• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.290-296
• /
• 2015

본 연구는 일개병원에서 시행된 년간 소아 두부 CT 검사에 대한 CT 선량지표(CTDI)를 국내 진단참고 준위와 비교하여 분석함으로써 제안점을 도출하고 피폭 방사선량 저감화 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 2014년 1월부터 12월까지 두부 손상으로 소아 두부 CT 검사를 의뢰 받은 10세 미만의 소아 231명을 후향적으로 조사하였다. 조사 방법은 선량 보고서와 의료전자차트를 참조하여 일반적 특성, 관전압(kVp), 관전류(mA), 검사 범위, $CTDI_{vol}$, DLP를 조사하여 분석하였다. 결과적으로 $CTDI_{vol}$은 전체 연구대상자의 7.4%(17명)가 국내 진단참고준위를 초과한 것으로 나타났으며 DLP의 경우 41.6%(96명)가 초과 되어 $CTDI_{vol}$ 보다 비교적 높게 나타났다. DLP는 한국식품의약품안전처에서 제시한 CT 선량 지표보다 대부분 약 60% 이상 초과되었으며 건강보험심사평가원에서 제시한 기준 검사 범위보다 약 30%이상 증가된 검사 범위가 DLP가 높게 나타난 원인으로 분석되었다. 결론적으로 임상에서 CT 검사 시 건강보험심사 평가원에서 제시하는 소아 두부 CT 검사의 기준 검사 범위를 준수하여 검사하고 프로토콜을 적절히 조절한다면 피폭선량을 상당히 낮출 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제38권1호
• /
• pp.51-61
• /
• 2015

모든 방사선 검사는 검사를 결정하고 실행하는 과정에서 정당성이 확보되어야하고 피폭선량과 영상의 화질에 대한 최적화가 이루어져야 할 뿐만 아니라 ALARA의 원칙에 따라 최소의 방사선을 사용하여 최적의 임상 정보를 얻을 수 있어야 한다. CT 검사는 방사선 검사 중에서 많은 피폭을 환자에게 조사하는 검사이다. 특히 방사선 민감도가 높은 소아 환자의 CT 검사 있어서는 특별한 주의가 필요하다. 임상에서 CT선량에 대한 정확한 이해와 정보는 환자에게 불필요한 방사선 피폭을 줄이고 안전한 검사를 제공하기 위해 절대적으로 필요하다. 이에 본 연구에서는 여러 선행 연구의 고찰을 통하여 CT의 피폭선량에 대한 개념을 확인하고 CT장치의 선량 저감화를 위한 각 파라미터의 이해와 American Association of Physicists in Medicine (AAPM)report 204에서 소개하고 있는 환자의 사이즈에 따른 피폭선량의 보정방법인 Size-Specific Dose Estimates(SSDE)와 XR 25의 개념을 이해하고자 한다.

• Asian Spine Journal
• /
• 제12권6호
• /
• pp.1010-1016
• /
• 2018

Study Design: Retrospective cohort study. Purpose: To report on spinal fusion assessment using computed tomography (CT) after adult spinal deformity (ASD) surgery using ultra-low dose recombinant human bone morphogenetic protein 2 (RhBMP-2). Overview of Literature: The reported dose of RhBMP-2 needed for successful spinal posterolateral fusion in ASD ranges from 10 to 20 mg per spinal level. This study reports the use of ultra-low dose of RhBMP-2 (0.07 mg per facet) to achieve spinal fusion in multilevel ASD surgery. Methods: Consecutive patients who underwent ASD surgery using ultra-low dose RhBMP-2 were recruited. Routine postoperative CT analysis for spinal fusion was performed by two spine surgeons. Inter-observer agreement was calculated for facet fusion (FF) and interbody fusion (IBF) at 6 and 12 months after the procedure. Results: Six consecutive ASD patients with a mean age of 62 years (28-72 years) were examined. Each patient received a total dose of 12 mg with an average dose of $0.69{\pm}0.2mg$ (0.42-1 mg) per single FF and $1.38{\pm}0.44mg$ (0.85-2 mg) for IBF. Total 131 FF and 15 IBF were examined in the study, with 88 FFs and nine IBFs being analyzed specifically at 6 months after the surgery. FF and IBF reported by surgeons A and B at 6 months were 97.7% vs. 91.9% FF, respectively (${\kappa}=0.95$) and 100% vs. 100% IBF, respectively (${\kappa}=1$). Two patients underwent longitudinal follow-up CT at 12 months, and the FF rates reported by surgeons A and B were 100% vs. 95.8%, respectively (${\kappa}=0.96$). Five out of nine facet (56%) non-unions were identified at the cross-links. The remaining four facet pseudarthrosis were noted at 1-2 spinal levels caudal to the cross-links. At the final clinical follow-up, there was no rod breakage, deformity progression, neurological deficit, or symptom recurrence. The Oswestry Disability Index improved by an average of $32.8{\pm}6.3$, while the mental component summary of the 36-item Short-Form Health Survey improved by an average of $4.7{\pm}2.1$, and physical component summary improved by an average of $10.5{\pm}2.1$. Conclusions: To our knowledge, this is the first study to report a CT that defined 92%-98% FF and 100% IBF using the lowest reported dose of RhBMP-2 in multilevel ASD surgery. The use of ultra-low dose RhBMP-2 reduces the RhBMP-2 related complications and healthcare costs.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.81-85
• /
• 2017

