• 한국방사선학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.255-261
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• 2016

PET/CT 촬영에서 정량분석에 영향을 주는 다양한 인자 중 현재 상품화된 CT 조영제와 MRI 조영제의 종류별 각 성분의 특성에 따른 SUV의 변화를 비교 분석하고자 하였다. 실험장비는 Discovery 690 PET/CT(Ge)와 NEMA NU2-1994 PET phantom를 이용하였고, 팬텀에 증류수 2/3를 채워 넣은 후 방사성동위원소(18F-FDG 37 MBq)와 각각의 CT와 MRI 조영제를 순차적으로 주입하여 팬텀을 고르게 교반하고 다시 증류수를 가득 채운 후 기포가 생기지 않게 하였다. 방출스캔은 FDG 또는 FDG와 혼합한 조영제를 넣고 40분에 15분 동안 스캔하였으며, 투과스캔은 CT로 관전압 120 kVp, 관전류 40 mA, 회전시간 0.5 sec, 단면두께 3.27 mm, DFOV 30 cm의 조건으로 스캔하였다. 분석방법으로 정량분석은 각각 10, 15, 20, 25, 30번째 slice에서 region of interest (ROI)를 설정하여 각각 SUVmean, SUVmax를 구하였다. 결과적으로 순수 FDG 영상과 비교에서 MRI 조영제를 혼합한 3종류의 영상 모두에서 SUVmean가 높게 측정되었으나 통계적 유의성은 없었고, SUVmax 에서는 유의한 결과를 얻었다. 또한 4종류의 CT 조영제 영상은 SUVmean, SUVmax 모두 유의한 결과를 얻었다. PET/CT는 영상의 정확도를 위해 감쇠 보정은 다양한 방법으로 시행되고 있지만 CT와 MRI 조영제는 감쇠보정 시 영상의 왜곡에 의한 진단적 가치를 저하시킬 수 있다. 이러한 이유로 진료 당일 여러 종류의 검사를 시행하기 전 반드시 선행되어야 할 검사를 선별하여 서로 영향을 주지 않도록 함으로서 고객에게 차별화된 양질의 의료서비스를 제공해야 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.637-643
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• 2018

블록형 섬광체와 픽셀형 섬광체를 이용한 반응 깊이 측정 검출기를 설계하였으며, 층 구분 능력을 DETECT2000을 사용하여 측정하였다. 블록형 섬광체를 사용하여 민감도를 향상했으며, 반응 깊이를 측정함으로써 공간분해능을 향상했다. 위층은 블록형으로 아래층은 픽셀형 섬광체를 위치시켜 감마선과 반응한 섬광체에서 발생한 빛의 분포를 변화시켰으며, 변화된 빛의 분포의 채널별 신호 특성 분석을 통해 반응 깊이를 측정하였다. 아래층을 픽셀형 섬광체로 구성하여 평면 영상 획득 시 위층의 블록형 섬광체에서도 픽셀형 섬광체의 위치와 비슷한 곳에서 영상을 획득할 수 있었다. 앵거 알고리듬을 사용하여 16채널의 신호를 4개의 채널로 감소시켜, 신호 특성 분석을 용이하게 하였으며, 층 구분은 간단한 알고리듬을 사용하여 측정하였고 층별 약 84%의 측정 정확도를 보였다. 본 검출기를 전임상용 PET에서 사용할 경우 반응 깊이 측정을 통해 검출 시야 외곽에서의 공간분해능을 향상할 수 있을 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권2호
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• pp.275-280
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• 2017

