More, Kunal N.;Lee, Jun Young;Park, Jeong-Hoon;Chang, Dong-Jo
Journal of Radiopharmaceuticals and Molecular Probes
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v.5
no.1
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pp.36-47
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2019
Hypoxia-inducible factor-1 ($HIF-1{\alpha}$) is a transcription factor activated in response to low oxygen level, and is highly expressed in many solid tumors. Moreover, $HIF-1{\alpha}$ is a representative biomarker of hypoxia and also helps to maintain cell homeostasis under hypoxic condition. Most solid tumors show hypoxia, which induces poor prognosis and resistance to conventional cancer therapies. Thus, early diagnosis of hypoxia with positron emission tomography (PET) radiotracer would be highly beneficial for management of malignant solid tumors with effective cancer therapy. YC-1 is a most promising candidate among several $HIF-1{\alpha}$ inhibitors. As an effort to develop a hypoxia imaging tool as a PET radiotracer, we designed and synthesized [$^{18}F$]DFYC based on potent derivative of YC-1 and performed preliminary in vitro cell uptake study. [$^{18}F$]DFYC showed a significant accumulation in SKBR-3 cells among other cancer cells, proving as a good lead to develop a hypoxic solid tumor such as breast cancer.
Ju Sik Yun;Sang Yun Song;Kook Joo Na;Cho Hee Lee;Jae Beom Jeon
Journal of Chest Surgery
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v.56
no.1
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pp.53-55
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2023
Silicone granulomas are rare, benign lesions that may occur after breast augmentation. Occasionally, a careful differential diagnosis is necessary because lymphadenopathy or malignancy is suspected based on an imaging study. A 56-year-old woman who visited the hospital due to a lung nodule in the left upper lobe (LUL) underwent a staging work-up with the suspicion of lung cancer. Positron emission tomography/computed tomography and chest computed tomography revealed the LUL nodule and a lesion in the left internal mammary chain (IMC), suggesting lymphadenopathy. Diagnostic wedge resection was performed, followed by curative surgery. The final biopsy result confirmed that the LUL nodule was pathologic stage IB adenocarcinoma; unexpectedly, the lesion in the left IMC was a silicone granuloma.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2010.04a
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pp.447-450
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2010
하모닉 초음파 영상은 일반 초음파 영상에 비해 조직 간의 영상 대조도와 해상도를 향상 시키고, 경계가 보다 명확하기 때문에 초음파 영상 진단 분야에서 각광받고 있다. 하지만 초음파 영상이 포함하고 있는 스펙클 잡음 (speckle noise)에 의한 화질 저하는 하모닉 초음파 영상에서도 여전히 문제가 되고 있다. 이러한 스펙클 잡음을 제거하기 위해 많은 스펙클 제거 (despeckling) 방법들이 연구되었으며, 대부분의 방법들이 영상의 시각적 개선에 초점을 두고 있다. 이러한 접근 방법은 잡음개선정도와 영상의 정보 손실의 상반 관계 (trade off)를 갖는다. 한편 병변 분할은 이런 잡음 제거 방법에 따라 다른 분할 성능을 보이게 된다. 따라서 정확한 병변 분할을 위해서는, 스펙클 제거 방법에 따른 병변 분할 성능을 비교하고, 그 결과를 토대로 병변 분할에 효과적인 스펙클 제거 방법에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 유방 하모닉 초음파 영상에서 다양한 스펙클 제거 방법을 사용하여 각각의 필터가 병변 분할 성능에 미치는 영향을 비교해 보았으며, 실험 결과를 바탕으로 유방 병변 분할에 효과적인 전처리 역할을 수행하는 필터에 대해 분석해 보았다.