본 연구는 컴퓨터단층촬영을 이용한 요로결석 검사에서 저선량 CT(Low dose Computed Tomography) 프로토콜의 적용에 따른 유용성을 평가하였다. 연구대상은 2016년 6월-12월까지 부산지역 일개 의료기관을 내원한 비뇨기계 환자이며 연구에 이용된 프로토콜은 통계적 반복 재구성법(Adaptive Statistical Iterative Reconstruction, ASIR)을 50% 적용한 저선량 CT 프로토콜이다. 정량적 분석 결과 횡단면상(Axial image)의 신장의 관심 영역(region of image. ROI) 내 평균 화소 값과 표준편차는 복부촬영 프로토콜 $26.21{\pm}7.08$, 저선량 CT 프로토콜 $20.03{\pm}8.16$이며 관상면(Coronal imalge) 영상에서 신장의 관심영역 내 평균 화소 값과 표준편차는 복부촬영 프로토콜 $22.07{\pm}7.35$, 저선량 CT 프로토콜 $21.67{\pm}6.11$이었다. 정성적 분석결과 인공물에 대한 4명의 관찰자 평균값은 복부촬영 프로토콜 $19.14{\pm}0.36$, 저선량 CT 프로토콜 $19.17{\pm}0.43$이며 해상도 및 대조도의 평균값은 복부촬영 프로토콜 $19.35{\pm}0.70$, 저선량 CT 프로토콜 $19.29{\pm}0.58$이었다. 피폭선량 분석 결과 복부촬영 프로토콜의 CTDIvol 평균값은 18.02 mGy, DLP 평균값은 $887.51mGy{\cdot}cm$이며 저선량 CT 프로토콜 CTDIvol 평균값은 7.412 mGy, DLP 평균값은 $361.22mGy{\cdot}cm$이었다. 이로 인한 선량의 감소율은 각 58.82%, 59.29% 이었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제25권1호
• /
• pp.37-45
• /
• 2014