$^{18}F$-FDG는 종양 외에도 뇌, 심근과 같은 정상조직에도 섭취가 될 수 있고 주변 환경에 의해서 정상조직의 섭취량이 변화할 수 있다. $^{18}F$-FDG를 이용한 검사 시에 전처리가 필요한데, 전처리로 종양조직과 정상조직의 영상적대조도를 증가시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 소 동물을 이용하여 당 대사가 항상 활발한 뇌에서 $^{18}F$-FDG를 이용한 PET검사 시 혈당수치가 PET영상에 어떠한 영향을 미치는지 알아보았다. 총 14마리의 ICR-mouse를 이용하여 $^{18}F$-FDG를 주사 후 micro PET을 이용하였으며, 영상을 획득하여 금식 유무에 따라 비교 분석하였다. 그 결과 금식을 한 쥐의 뇌에서 평균 표준섭취계수값이 금식을 하지 않은 쥐보다 0.84 더 높게 나왔으며, 금식을 하지 않은 쥐에서 브레인 외의 장기에 많은 집적을 보였으며, 주변 노이즈가 증가한 것을 확인하였다. 시간방사능곡선의 비교에서도 금식을 하지 않은 쥐보다 금식을 한 쥐의 시간방사능곡선의 초반섭취율과 곡선 상승률이 높은 것을 확인하였다. $^{18}F$-FDG를 이용한 brain PET검사에서 금식의 전 처치는 뇌의 기능을 평가하는데 중요하다는 것을 알 수 있었고 카페인 성분이나 다른 전처리 항목도 추후 실험을 통하여 영상에 미치는지 지속적으로 연구한다면 환자의 방사선 피폭선량 감소에 기여할 것이라 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.299-305
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• 2016

의료장비와 기술의 발달에도 불구하고 췌장암만 유일하게 기타 암질환과 비교하면 오진률이 높고 생존률이 낮은 질환이다. 따라서 췌장암은 조기 발견만이 생존율을 높일 수 있는 유일한 방법이며 췌장암의 정확한 위치를 찾는 것이 중요하다. Dual Point PET/CT 검사를 이용해서 췌장암의 조기 발견을 위한 최적의 Scan method를 제안하였다. PET/CT 검사의 Supine position에서 놓칠 수 있는 해부학적 영역을 환자의 position을 $0^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$, $60^{\circ}$ $75^{\circ}$ 변화에 따른 영상의 특징 및 유효성을 분석하였다. 그 결과 $90^{\circ}$ lateral recumbent position Scan에서 Pancreas tail 판별의 유용성을 발견하였다. Dual Point PET/CT 검사에서 상복부 특히 해부학적 구조상 췌장처럼 인접 장기와 중첩이 있는 경우, 췌장암이 의심될 때 PET/CT 지연검사에서 환자에게 충분한 수분섭취를 한 후 환자의 Position을 테이블과 수직 상태로 돌려 Lt 또는 Rt lateral Recumbent position 상태에서 PET/CT Scan을 시행하므로 위장, 간, 담낭 십이지장, 췌장 등의 장기를 이격시켜 해부학적 판별에 이점을 주는 검사방법 (JJ-Projection: lateral recumbent position scan)을 개발하였다. ROC curve 분석에서 JJ-Projection방법이 기존의 Supine scan 방식에서 얻은 영상보다 민감도가 95.2% 나타났다. 이것은 기존의 검사방식과 비교해볼 때 4.6 % 증가 하였다. 특이도는 87.5%로 6.9% 증가하였다. 조직검사로 생물학적 암으로 확정된 결과치와 비교해 볼 때 정확도는 94.1%로 기존 방식 86%에 비해 8.41 % 증가하였다. 그러므로 Dual Time Point PET/CT를 이용한 췌장암 판별 검사를 할 때 Delay scan에서 lateral recumbent position로 변경해서 Scan 하는 것이 기존의 일반적인 방법인 Supine position Scan보다 췌장암 조기 판별에 유용한 정보를 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한핵의학회지
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• 제31권1호
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• pp.83-89
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• 1997

CT에서도 악성 여부가 불명확한 단일 폐결절의 감별진단에 있어 PET이 어떠한 도움을 줄 수 있는지 알아보고자 이러한 환자 30명을 대상으로 FDG-PET을 시행하여 각 환자에서 구한 pSUV, aSUV, TAC 양상, 50/10비의 4가지 매개변수를 조직검사결과와 비교하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1) 4가지 매개변수의 악성판정 기준치로 $pSUV{\geq}3.5$, aSUV>2.5, TAC=상향, 50/10비${\geq}1.45$를 적용하였을 때 악성판정에 있어 각각의 예민도는 86.7%, 66.6%, 86.7%, 73.3%였으며, 특이도는 86.7%, 86.7%, 46.7%, 86.7%였다. 2) 4가지 매개변수중 구하기 용이한 점과 정확도를 감안할 때 임상적으로 pSUV가 가장 유용하였다. 3) pSUV를 사용하였을 경우 CT에서 불확실한 단일 폐결절의 87%에서 정확한 진단이 가능하였다. 4) 기관지 폐포암을 제외할 경우 예민도가 100%였다. 이상의 결과에서 FDG-PET에서 구한 pSUV는 여러 가지 매개변수중 가장 용이하게 구할 수 있으며 비 침습적으로 단일 폐결절의 악성여부를 가릴 수 있는 유용한 방법이었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권2호
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• pp.103-107
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• 2012