Herpetic mastitis is extremely rare, and its imaging findings remain unclear. We report a case of herpes simplex mastitis in an adolescent woman and describe the clinical and ultrasound features. The patient showed unilateral nipple and areolar skin thickening and axillary lymphadenopathy on B-mode ultrasonography. Doppler ultrasonography revealed multiple linear and branching blood flows in the areolar area. The lesion was verified as herpes simplex mastitis via a skin biopsy. This report shows that the radiologic features of herpes simplex mastitis may be similar to those of Paget's disease because of localized nipple and areolar skin thickening and increased vascularity.
Purpose: Bone metastasis in breast cancer patients are usually assessed by conventional Tc-99m methylene diphosphonate whole-body bone scan, which has a high sensitivity but a poor specificity. However, positron emission tomography with $^{18}F-2-deoxyglucose$ (FDG-PET) can offer superior spatial resolution and improved specificity. FDG-PET/CT can offer more information to assess bone metastasis than PET alone, by giving a anatomical information of non-enhanced CT image. We attempted to evaluate the usefulness of FDG-PET/CT for detecting bone metastasis in breast cancer and to compare FDG-PET/CT results with bone scan findings. Materials and Methods: The study group comprised 157 women patients (range: $28{\sim}78$ years old, $mean{\pm}SD=49.5{\pm}8.5$) with biopsy-proven breast cancer who underwent bone scan and FDG-PET/CT within 1 week interval. The final diagnosis of bone metastasis was established by histopathological findings, radiological correlation, or clinical follow-up. Bone scan was acquired over 4 hours after administration of 740 MBq Tc-99m MDP. Bone scan image was interpreted as normal, low, intermediate or high probability for osseous metastasis. FDG PET/CT was performed after 6 hours fasting. 370 MBq F-18 FDG was administered intravenously 1 hour before imaging. PET data was obtained by 3D mode and CT data, used as transmission correction database, was acquired during shallow respiration. PET images were evaluated by visual interpretation, and quantification of FDG accumulation in bone lesion was performed by maximal SUV(SUVmax) and relative SUV(SUVrel). Results: Six patients(4.4%) showed metastatic bone lesions. Four(66.6%) of 6 patients with osseous metastasis was detected by bone scan and all 6 patients(100%) were detected by PET/CT. A total of 135 bone lesions found on either FDG-PET or bone scan were consist of 108 osseous metastatic lesion and 27 benign bone lesions. Osseous metastatic lesion had higher SUVmax and SUVrel compared to benign bone lesion($4.79{\pm}3.32$ vs $1.45{\pm}0.44$, p=0.000, $3.08{\pm}2.85$ vs $0.30{\pm}0.43$, p=0.000). Among 108 osseous metastatic lesions, 76 lesions showed as abnormal uptake on bone scan, and 76 lesions also showed as increased FDG uptake on PET/CT scan. There was good agreement between FDG uptake and abnormal bone scan finding (Kendall tau-b : 0.689, p=0.000). Lesion showed increased bone tracer uptake had higher SUVmax and SUVrel compared to lesion showed no abnormal bone scan finding ($6.03{\pm}3.12$ vs $1.09{\pm}1.49$, p=0.000, $4.76{\pm}3.31$ vs $1.29{\pm}0.92$, p=0.000). The order of frequency of osseous metastatic site was vertebra, pelvis, rib, skull, sternum, scapula, femur, clavicle, and humerus. Metastatic lesion on skull had highest SUVmax and metastatic lesion on rib had highest SUVrel. Osteosclerotic metastatic lesion had lowest SUVmax and SUVrel. Conclusion: These results suggest that FDG-PET/CT is more sensitive to detect breast cancer patients with osseous metastasis. CT scan must be reviewed cautiously skeleton with bone window, because osteosclerotic metastatic lesion did not showed abnormal FDG accumulation frequently.