ConeBeam Computed Tomography (CBCT) 영상을 기반으로 한 선량계산에서는 Fanbeam Computed Tomography (FBCT)와 비교하여 산란에 의한 영향이 크고 그 양상이 다양하게 나타나 오차의 주요한 요인으로 작용하는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 골반 방사선 치료에서 산란이 CBCT 기반으로 한 선량계산에 미치는 영향을 평가하여 오차를 최소화 할 수 있는 조건에 대하여 연구하였다. 다양한 산란조건에서의 CBCT 영상 취득을 위하여 전자밀도 교정용 팬텀에 크기가 각기 다른 산란물질을 추가하여 "산란부족", "산란과다", 그리고 "산란충분"의 3가지 조건을 정하였다. 산란조건에서 취득된 CBCT 영상에서 팬텀 중심부와 주변부의 위치에 따른 CT number값의 차이와 분포를 분석하여 균질도를 평가하였으며 FBCT 영상 기반의 선량 분포를 기준으로 하여 다양한 산란조건에서의 전자밀도 교정관계를 적용하였을 때 팬텀 및 전립선암 환자 5명의 CBCT 영상에서 계산된 선량분포의 감마합격률 및 상대적 오차를 구하였다. 팬텀 CBCT 영상에 대한 CT number들의 히스토그램에서의 분포에서 물 등가 물질에 해당하는 피크의 폭(FWHM)은 산란부족(685 HU)이나 산란과다(264 HU)보다 산란충분(146 HU)의 조건에서 가장 작게 나타나 균질도가 제일 좋은 것으로 평가되었고 팬텀의 중심부와 주변부에서 동일 성분에 대한 CT number의 차이 역시 같은 결과를 나타내었다. 또한 팬텀의 CBCT 영상을 취득할 때와 동일한 산란조건에서의 교정조건을 적용한 경우 선량계산이 가장 정확하였으며 산란충분의 교정곡선 조건을 적용하였을 때 5명의 전립선암환자(평균 등가지름 27.2 cm)의 CBCT 영상 기반의 선량분포는 FBCT의 경우와 대비하여 1%/3 mm의 감마지표에서 감마합격률 98% 이상을 나타내었다. 이때 FBCT 선량에 대한 CBCT 선량오차는 처방선량 대비 2% 이하(평균 0.2%, -1.3%~1.6%)로 평가되었다. CBCT 골반 촬영을 할 때 일반적인 성인 골반의 원통 등가지름(ECD, Equivalent Cylindrical Diameter)의 산란조건에서 동일 성분에 대한 HU 값이 가장 균질하게 나타나 골반 촬영모드가 최적화되었음을 확인하였으며 일반적인 골반부위와 ECD가 유사한 산란조건, 즉 산란충분조건에서 취득된 전자밀도 교정관계를 적용하여 골반 CBCT 기반에서 선량을 계산하였을 때 최적의 선량 정확성을 확보할 수 있었다.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제19권6호
• /
• pp.1031-1041
• /
• 2018

Objective: To compare image quality and radiation dose of high-pitch dual-source spiral cardiothoracic computed tomography (CT) between non-electrocardiography (ECG)-synchronized and prospectively ECG-triggered data acquisitions in young children with congenital heart disease. Materials and Methods: Eighty-six children (${\leq}3$ years) with congenital heart disease who underwent high-pitch dual-source spiral cardiothoracic CT were included in this retrospective study. They were divided into two groups (n = 43 for each; group 1 with non-ECG-synchronization and group 2 with prospective ECG triggering). Patient-related parameters, radiation dose, and image quality were compared between the two groups. Results: There were no significant differences in patient-related parameters including age, cross-sectional area, body density, and water-equivalent area between the two groups (p > 0.05). Regarding radiation dose parameters, only volume CT dose index values were significantly different between group 1 ($1.13{\pm}0.09mGy$) and group 2 ($1.07{\pm}0.12mGy$, p < 0.02). Among image quality parameters, significantly higher image noise ($3.8{\pm}0.7$ Hounsfield units [HU] vs. $3.3{\pm}0.6HU$, p < 0.001), significantly lower signal-to-noise ratio ($105.0{\pm}28.9$ vs. $134.1{\pm}44.4$, p = 0.001) and contrast-to-noise ratio ($84.5{\pm}27.2$ vs. $110.1{\pm}43.2$, p = 0.002), and significantly less diaphragm motion artifacts ($3.8{\pm}0.5$ vs. $3.7{\pm}0.4$, p < 0.04) were found in group 1 compared with group 2. Image quality grades of cardiac structures, coronary arteries, ascending aorta, pulmonary trunk, lung markings, and chest wall showed no significant difference between groups (p > 0.05). Conclusion: In high-pitch dual-source spiral pediatric cardiothoracic CT, additional ECG triggering does not substantially reduce motion artifacts in young children with congenital heart disease.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.473-479
• /
• 2019

다양한 촬영 조건의 CT 감쇠 지도가 PET 영상에 영향을 미치는지 알아보기 위하여 다양한 kVp와 mA조건에서 Uniformity phantom 영상의 신호 강도(SI; Signal Intensity)와 표준 섭취율 계수(SUV; Standardized Uptake Value)를 측정하고, CTDI (Computed Tomography Dose Index)를 통해 각 조건에 따른 피폭선량을 측정하였다. 또한 동일한 조건에서 Resolution phantom의 반치폭(FWHM; Full Width at Half Maximum)을 측정하여 CT의 kVp와 mA에 따른 PET 영상의 화질 변화에 대하여 정량적으로 알아보고자 하였다. 연구 결과, CT의 촬영 조건은 PET 영상에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났으나, CT의 촬영 조건이 감소하게 되면 방사선 피폭이 감소하게 되지만 영상에 영향을 미치게 되므로 향후 진단이 가능한 CT 화질을 유지하면서 방사선 피폭을 최소화할 수 있는 양전자 방출 단층 촬영(PET/CT; Positron Emission Tomography / Computed Tomography)의 촬영 조건에 대한 연구가 지속적으로 되어야 할 것이다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.161-169
• /
• 2016

