• 핵의학기술
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• 제21권2호
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• pp.37-43
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• 2017

PET/CT 영상 재구성시 감쇠보정맵을 사용하여 영상재구성에 적용한다. 감쇠보정 맵의 CT parameter을 변경하여 PET/CT 영상 재구성 할 때 적용하여 SUVmax에 어떤 영향을 미치는지 비교 평가해보고자 한다. 장비는 Biograph mCT 64를 사용하였고 Phantom은 NEMA IEC Body Phantom을 사용하였다. 실험을 위해 환자는 2017년 2월에서 3월까지 본원 PET/CT 검사를 시행한 환자 20명을 대상으로 Lung, Liver, Bone에 관심영역을 선택하여 기존 08f AC, 45f medium, 80f ultra sharp 방식의 CT kernel을 적용한 감쇠보정맵을 사용하여 PET/CT 영상 재구성에 도입 후 방사능 농도(kBq/mL), SUVmax, SD(standard deviation) 변화 유무를 평가하였다. Phantom 방사능 농도 측정 결과 B08f AC 대비 B45f 0.96%, B80f 6.58% 증가하였고 B08f AC 대비 B45f 0.86%, B80f 6.54%각각 증가하였고, SD의 경우 B08f AC 대비 B45f 1.27%, B80f 6.96% 증가하였다. 환자에서 부위별 SUV는 Lung에서 B08f AC 대비 B45f 1.6%, B80f 6.6%, Liver에서 B08f AC 대비 B45f 0.7%, B80f 4.7%, Bone에서 B08f AC 대비 B45f 1.3%, B80f 6.2% 증가를 보였다. 부위별 SD는 Lung에서 B08f AC 대비 B45f 6.2%, B80f 15.4%, Liver에서 B08f AC 대비 B45f 2.1%, B80f 11%, Bone에서 B08f AC 대비 B45f 를 사용할 때 2.3%, B80f 14.7% 증가를 보였다. CT Kernel변화에 따라 sharpness noise와 영상의 질은 변화를 보였으나 SUVmax와 SD는 통계적으로 유의한 차이가 없었다.(P>.05). 핵의학 영상은 정량적인 평가가 중요하다 따라서 부위에 따라 CT kernel이 적절하게 조절되고 noise level이 낮은 감쇠보정 맵을 사용하여 PET/CT 재구성시에 적용하여 정량적 평가에 오류를 줄이는 것이 중요하다고 사료되므로 따라서 같은 부위라 할지라도 sharpness noise가 인위적으로 증가된 kernel을 사용하는 것보다 noise가 낮은 kernel을 사용하는 것이 SD편차를 줄이고 정량적인 평가에 오류를 적게 하여 정확한 진단과 SUV 측정에 유용할 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제41권6호
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• pp.553-560
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• 2018

PET-CT and PET-MRI which integrates CT using ionized radiation and MRI using phenomena of magnetic resonance are determined to have the limitation to apply the semi-quantitative index, standardized uptake value (SUV), with the same level due to the fundamental differences of image capturing principle and reorganization, hence, their correlations were analyzed to provide their clinical information. To 30 study subjects maintaining pre-treatment, $^{18}F-FDG$ (5.18 MBq/㎏) was injected and they were scanned continuously without delaying time using $Biograph^{TM}$ mMR 3T (Siemens, Munich) and Biograph mCT 64 (Siemens, Germany), which is an integral type, under the optimized condition except the structural differences of both scanners. Upon the measurement results of $SUV_{max}$ setting volume region of interest with evenly distributed radioactive pharmaceuticals by captured images, $SUV_{max}$ mean values of PET-CT and PET-MRI were $2.94{\pm}0.55$ and $2.45{\pm}0.52$, respectively, and the value of PET-MRI was measured lower by $-20.85{\pm}7.26%$ than that of PET-CT. Also, there was a statistically significant difference in SUVs between two scanners (P<0.001), hence, SUV of PET-CT and PET-MRI cannot express the clinical meanings in the same level. Therefore, in case of the patients who undergo cross follow-up tests with PET-CT and PET-MRI, diagnostic information should be analyzed considering the conditions of SUV differences in both scanners.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권6호
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• pp.635-643
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• 2021