Journal of Radiopharmaceuticals and Molecular Probes
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v.1
no.1
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pp.38-45
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2015
Most tumors are believed to overexpress several receptors, and small peptides targeting these receptors were developed for diagnosis and tumor therapy during past decade. Here we report that fibroadenoma can be visualized by bladder cancer specific peptide. A 9-mer bladder cancer specific peptide, which was discovered from the phage display method, was synthesized by peptide synthesizer, and additional tyrosine was conjugated at the N-terminal for radioiodination (Y-BP). Y-BP was radiolabeled with $^{131/124}I$ using Iodogen tube. The rat treated with N-butyl-N-(4-hydroxybutyl)nitrosamine for 8 weeks was allowed to grow until large size tumor was developed under axilla. The tumor model was microPET imaged sequentially using [$^{18}F$]FDG and radioiodinated $^{124}I-Y-BP$. The tumor was excised and examined by immunostaining studies. Radioiodinated $^{124}I-Y-BP$ was purified using fast protein liquid chromatography (FPLC) in > 90% radiochemical purity. The whole tumor was well visualized by [$^{18}F$]FDG with several intense focal uptake within tumor. The tumor was also clearly seen with $^{124}I-Y-BP$ at 4 h post-injection, and to our surprise the tumor uptake of $^{124}I-Y-BP$ lasted up to three days. The tumor was diagnosed histologically as a fibroadenoma derived from mammary gland. In conclusion, the bladder cancer specific peptide showed the good potential as a new radiotracer for the detection of breast fibroadenoma.
Radioiodide transport has been extensively and successfully used in the evaluation and management of thyroid disease. The molecular characterization of the sodium/iodide symporter (NIS) and cloning of the NIS gene has led to the recent expansion of the use of radioiodide to cancers of the breast and other nonthyroidal tissues exogenously transduced with the NIS gene. More recently, discoveries regarding the functional analysis and regulatory processes of the NIS molecule are opening up exciting opportunities for new research and applications for NIS and radio iodide. The success of NIS based cancer therapy is dependent on achievement of maximal radioiodide transport sufficient to allow delivery of effective radiation doses. This in turn relies on high transcription rates of the NIS gene. However, newer discoveries indicate that nontranscriptional processes that regulate NIS trafficking to cell membrane are also critical determinants of radioiodide uptake. In this review, molecular mechanisms that underlie regulation of NIS transcription and stimuli that augment membrane trafficking and functional activation of NIS molecules will be discussed. A better understanding of how the expression and cell surface targeting of NIS proteins is controlled will hopefully aid in optimizing NIS gene based cancer treatment as well as NIS based reporter-gene imaging strategies.
Objective: To perform a meta-analysis to quantitatively assess functional magnetic resonance imaging (MRI) in the diagnosis of locally recurrent prostate cancer. Materials and Methods: A comprehensive search of the PubMed, Embase, Cochrane Central Register of Controlled Trials, and Cochrane Database of Systematic Reviews was conducted from January 1, 1995 to December 31, 2016. Diagnostic accuracy was quantitatively pooled for all studies by using hierarchical logistic regression modeling, including bivariate modeling and hierarchical summary receiver operating characteristic (HSROC) curves (AUCs). The Z test was used to determine whether adding functional MRI to T2-weighted imaging (T2WI) results in significantly increased diagnostic sensitivity and specificity. Results: Meta-analysis of 13 studies involving 826 patients who underwent radical prostatectomy showed a pooled sensitivity and specificity of 91%, and the AUC was 0.96. Meta-analysis of 7 studies involving 329 patients who underwent radiotherapy showed a pooled sensitivity of 80% and specificity of 81%, and the AUC was 0.88. Meta-analysis of 11 studies reporting 1669 sextant biopsies from patients who underwent radiotherapy showed a pooled sensitivity of 54% and specificity of 91%, and the AUC was 0.85. Sensitivity after radiotherapy was significantly higher when diffusion-weighted MRI data were combined with T2WI than when only T2WI results were used. This was true when meta-analysis was performed on a per-patient basis (p = 0.027) or per sextant biopsy (p = 0.046). A similar result was found when $^1H$-magnetic resonance spectroscopy ($^1H$-MRS) data were combined with T2WI and sextant biopsy was the unit of analysis (p = 0.036). Conclusion: Functional MRI data may not strengthen the ability of T2WI to detect locally recurrent prostate cancer in patients who have undergone radical prostatectomy. By contrast, diffusion-weight MRI and $^1H$-MRS data may improve the sensitivity of T2WI for patients who have undergone radiotherapy.
