 영상 분야에서 가장 어려운 분야 중 하나이다. 술전 영상 검사를 통한 전립선 암의 발견 (detection), 정위 (localization) 그리고 병기결정(staging)은 여전히 영상의학과 의사의 도전이 필요한 분야이다. 자기공명 영상은 우수한 연부 조직 대조를 보이며 여러 고형 장기의 영상에 널리 쓰이나, 전립선의 술전 자기공명 영상의 결과는 기대에 미치지 못한다. 전산화단층촬영 영상과 결합된 양전자방출단층촬영술 (PET/CT)은 종양 영상의 발달에 획기적인 기여를 하였으나, 전립선암의 평가에는 어려움이 많다. 최근에 이러한 불충분한 정확도를 극복하기 위하여 발전된 자기공명 영상 기법과 PET/CT을 이용한 전립선암 영상에 대한 연구들이 발표되었다. 본 종설에서는 새로운 기법의 자기 공명 영상과 PET/CT 영상을 중심으로 전립선암의 다양한 영상법과 그 소견을 살펴볼 것이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권7호
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• pp.612-624
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• 2005

본 논문에서는 PET-CT 뇌 영상융합을 위해 가우시안 가중치 거리지도를 이용한 표면기반 영상정합을 제안한다. 제안방법은 중요 세 단계로 표면 특징점 추출, 가우시안 가중치 거리지도 생성, 가중치기반 유사도 평가로 구성된다. 첫째, PET 영상과 CT 영상에서 삼차원 역 영역성장법을 이용하여 머리영역을 분할하고 머리 영역과 같이 분할된 잡음 영역을 영역성장법기반 레이블링을 이용한 영역 크기 비교를 통해 제거한 후 선명화 처리 필터를 적용하여 머리 표면 특징점을 추출한다. 둘째, CT 영상에서 추출한 표면 특징점에 가우시안 가중치 거리지도를 생성하여 큰 변위에서도 최적의 위치로 견고하게 수렴하도록 한다. 셋째, 가중치기반 상호상관관계는 PET 영상에서 추출한 표면 특징점과 대응되는 CT 영상의 가우시안 가중치 거리지도를 이용하여 최적 위치를 탐색한다. 본 논문에서는 제안방법의 정확성과 견고성 검사를 위해 인공데이타를 이용하고, 수행시간과 육안평가를 위해 임상데이타를 이용한다. 정확성 검사는 임의로 변환된 인공데이타에 제안방법을 적용한 후 추출된 최적화 변환벡터와의 오차를 제곱근평균제곱오차를 이용하여 평가한다. 견고성 검사는 큰 변위와 잡음을 가지는 인공데이타에서 가중치기반 상호상관관계가 최적의 위치에서 최대를 이루는지를 평가한다 실험 결과 제안한 표면기반 영상정합이 기존 표면기반 영상정합보다 정확하고 견고하게 수렴됨을 알 수 있다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제45권3호
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• pp.241-248
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• 2022

In this study, a recovery coefficient (RC) calculation was conducted that can correct the underestimation of the standardized uptake value (SUV) due to the partial volume effect (PVE) through phantom measurements and formulas. The experiment was conducted using a dynamic phantom capable of implement cranio-caudal movement at a respiratory rate of 15 times per minute along with the measured phantom experiment of the stopped state, and the RC of the moving state is calculated and compared. Ingenuity TF (Philips Healthcare, Netherland) was used as a positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) device. PET-CT Phantom (Biodex Medical System, USA) was used as a phantom for measurement. A phantom image in a stationary state was acquired, and a moving phantom image was acquired using the AZ-733V Respiratory Phantom (Anzai Medical Co, Japan) capable of breathing movement in the cranio-caudal direction under the same acquisition parameters. For RC calculation, the sphere maximum radioactivity concentration and the background mean radioactivity concentration of the acquired images were measured, and the initially determined sphere and background radioactivity concentrations were calculated. The calculated RC was 0.08 to 0.72. The size of sphere smaller, it was confirmed that the RC reduced. And the RC in the moving state reduced than in the stationary state. As a result of this study, the change of the RC was confirmed according to the size of spheres and the phantom moving. Using the RC derived by implement movement of breathing with the respiratory phantom, it is possible to considering correction of underestimated SUV by the partial volume effect of PET images and the patient movements.