The results of empirical researches on the diagnosis of lung cancer are insufficient, so it is limited to objectively judge the clinical possibility and utilization according to the accuracy of diagnosis. Thus, this study retrospectively analyzed the lung cancer diagnostic performance of PET-MRI (Positron Emission Tomography-Magnetic Resonance Imaging) by using the decision matrix. This study selected and experimented total 165 patients who received both hematological CEA (Carcinoembryonic Antigen) test and hybrid PET-MRI (¹⁸F-FDG, 5.18 MBq/kg / Body TIM coil. VIVE-Dixon). After setting up the result of CEA (positive:>4 ㎍/ℓ. negative:<2.5㎍/ℓ) as golden data, the lung cancer was found in the image of PET-MRI, and then the SUV_max (positive:>4, negative:<1.5) was measured, and then evaluated the correlation and significance of results of relative diagnostic performance of PET-MRI compared to CEA through the statistical verification (t-test, P>0.05). Through this, the PET-MRI was analyzed as 96.29% of sensitivity, 95.23% of specificity, 3.70% of false negative rate, 4.76% of false positive rate, and 95.75% of accuracy. The false negative rate was 1.06% lower than the false positive rate. The PET-MRI that significant accuracy of diagnosis through high sensitivity and specificity, and low false negative rate and false positive rate of lung cancer, could acquire the fusion image of specialized soft tissue by combining the radio-pharmaceuticals with various sequences, so its clinical value and usefulness are regarded as latently sufficient.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.42-51
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• 2011

전통적으로 심근 생존능을 식별하고 심근 관류를 정확히 평가하기 위한 도구로 핵의학영상이 이용되고 있으나 경색영역을 정의하기에는 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 극성지도의 분포를 분석하여 특성에 맞는 적응적 임계값을 이용하여 심근경색 모델을 정량적으로 평가하고자 하였다. 쥐 심근경색 모델은 왼쪽 관상동맥을 결찰시켜 제작하였다. 소동물PET 영상은 37 MBq $^{18}F$-FDG를 쥐의 꼬리정맥에 주사한 후 60분 섭취 후 Siemens Inveon SPECT/PET 스캐너를 이용하여 20분 동안 ECG 신호와 함께 획득하였고, OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 재구성하였다. PET 영상의 심근 극성지도는 Siemens QGS 소프트웨어에 적합한 형식으로 변환 후 자동으로 심근 벽을 설정하여 작성하였다. 심근경색영역의 기준데이터는 TTC 염색으로 설정하였으며 전체 좌심실대비 염색된 영역의 백분율로 획득하였다. 최적의 임계값 설정을 위해 절대치 설정 방법, Otsu 알고리즘, 다중가우시안혼합모델(Multi Gaussian mixture model, MGMM)을 이용하여 평가하였다. 절대치 설정 방법은 10~90%까지 10%단위로 미리 정의 된 임계값을 이용하였고, Otsu 알고리즘은 영상 내에서 두 군집의 분산을 최대로 하는 임계값으로 설정하였다. MGMM 방법은 영상의 화소 강도를 분석하여 여러 개의 가우시안 분포함수(MGMM2, $\cdots$ MGMM4)로 반복 수행하여 최적의 가우시안 분포를 구하여 적응적 임계값을 설정하였다. 극성지도 평가지표는 각각의 알고리즘에서 측정된 임계값을 이용하여 이진화하고 전체 극성지도와 경색영역의 백분율로 획득한 후, TTC 염색으로 획득된 기준데이터와의 차이를 비교하였다. 그 차이는 절대치 방법의 20%에서 $7.04{\pm}3.44%$, 30%에서 $3.87{\pm}2.09%$, 40%에서 $2.15{\pm}2.07%$이었다. Otsu 방법은 $3.56{\pm}4.16%$이었으며 MGMM 방법은 $2.29{\pm}1.94%$이었다. 소동물 PET 극성지도에서는 30% 임계값이 조직학적 데이터와 비교하여 가장 작은 차이를 보였다. 그러나 TTC 염색으로 측정한 크기가 10% 이하에서는 MGMM 방법이 절대치 방법보다 작은 차이를 보였다(MGMM: 0.006%, 절대치방법: 0.59%). 이 연구에서는 심근경색 모델 평가를 위하여 생체영상 극성지도에서 다중가우시안혼합모델을 이용하여 평가하고자 하였다. MGMM은 사용자의 선택 없이도 자동적으로 영상 특성을 고려하여 적응적 임계값을 찾아주는 방법으로 극성지도에서 심근경색을 평가하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 핵의학기술
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• 제19권2호
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• pp.63-67
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• 2015