PET-CT 검사 환자의 피폭선량 감소를 위한 기초자료 제공의 일환으로 PET-CT 검사 환자의 방사선량률의 변화를 분석하고자 하였다. PET-CT 검사 환자의 방사선량률을 측정한 결과 이론과 같이 방사성의약품이 투여된 환자로부터 거리가 멀수록, 시간이 지날수록 방사선량률은 감소되는 것을 볼 수 있었다. 특히 신체부위에 따라서는 방사성의약품 정맥 주사 즉시인 약 4.17분에서는 흉부, PET-CT 검사 전 배뇨 후인 약 77.47분 이후부터는 두부가 가장 높게 나타났다. 일반화되어 있는 정보와 같이 PET-CT 검사 환자로부터 받는 방사선 피폭량을 감소시키기 위해서는 보호자나 방사선작업종사자가 환자로부터 거리를 멀리하거나 방사능이 감소된 이후의 시간부터 접촉하는 것이 바람직하다. 불가피한 접촉이 필요하다면 가능한 거리는 200 cm이상을 확보하는 것이 바람직하다. 또한 초기에는 흉부, 방사성의약품 투여 후 약 77분 이후부터는 두부에 방사선량률이 높기 때문에 환자 신체적 특징을 고려한 접촉도 함께 이루어진다면 최적화 달성에 도움이 될 것이라고 보여 진다. 본 연구에서 도출된 PET-CT 검사 환자의 거리, 시간, 신체부위에 따른 방사선량률 변화를 알 수 있다는 점에서 연구에 의의가 있다고 본다. 향후 연구에서는 본 연구에서 도출된 결과를 바탕으로 환자 개인특성에 따른 방사선량률의 변화 차이를 분석하여 환자, 보호자, 종사자의 피폭선량 감소에 활용할 수 있도록 지속적인 연구가 수행되는 것이 필요하다고 본다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제36권3호
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• pp.140-147
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• 2011

PET-CT 사용에 따른 피폭선량을 감소시키기 위한 행위적, 환경적 요인을 구체화하여 국내 실정에 맞는 방사선안전관리에 대한 가이드라인을 개발하고자 하였다. 연구방법론적 설계는 질적조사와 양적조사를 병행한 다단계-다방법론적 접근으로 선행연구 분석, 전문가 자문, 설문조사를 수행하였다. 분석대상은 대한핵의학회(2010년) 기준, 국내 설치된 109대 PET-CT 담당 방사선종사자의 응답지 139부이다. 연구도구는 설문지이고 크론바하 알파(Cronbach's ${\alpha}$)계수는 "방사선방어 환경구비 및 설치의 필요성" 0.818, "방사선방어 행위의 필요성" 0.916, "방사선방어 환경구비 및 설치수준" 0.722, "방사선방어 행위수준" 0.885로 모두 높게 나타났다. 환경 및 행위 중심의 방사선안전관리 가이드라인으로 도출된 점검항목은 방사선방어 환경점검으로 환자 5항목, 보호자 4항목, 방사선사 3항목, 공통적으로 적용되는 8항목으로 총 20항목이 구성되었고, 방사선방어 행위점검으로 환자 12항목, 보호자 1항목, 방사선사 7항목, 공통적으로 적용되는 6항목으로 총 26항목으로 구성되었다. 구체적인 점검목록은 <표 5-6>에 나타나 있다. 국내에서는 PET-CT사용에 따른 방사선피폭을 감소하기 위한 자체적인 안전관리 가이드라인이 부재한 상태이므로 본 연구에서 개발된 가이드라인은 국내 실정에 맞고 개입이 가능한 환경과 행위측면에 대해 각 피폭 대상별로 구체적인 점검내용으로 구성한 것에 의의가 있다고 본다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.319-324
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• 2019