• 대한두경부종양학회지
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• 제26권1호
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• pp.14-18
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• 2010

Objectives : We evaluated the use of FDG PET/CT for the identification of cervical nodal metastases of SCC of the oral cavity and oropharynx with histological correlation. Material and Methods : We reviewed 46 medical records, from January 2004 to July 2007, of patients who underwent FDG PET/CT and CT/MRI for SCC of the oral cavity and oropharynx before surgery. We recorded the lymph node metastases according to the neck level affected and the system used for the imaging-based nodal classification. Results : The FDG PET/CT had a sensitivity of 75.6% and a specificity of 96.7% ; it had a higher sensitivity than the CT/MRI for identification of cervical metastases on the side of the neck(26/28 vs. 20/28, p=0.031) and at each of the cervical levels(34/45 vs. 26/45, p=0.008). There was a significant difference in the $SUV_{max}$ between the benign and malignant cervical lymph nodes($3.31{\pm}3.23$ vs. $4.22{\pm}2.57$, p=0.028). The receiver-operating-characteristic (ROC) curve analysis for differentiating the benign from the malignant cervical lymph nodes, showed that the area under the curve(AUC) of the FDG PET/CT was 0.775. The cut-off value for the $SUV_{max}$ was 2.23 based on the ROC curve. There was a significant correlation between the $SUV_{max}$ and the size of the cervical lymph nodes(Spearman r=0.353, p=0.048). Conclusion : FDG PET/CT images were more accurate than the CT/MRI images. In addition, the $SUV_{max}$ cut-off values were important for evaluating cervical the cervical nodes in the patients with SCC of the oral cavity and oropharynx.

• 대한정형외과학회지
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• 제54권2호
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• pp.150-156
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• 2019

목적: 악성 연부조직 종양에 대한 무계획적 절제술 후 잔여 종양의 영상학적 진단의 정확성과 임상적 위험인자를 파악하고자 하였다. 대상 및 방법: 2008년부터 2014년까지 무계획적 종양절제술을 시행 후 재절제술을 받은 98명을 대상으로 하여 분석하였다. 재수술 전 모든 환자의 환부를 조영 증강 자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI)을 이용해 영상의학적으로 평가하였으며 54명의 환자는 전신 양전자 방출 단층촬영(positron emission tomography [PET]/computed tomography)을 시행하였다. 모든 환자는 광범위 절제술 후 병리학적 검사를 시행하였다. 각 변수는 일변량 로지스틱 회귀와 다변량 로지스틱 회귀를 이용하여 분석하였다. 결과: 종양이 근막하에 위치한 경우 잔여 종양의 발생률이 높았다(odds ratio: 3.21, p=0.02, 95% confidence interval: 1.25-8.30). MRI는 잔여종양을 발견하는 데 높은 민감도를 보였다(sensitivity 0.79). 결론: 종양이 근막하에 위치한 경우에는 근막 상부에 위치한 경우보다 잔존암이 남을 가능성이 유의하게 높음을 알 수 있었고, MRI 및 PET 검사의 음성예측도가 매우 낮으므로 음성 판정이 나오더라도 이를 근거로 재수술을 시행하지 않는 것은 정당화될 수 없음을 알 수 있었다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권6호
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• pp.1424-1435
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• 2020

목적 간세포암종과 혼합성 간세포암종-담관암종의 다위상 전산단층촬영술 소견과 ¹⁸F-fluorodeoxyglucose 양전자방출단층촬영(이하 FDG PET/CT)에서 섭취율 차이를 연구하여 이들의 감별 진단에 유용성이 있는지를 알아보고자 하였다. 대상과 방법 2007년 1월에서 2016년 4월까지 조직학적으로 간세포성 암종으로 진단된 84명과 혼합성 간세포암종-담관암종으로 진단된 9명의 환자를 대상으로 하였다. 조영증강 양상은 유형 I (동맥기 조영증강과 지연기 조영유실), 유형 II (지연기 조영유실이 없는 동맥기 조영증강), 유형 III (저혈관성 병변, 침투성 양상 혹은 변연부 조영증강)로 구분하였고, PET/CT 소견은 FDG 섭취 여부에 따라서 양성과 음성으로 분류하였다. 결과 혼합성 간세포암종-담관암종(89%)은 간세포암종(61%)보다 PET/CT 섭취 양성률이 높았으나 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다(p = 0.095). 유형 I 조영증강양상을 보이는 58개의 간세포암종 중 37예(64%)가 PET/CT에서 양성이었다. 유형 II 조영증강양상을 보이는 19예 중 간세포암종 3예(21%)에서 PET/CT에서 양성을 보였고 혼합 간세포암종-담관암종 4예(80%)에서 PET/CT 양성을 보였다. 유형 II 조영증강양상을 보이는 경우 혼합 간세포암-담관암종이 간세포암종보다 PET/CT 양성률이 유의하게 높았다(p = 0.020). 유형 III 조영증강 양상을 보이는 16예 중 간세포암 11예(91.6%), 혼합 간세포암-담관암종 4예(100%)에서 PET/CT 양성을 보였다. 유형 III 조영증강양상을 보이는 경우 간세포암과 혼합 간세포암-담관암종의 PET/CT 양성률의 유의한 차이는 보이지 않았다. 결론 유형 II 조영증강 양상을 보이는 경우 간세포암종과 혼합성 간세포암종-담관암종의 감별진단에 전산단층촬영술과 병행하는 ¹⁸F-FDG PET/CT가 도움이 될 것으로 보인다.