본 연구에서는 소아 두부 CT 검사에 있어서 피폭 방사선량을 경감할 수 있는 방법을 모색하고자 부산지역 병원들에서 시행된 년 간 소아 두부 CT 검사에 대한 CT 선량지표(CTDI)를 국내 진단참고준위와 비교하여 분석함으로써 제안점을 도출하고자 하였다. 결과적으로 병원별 분류에서는 병원, 종합병원, 상급종합병원 순으로 권고량이 초과하는 것으로 나타났으며 연령별 분류에서는 2-5세 이하, 1개월-1세 이하, 6-10세 이하 순으로 권고량이 초과하는 것으로 나타났다. 스캔방식별 분류에서는 Helical, Axial, Volume방식 순으로 권고량이 초과하고 있었으며 스캔범위를 진단참고준위에 맞게 재설정한 결과 상급종합병원에서 재설정으로 인한 감소율은 11.68%, 종합병원에서 15.79%, 병원에서 20.66%로 초과율이 높게 나타났다. 그리고 환자선량 권고량 가이드라인을 벗어나지 않는 환자의 평균 스캔범위의 분석결과 1개월-1세 이하에서 $103.2{\pm}11.8mm$, 2-5세 이하에서 $110.5{\pm}14.5mm$, 6-10세 이하에서는 $117.8{\pm}17.2mm$로 나타났다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2021

전산화단층촬영장치 (computed tomography, CT)는 다른 방사선 촬영 장치와 비교하면 피폭이 많다는 문제점이 있다. 이러한 피폭을 감소하기 위하여 저선량 촬영을 하게 되면 영상에 잡음이 증가하게 된다. 이를 보완하기 위해 환자의 피폭선량은 감소시키면서 영상의 화질을 향상하는 다양한 잡음 제거 알고리즘이 개발되었으며, 그 중 우수한 시간 분해능을 가진 CT 장치에 효과적으로 적용할 수 있는 median modified Wiener filter (MMWF) 알고리즘이 제시되었다. 본 연구의 목적은 MMWF 알고리즘의 마스크 크기를 최적화하고, 기존의 알고리즘들에 대한 MMWF 알고리즘의 잡음 제거의 우수성을 보는 것이다. MATLAB 프로그램을 이용하여 획득한 Gaussian 잡음이 부가된 MASH 팬텀 복부 영상들로부터 각각의 마스크 크기가 설정된 MMWF 알고리즘을 적용한 후 root mean square error (RMSE), peak signal-to-noise ratio (PSNR), coefficient correlation (CC) 그리고 universal image quality index (UQI) 값을 비교하였다. 그 결과 5 × 5 마스크 크기에서 RMSE 값이 가장 낮고, PSNR, CC, UQI 값이 가장 높았다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 최적화된 마스크 크기로 Gaussian 필터, median 필터, Wiener 필터에 대한 MMWF의 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 비교하였으며 그 결과 MMWF 알고리즘에서 가장 개선된 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 얻을 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제41권4호
• /
• pp.147-153
• /
• 2020

This study was to evaluate the usability of self-developed phantom for evaluating automatic exposure control (AEC) using three-dimensions (3D) printer. 3D printer of fused deposition modeling (FDM) type was utilized to make the self-developed AEC phantom and image acquisitions were conducted by two different type of scanners. The self-developed AEC phantom consisted of four different size of portions. As a result, two types of phantom (pyramid and pentagon shape) were created according to the combination of the layers. For evaluating the radiation dose with the two types of phantom, the values of tube current, computed tomography dose index volume (CTDIvol), and dose length product (DLP) were compared. As a result, it was confirmed that the values of tube current were properly reflected according to the thickness, and the CTDIvol and DLP were not significantly changed regardless of AEC functions of different scanners. In conclusion, the self-developed phantom by using 3D printer could assess whether the AEC function works well. So, we confirmed the possibility that a self-made phantom could replace the commercially expensive AEC performance evaluation phantom.