환자의 호흡에 의해 발생되는 인공물의 감소를 위한 다양한 방법들 중 호흡동조 시스템(이하 Q static scan)과 비교하여 CTAC Shift 보정방법, Additional scan(추가 검사방법)을 평가해보고자 한다. 본 연구는 2015년 2월에서 5월까지 본원을 내원한 환자들 중 영상에서 호흡에 의해 인공물이 발생한 환자 10명을 대상으로 진행하였으며 장비는 PET-CT Discovery 710 (GE Healthcare, MI, USA)과 호흡동조 시스템인 Varian사의 RPM system을 사용하였다. 환자는 24시간동안의 운동금지, 12시간동안 커피와 담배 금지, 8시간동안 금식을 한 후 충분한 수분을 섭취하고 도착시 혈관확보를 한 후 혈당 체크를 진행하며 $^{18}F$-FDG를 kg당 5.18 Mbq을 주사하였다. 그 후 1시간동안 안정을 취하고, 배뇨 후 검사를 진행하였다. CT조건은 관전압 120 kVp와 관전류 60 mAs, DFOV는 70 cm, Matrix size는 $192{\times}192$으로 모두 동일하게 진행하였다. 인공물이 발생한 영상을 기준으로 Additional scan, 호흡동조 시스템을 연동한 Q static scan, CTAC Shift 보정방법을 통해 영상화하였다. 각각의 영상에서 인공물의 감소를 비교하였으며, 육안적 평가와 SUVmax의 변화를 측정하였다. 인공물이 발생한 Whole body scan(WBS)을 통해 얻은 영상 대비 CTAC Shift 보정방법을 통해 얻은 영상의 경우 12~56%, Q static scan 영상은 17~54%, Additional scan 영상은 -27~46%의 변화율을 보였다. Blind Test에서는 CTAC Shift 보정영상이 4점으로 가장 높은 점수를 얻었고 Q static scan 영상이 3.5점, Additional scan 영상이 3.4점의 점수를 얻었다. Oneway ANOVA 검정을 통해 기준이 된 WBS scan 영상과 세 가지 Scan방법간에 유의한 차이를 보였으며(p<0.05) 세 가지 Scan방법간에는 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 그러나 Blind test에서는 세 가지 Scan방법간의 유의한 차이를 보였다. Additional scan과 Q static scan은 CTAC Shift 보정 방법보다 시간이 소요되며 환자에게 CT 재촬영에 의한 과피폭이 우려되며 Q static scan은 호흡의 기복이 심하거나 통증으로 인해 호흡 주기가 불규칙한 환자의 경우 적용하기에 어려움이 있다. CTAC Shift 보정 방법의 경우 제한적으로 보정이 가능하며 그 범위 또한 제한적이다. 이를 보완하기 위해 각 병원의 시스템을 적절히 이용하고 각 방법의 장점의 여러 요소들을 발전시킨다면 진단적 가치를 높이기 위한 방법의 하나로써 유용할 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.111-114
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• 2010

양전자 방출 단층촬영은 세포의 생화학적 변화에 따른 방사성의약품의 집적 정도를 영상화함으로서 암을 조기에 진단할 수 있는 검사방법으로 알려져 있다. 이러한 집적 정도는 여러 가지 원인에 따라 발생될 수 있는 것으로 $^{18}F$-FDG 주사량, 종양의 크기, 혈중 포도당 농도 등이 있다. 본 연구에서는 집적방사능과 2D와 3D 영상 획득이 방사능 농도(kBq/mL)에 미치는 영향에 대하여 평가하고자 한다. GE Discovery STe 16 PET/CT에서 1994 NEMA PET phantom을 이용하였으며, 배후방사능과 열소의 방사능 농도비가 1:2, 1:4, 1:8, 1:10, 1:20, 1:30 표준이 되도록 하여 2D와 3D로 영상을 획득하였다. 재구성 방법으로 2D와 3D 모두에서 반복연산법으로 반복횟수 2회, 부분집합 20을 적용하였다. 그리고 CT 감쇠보정법과 획득 시간은 10분으로 설정하였다. 또한 영상분석은 열소의 중심과 배후방사능에 동일한 관심영역을 설정 한 후 각 부분의 방사능 농도를 측정하여 비교 분석하였다. 설정된 관심영역의 배후방사능과 열소의 방사능 농도 비는 2D에서 1:1.93, 1:3.86, 1:7.79, 1:8.04, 1:18.72, 1:26.90, 3D는 1:1.95, 1:3.71, 1:7.10, 1:7.49, 1:15.10, 1:23.24 값을 얻었다. 또한 표준 방사능 농도비를 기준으로 한 백분율 차이(% Difference)는 2D에서 3.50%, 3.47%, 8.12%, 8.02%, 10.58%, 11.06%로 최소 3.47%에서 최대 11.06% 차이가 있고 3D는 3.66%, 4.80%, 8.38%, 23.92%, 23.86%, 22.69%로 최소 3.66%에서 최대 23.92%까지의 차이를 나타냈다. 방사능 농도가 증가할수록 실제 집적된 방사능 농도의 차이가 커짐을 알 수 있으며, 2D가 3D보다 평균 약 10.6% 높게 집적되어 방사능 농도 변화에 영향을 적게 받는 것으로 나타났다. 따라서 임상환자의 추적 검사에서 영상 획득 방법을 변화할 시 정확한 정량 평가를 위해서 이점을 고려하여 적용하여야 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.45-52
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• 2024