Ryu, Jung Kyu;Oh, Jang-Hoon;Kim, Hyug-Gi;Rhee, Sun Jung;Seo, Mirinae;Jahng, Geon-Ho
Investigative Magnetic Resonance Imaging
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v.18
no.1
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pp.1-6
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2014
Purpose : $T_2{^*}$ relaxation time which includes susceptibility information represents unique feature of tissue. The objective of this study was to investigate $T_2{^*}$ relaxation times of the normal glandular tissue and fat of breast using a 3T MRI system. Materials and Methods: Seven-echo MR Images were acquired from 52 female subjects (age $49{\pm}12 $years; range, 25 to 75) using a three-dimensional (3D) gradient-echo sequence. Echo times were between 2.28 ms to 25.72 ms in 3.91 ms steps. Voxel-based $T_2{^*}$ relaxation times and $R_2{^*}$ relaxation rate maps were calculated by using the linear curve fitting for each subject. The 3D regions-of-interest (ROI) of the normal glandular tissue and fat were drawn on the longest echo-time image to obtain $T_2{^*}$ and $R_2{^*}$ values. Mean values of those parameters were calculated over all subjects. Results: The 3D ROI sizes were $4818{\pm}4679$ voxels and $1455{\pm}785$ voxels for the normal glandular tissue and fat, respectively. The mean $T_2{^*}$ values were $22.40{\pm}5.61ms$ and $36.36{\pm}8.77ms$ for normal glandular tissue and fat, respectively. The mean $R_2{^*}$ values were $0.0524{\pm}0.0134/ms$ and $0.0297{\pm}0.0069/ms$ for the normal glandular tissue and fat, respectively. Conclusion: $T_2{^*}$ and $R_2{^*}$ values were measured from human breast tissues. $T_2{^*}$ of the normal glandular tissue was shorter than that of fat. Measurement of $T_2{^*}$ relaxation time could be important to understand susceptibility effects in the breast cancer and the normal tissue.
Su Min Ha;Hak Hee Kim;Eunhee Kang;Bo Kyoung Seo;Nami Choi;Tae Hee Kim;You Jin Ku;Jong Chul Ye
Journal of the Korean Society of Radiology
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v.83
no.2
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pp.344-359
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2022
Purpose To develop a denoising convolutional neural network-based image processing technique and investigate its efficacy in diagnosing breast cancer using low-dose mammography imaging. Materials and Methods A total of 6 breast radiologists were included in this prospective study. All radiologists independently evaluated low-dose images for lesion detection and rated them for diagnostic quality using a qualitative scale. After application of the denoising network, the same radiologists evaluated lesion detectability and image quality. For clinical application, a consensus on lesion type and localization on preoperative mammographic examinations of breast cancer patients was reached after discussion. Thereafter, coded low-dose, reconstructed full-dose, and full-dose images were presented and assessed in a random order. Results Lesions on 40% reconstructed full-dose images were better perceived when compared with low-dose images of mastectomy specimens as a reference. In clinical application, as compared to 40% reconstructed images, higher values were given on full-dose images for resolution (p < 0.001); diagnostic quality for calcifications (p < 0.001); and for masses, asymmetry, or architectural distortion (p = 0.037). The 40% reconstructed images showed comparable values to 100% full-dose images for overall quality (p = 0.547), lesion visibility (p = 0.120), and contrast (p = 0.083), without significant differences. Conclusion Effective denoising and image reconstruction processing techniques can enable breast cancer diagnosis with substantial radiation dose reduction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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