실리콘광전증배관(Silicon Photomultiplier, SiPM)과 두 층의 섬광 픽셀 배열을 이용한 반응 깊이 측정 검출기를 설계하였으며, 위치 측정 능력을 DETECT2000을 사용하여 검증하였다. 섬광 픽셀의 면 처리와 반사체 조합을 통해 섬광 픽셀과 감마선이 반응한 위치를 추적하였다. 아래층은 광학적으로 연결된 부분을 제외하고 반사체로 처리하였으며, 위층은 가장 외곽부분을 제외하고 모두 광학적으로 연결되도록 처리하여 빛의 공유가 아래층에 비해 자유롭도록 구성하였다. 거울반사체와 난반사체, 섬광 픽셀의 거친 면과 매끈한 면의 조합을 통해 평면 영상을 획득하였으며, 층별 영상이 생성되는 위치를 측정하여 분석하였다. 앵거 알고리듬을 사용하여 SiPM의 16채널 신호를 4개의 채널로 감소시켜 영상을 재구성하였다. 섬광 픽셀의 거친면과 모든 반사체 조합에서 두 층으로 구분되는 것을 확인할 수 있었으며, 매끈한 면일 경우에는 모두 층 구분이 불가능한 것을 확인할 수 있었다. 따라서 거친 면의 섬광 픽셀과 반사체 조합을 사용한 검출기를 사용할 경우 전임상용 PET에서 반응 깊이 측정을 통해 검출 시야 외곽에서의 공간분해능을 향상시킬 수 있을 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.91-98
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• 2023

본 논문에서는 자체 제작한 움직임 팬텀을 이용하여 다양한 호흡모사를 하고, PET/CT 장비 내의 데이터기 기반 보정프로그램을 적용하여 영상을 획득하고, 영상의 SUVmax 및 병변 부피를 분석하여 호흡에 따른 장기 또는 종양의 움직임으로 인한 인공물의 감소효과를 확인하였다. 이동거리 3 cm에서 데이터 기반 게이팅을 적용한 영상이 데이터 기반 게이팅을 적용하지 않은 영상보다 SUVmax가 팬텀 구의 지름이 10 mm, 13 mm, 17 mm, 22 mm, 28 mm, 37 mm에서 각각 2.37, 2.02, 1.44, 1.20, 0.42, 0.52 향상시키는 것으로 나타났고, 향상률로 표시하면 각각 72.5%, 73.3%, 51.3%, 25.8%, 8.6%, 7.2%이었다. 크기가 작은 병소의 SUVmax의 개선효과가 크게 나타났다. 데이터 기반 게이팅을 적용하지 않았을 때에 비하여 적용하였을 때에 1 cm, 2 cm, 3 cm에서 각각 5%, 12%, 18%의 영상의 면적이 감소하는 개선효과가 있었고, 그리고 움직임에 의한 인공물이 클 때 감소 효과도 커졌다. 데이터 기반 게이팅을 적용하면 검사절차가 간소화되고, 사술자의 피폭선량 감소효과와 더불어 호흡으로 인한 인공물을 감소시켜 영상의 질을 개선할 수 있음을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.697-702
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• 2022

PET에서 영상화를 위해서는 검출기에 입사한 감마선과 상호작용한 섬광 픽셀의 위치를 측정해야한다. 이를 위해서 기존 시스템에서는 섬광 픽셀의 평면 영상을 획득하여, 각 섬광 픽셀이 영상화된 영역을 분리한 후, 섬광 픽셀의 위치를 특정하여 디지털 신호로 획득한다. 본 연구에서는 검출기의 광센서에서 형성되는 신호를 바탕으로 딥러닝 방법을 적용하여, 여러 절차를 거치지 않고 직접 디지털 신호로 획득하는 방법을 개발하였다. 이에 대한 검증 및 위치 측정의 정확도 평가를 위해 DETECT2000 시뮬레이션을 수행하였다. 6 × 6 섬광 픽셀 배열과 4 × 4 광센서를 사용하여 검출기를 구성하였으며, 섬광 픽셀의 중심에서 감마선 이벤트를 발생시켜, 앵거 식을 통해 4채널의 신호로 합산하였다. 획득된 신호를 사용하여 딥러닝 모델을 학습한 후, 섬광 픽셀의 서로 다른 깊이 방향에서 발생된 감마선 이벤트에 대한 위치를 측정하였다. 그 결과 모든 섬광 픽셀 및 위치에서 정확한 결과를 보였다. 본 연구에서 개발한 방법을 PET 검출기에 적용할 경우, 보다 편리하게 섬광 픽셀의 위치를 디지털 신호로 측정할 수 있을 것이다