• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제13권2호
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• pp.117-126
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• 2009

목적: 수치해석적인 방법을 통해 핵자기공명 분광기법에서의 다중양자 필터를 디자인하는 방법을 소개하고 이를 뇌의 중요한 대사체인 myo-inositol의 생체 내 검출에 이용하였다. 대상 및 방법 : 이를 위해 우선적으로 myo-inositol의 분광학적 성질을 조사 한 후 다중양자 필터의 echo time, mixing time 그리고 세번째 $9^{\circ}$ 펄스의 flip angle과 offset frequency같은 시퀀스 파라미터들을 최적화 하였다. 최적화된 필터는 우선적으로 실험 팬텀에서 테스트 한 후 최종적으로 인간의 두뇌에서 그 성능을 검증하였다. 결과: 실험결과를 토대로, 본 연구에서 제안하는 다중양자 필터를 사용하여 신호의 순수도가 크게 개선된 타겟 대사체의 신호를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 결론: 수치해석적인 방법을 통하여 핵자기공명 분광기법에서의 다중양자 필터를 디자인함으로써 특히, 복잡한 스핀계를 갖는 타겟대사체의 신호의 순수도를 크게 강화할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.302-308
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• 2010

자기공명영상에서는 체내 금속물에 의한 강자성 인공물(Ferromagnetic artifact)이 발생하여 많은 영상의 왜곡을 초래 한다. 본 연구는 T1 강조영상의 자장 세기와 시퀀스에 따른 수술시 인체 내에 사용되는 금속물의 왜곡을 분석하여 영상 왜곡을 최소화 할 수 있는 시퀀스와 금속물의 종류를 알아보았다. SIEMENS사의 1.5T와 3.0T를 이용하였고, Ti+Al, Stainless, Nitinol 금속물을 팬텀 내에 각각 위치시켜 시퀀스별 SE(Spin Echo), TSE(Turbo Spin Echo), VIBE, Flash T1 강조영상을 획득하였다. 획득된 영상을 통해서 금속물질 주변에서 발생하는 영상의 왜곡 정도를 비교 및 분석하였다. 실험결과 임상에서 사용되는 모든 금속물에서 강자성 허상이 발생 하였는데, 그 중 TSE 시퀀스와 Nitinol 금속물에서 가장 작은 아티팩트가 발생하였다. TSE 시퀀스와 Nitinol이 사용된 1.5T 영상에서 면적 0.97 cm2, 장축 0.76 cm, 단축0.72 cm로 왜곡 정도가 가장 작게 나타났다. 그러므로 금속을 체내에 삽입한 환자의 검사를 위해서 3.0T 보다 1.5T 자기공명영상 장비를 사용하고, TSE 시퀀스를 사용하는 것이 T1 강조영상을 얻는데 가장 적합하다고 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.171-175
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• 2008

본 연구는 두부 전산화 단층촬영 시 차폐용 bismuth를 사용하여 수정체 선량의 감소와 차폐용 bismuth의 유용성을 평가하기 위해 수행되었다. 인체모형 팬텀과 열형광 선량계를 이용하여 (a) 안구를 포함한 두부 CT촬영 (b) 두부 전체가 포함된 CT촬영 (c) 안구를 배제하고 $20^{\circ}$를 준 두부 CT촬영 시의 수정체 선량을 평가하였다. 수정체 선량의 감소효과는 안구를 포함한 두부 CT촬영에서 43.2%, 두부 전체가 포함된 CT촬영에서 36.0%, $20^{\circ}$ 각도를 준 두부 CT촬영에서 1.4%로 나타나 두부 전체가 포함된 CT촬영과 안구를 포함한 두부 CT촬영에서는 상당한 감소효과가 있지만 안구를 제외한 $20^{\circ}$ 각도를 준 두부촬영에서는 감소효과가 적었다. 즉, 차폐용 bismuth를 사용한 수정체 선량감소는 안구가 촬영부위에 포함된 경우에는 유의한 것으로 나타났으나 안구가 포함되지 않은 두부 CT촬영일 경우에는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 두부 CT촬영 시차폐용 bismuth의 사용은 안구가 포함되는 일부의 CT촬영에서만 제한적으로 사용되는 것이 바람직하다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권3호
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• pp.237-244
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• 2013

본 연구의 목적은 유방암 치료에 사용되는 다양한 첨단방사선치료법을 선량비교인자들을 이용하여 비교분석하고 이 결과를 이용하여 환자에 가장 적합한 치료방법을 찾기 위함이다. 인체밀도와 유사하게 제작된 모형팬텀을 이용하여 시뮬레이션을 진행하였고 Eclipse v10 소프트웨어를 이용하여 3차원 입체조형치료, 세기 변조 방사선치료, 입체세기조절회전 방사선치료 세 가지 치료계획을 수립하였다. 각 치료계획을 평가하기 위하여 균일지수, 순응도, 장기등가선량(OED), 초과절대위험률(EAR) 등을 이용하였다. 균일지수 값은 3차원 입체조형치료, 세기 변조 방사선치료, 입체세기조절회전 방사선치료에서 16.89, 11.21, 9.55, 순응도는 0.59, 0.61, 0.83 으로 계산되었다. 사용된 3가지 치료법의 평균선량은 왼쪽 폐 0.01 ~ 2.02 Gy, 오른쪽 폐 0.36 ~ 5.01 Gy, 간 0.25 ~ 2.49 Gy, 심장 0.14 ~ 6.92 Gy, 식도 0.03 ~ 2.02 Gy, 척수 0.01 ~ 1.06 Gy, 왼쪽 가슴 0.25 ~ 6.08 Gy, 기관 0.08 ~ 0.59 Gy, 위 0.01 ~ 1.34 Gy 의 범위로 나타났다. 장기등가선량(OED)와 초과절대위험률(EAR)은 모든 장기에서 세기 변조 방사선치료와 입체세기조절회전 방사선치료방법이 3차원 입체조형치료 보다 높게 나타났다. 이 연구의 결과로서, 우리는 선량분포지수(균일지수, 순응도)는 세기 변조 방사선치료, 입체세기조절회전 방사선치료가 3차원 입체조형치료 보다 좋을 수 있지만 주변 정상장기에 들어가는 선량은 3차원 입체조형치료보다 높다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권3호
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• pp.189-195
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• 2003

방사선 치료시 치료계획과 실제 치료가 정확히 일치하고 있는 지를 확인하기 위해 수행하는 모의치료 영상과 포탈 영상과의 비교, 분석은 방사선 치료의 정확도를 보장하기 위한 중요한 과정이다. 본 연구에서는 이와 같은 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교 및 오차의 정량적 분석을 위해 영상정합 방법의 하나인 챔퍼 매칭 알고리즘을 적용한 분석 프로그램을 개발하여 그 정확성과 타당성을 분석하였다. 가상의 포탈 영상을 사용하여 분석 알고리즘의 정확도를 분석한 결과, 이동에서 평균 0.64 mm, 회전에서 평균 0.32 $^{\circ}$, 스케일에서 평균 1.61% 이내의 오차를 보여 그 정확성을 입증하였고, 인체 모사 팬텀을 대상으로 한 실제 포탈 영상에서도 이동에서 평균 1.55 mm, 회전에서 평균 0.80 $^{\circ}$, 스케일에서 1.72% 이내의 오차를 보여, 본 연구에서 개발한 분석 프로그램의 타당성을 검증하였다. 본 연구를 통해 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교, 분석에 있어 챔퍼 매칭 알고리즘을 적용할 수 있음을 확인하였으며, 개발한 분석 프로그램은 필름을 기반으로 한 모의치료 영상과 포탈 영상의 비교와 오차의 정량적 분석에 효율적으로 사용 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권4호
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• pp.298-304
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• 2008

본 연구에서는 다양한 관전압 사용에 따른 CR, DR 모의병변 흉부 영상을 이용하여 병변 검출 정도를 ROC 평가하였다. 모의 제작된 미세 폐 병변, 초기 침윤성 병변, 작은 혹 모양의 병변은 아크릴 판을 이용하여 인체형 흉부 팬텀과 포개놓고 영상을 획득하였으며 CR과 DR에서 각각 3개의 관전압(70 kV, 90 kV, 120 kV) 조건을 사용하였다. 총 18,000개의 관찰결과를 ROC평가 하였다. CR에서는 모든 병변에 대하여 70 kV로 획득한 영상이 높은 $A_z$값을 나타내었으나 DR에서는 두 개 병변에서만 70 kV로 획득한 영상이 높은 $A_z$값을 나타내었다. 본 연구내용을 바탕으로 검출기 종류와 관심 병변에 따른 최적의 관전압 조건을 사용하기 위하여 실제 환자에서의 임상 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.1015-1024
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• 2019

최근 의료분야에서 X선은 질병의 진단 및 치료영역에서 필수적으로 요구되며, 영상의학 기술의 발전과 더불어 X선의 이용은 지속적으로 증가하는 추세지만, X선은 방사선 피폭의 단점을 가지고 있다. 방사선피폭을 방어하기 위해 임상에서는 납 방호도구를 사용하지만 납은 중금속으로 분류되어 납중독 등 인체에 유해한 반응을 일으킬 수 있다. 따라서 본 연구는 FDM(Fused Deposition Modeling)방식의 3차원 프린터의 재료를 이용하여 제작한 차폐체의 유용성을 알아보고자 한다. 필라멘트의 선감약계수를 확인하기 위해 PLA, XT-CF20, Wood, Glow, Brass를 이용해 팬텀을 제작 하고, CT scan을 하였다. 그리고 100 × 100 × 2 mm 크기의 차폐 시트를 모델링하고, 진단용 X선발생장치와 조사선량계를 이용하여 선량 및 차폐율을 측정하였으며, 납 방호도구와의 차폐율을 비교하였다. 실험결과 Brass의 CT number가 가장 높게 측정되어 Brass를 이용하여 차폐시트를 제작하였으며, 진단용 X선발생장치로 확인한 결과 100 kV, 40 mAs 조건으로 X선 조사 시 6 mm 두께의 차폐시트에서 차폐율이 90 % 이상으로 측정되어 apron 0.25 mmPb보다 차폐율이 높은 것을 확인하였다. 본 연구의 결과 3차원 프린팅 기술로 제작한 차폐체가 진단용 X선 영역에서 높은 차폐율을 보이는 것을 확인하였으며, 납 방호도구와의 비교를 통하여 납을 대체하여 방사선 방호도구로서의 가능성을 알 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.389-395
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• 2018

본 연구는 두부 인체모형 팬텀을 컴퓨터 단층촬영 장치를 이용하여 스캔 후 영상에서 발생한 선속경화현상을 고 관전압 적용 방법과 본 연구에서 적용한 금속인공물감소 알고리즘 적용 영상을 비교하여 금속인공물감소 알고리즘 적용의 유용성을 알아보고자 하였다. 그 결과 관전압을 140 kVp로 높여 스캔 시 CT value가 0.02~0.05 % 감소하여 선속경화현상 감소 효과가 상대적으로 낮았으며(P>0.05), 금속인공물감소 알고리즘 적용 시 CT value가 12.4~26.9 % 감소하여 선속경화현상 감소 효과에 상대적으로 의미가 있는 것으로 분석되었다(p<0.05). 또한 임상영상평가표에 의한 정성적 평가에서도 인공물의 경우 MAR알고리즘 적용 후 1.8점으로 평가 되었고, 해상도 및 대조도 평가에서 MAR알고리즘 후 7.2점으로 평가되어 선속경화현상 감소에 있어 금속인공물감소 알고리즘 적용이 의미가 있는 것으로 평가되었다. 따라서 불가항력적으로 발생하는 선속경화 현상에 의한 인공물의 경우 기존연구에서 도출한 다양한 방법과 더불어 본 실험을 통해 제시한 금속인공물 감소 알고리즘을 적용하여 스캔한다면 선속경화현상에 의해 발생한 인공물 감소에 유용할 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.343-349
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• 2011

치과 방사선검사에 있어 두부 내의 흡수선량에 관한 평가를 하고자 인체모형팬텀 내부의 뇌하수체와 안구, 상악동, 악하선, 갑상선, 식도에 유리형광소자를 삽입하고 X-선을 조사하였다. 사용된 장치로는 Kodak 2200, Kodak 8000C dental radiographic systems과 computed tomography(Lightspeed VCT)이고 촬영조건은 임상에서 사용하는 인자와 동일하게 설정하였다. 이때 구내 X-선 검사의 경우 흡수선량은 0.02~2.47cGy로 가장 높게 측정된 곳은 상악 대구치 촬영 시 2.47cGy인 갑상선이었고 가장 낮은 곳은 하악 전치부 촬영에서 0.02cGy인 악하선이었다. 그리고 구외 X-선 검사의 경우 흡수선량은 세파로에서 0.36~3.44cGy, 파노라마에서 0.14~12.82cGy, 전산화단층촬영에서 8.17~253.63cGy 가장 높게 측정된 곳은 상악 CT 촬영 시 253.63cGy인 악하선이었고 가장 낮은 곳은 파노라마 촬영에서 0.14cGy인 안구이었다. 구외 X-선 검사가 구내 X-선 검사 보다 많은 흡수선량이 측정되었다. 특히 CT를 이용한 검사에서는 구내 촬영보다 100배 이상 높게 측정되었다. 따라서 구외 X-선 검사에 있어서 가이드라인을 제시하여야 하며 방사선에 의한 흡수선량을 줄이기 위한 노력이 요구된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권3호
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• pp.155-159
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• 2020

The purpose of this study is to investigate the effect of posture changes(Anteroposterior projection, Posteroanterior projection) in the plain abdominal examination on breast dose and to examine its clinical usefulness. This study was used a human body phantom and a glass dosimeter. Glass dosimeters were directly inserted from the center and outside of medial and lateral. In this study, the deep dose was measured in the right breast and the surface dose in the left breast. During the abdominal examination, the central X-ray incident point was perpendicularly incident to the image receptor 5 cm above the iliac crest. The exposure parameters were 82 kVp, 320 mA, 50 ms, x-ray field size 14×17 inch The distance between the center X-ray and the detector was fixed at 110 cm, and only the top two AEC chambers were used. As a result of this study, the medial and lateral side doses of the right breast were 535.73±30.68 μGy and 414.46±33.52 μGy for erect AP, and 145.80±18.52 μGy and 148.76±12.92 μGy in erect PA. The superficial breast dose was 754.00±68.36 μGy on the medial side and 674.06±45.58 μGy on the lateral side in the erect AP, 70.66±7.98 μGy on the medial side, and 86.46±15.35 μGy on the lateral side in the erect PA. There was a statistically significant difference in the difference between the mean values of the medial and lateral side doses in the deep and superficial areas of the breast according to the postural change (p <0.01). As a result of this study, If the abdominal radiography was examined in the PA position, the dose reduction effect was 72.78% on the medial side, 64.10% on the lateral side of the deep breast, 90.62% on the medial side, and 87.17% on the lateral side of the superficial breast compared to the AP position.