본 연구에서는 의료기관에서 방사성동위원소를 이용하여 암을 비롯한 여러 질환을 검사하는 PET/CT 검사에서 환자의 움직임으로 인한 영상의 질 저하와 판독 오류를 발생할 수 있는 점을 보완하기 위해 AI 기반의 Algorithm을 이용하여 개발한 Mothion Free 소프트웨어를 이용하여 호흡으로 인한 움직임의 보정 정도를 확인하고 유용성을 평가하여 임상에서의 적용을 위한 연구를 하였다. 실험 방법은 RPM Phantom을 사용하여 방사성동위원소 18F-FDG를 진공 바이알과 서로 다른 크기 NEMA IEC body Phantom의 sphere에 방사성동위원소를 주입하고 이것의 움직임을 호흡 시 움직이는 병소로 연출하여 영상을 획득하였다. 진공 바이알은 서로 다른 위치에서 움직임 정도를 다르게 하였고, 서로 다른 크기 NEMA IEC body Phantom의 sphere는 서로 다른 병소의 크기를 연출 하였다. 획득한 영상을 통하여 병소의 체적, 최대 SUV, 평균 SUV를 각각 측정하여 Mothion Free가 움직임 보정 정도를 정량적 평가를 하였다. 움직임 정도를 크게 설정한 진공바이알 A의 평균 SUV는 23.36 %, 움직임 정도를 작게 설정한 진공 바이알 B는 29.3 % 오차율이 감소하였다. NEMA IEC body Phantom의 sphere 37 mm, 22 mm에서의 평균 SUV는 각각 29.3 %, 26.51 % 오차율이 감소하였다. 오차율을 산출한 네 가지 측정치의 평균 오차율 30.03 % 감소하여 보다 정확한 평균 SUV 값을 나타내었다. 이 연구에서는 2차원적인 움직임 만을 연출할 수 있었기에 보다 정확한 데이터를 얻기 위해서는 실제 인체의 호흡 운동을 구현할 수 있는 Phantom을 이용하고, 움직임의 범위의 다양성을 구성한다면 보다 정확한 유용성 평가를 할 수 있다고 연구된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권5호
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• pp.364-372
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• 2007

목적 : 여러 종양영상용 방사성의약품이 암환자에서 치료후 반응을 보는 데 사용되고 있다. 이 연구에서는 paclitaxel 노출 시간에 따른 여러 종양영상용 방사성의약품의 유방암세포 섭취양상을 paclitaxel 노출 48시간까지 생존종양세포 수와 비교하여 알아보았다. 대상 및 방법 : F-18-fluorodeoxyglucose, C-11-methionine, Tl-201, Tc-99m-MIBI, Tc-99m-tetrofosmin의 5가지 종양영상용 방사성의약품의 MCF-7 유방암세포에서의 세포섭취를 알아보았다. DMSO 노출 대조군, 다양한 paclitaxel 노출시간을 가지는 5가지의 실험군(노출시간 2시간, 6시간, 12시간, 24시간, 48시간)의 총 6가지 조건에서 종양영상용 방사성의약품을 60분간 섭취시킨 뒤 섭취율을 구하였다. Paclitaxel은 10 nM과 100 nM의 2가지 농도를 사용하였다. 결과 : 10 nM의 paclitaxel은 노출 48시간까지 MCF-7 세포의 살아 있는 세포의 비율을 약 75% 정도로 감소시켰지만, 종양세포의 5가지 종양영상용 방사성의약품 섭취는 대조군과 비교시 유의하게 감소하지 않았다. 100 nM의 paclitaxel은 노출 48시간까지 MCF-7 세포의 살아 있는 세포의 비율을 약 55% 정도로 감소시켰지만, 종양세포의 5가지 종양영상용 방사성의약품 섭취는 대조군과 비교시 유의하게 증가하였다. 결론 : MCF-7 유방암세포주에서 종양영상용 방사성의약품인 F-18-FDG, C-11-methionine, Tl-201, Tc-99m-MIBI, Tc-99m-tetrofosmin의 섭취율은 paclitaxel 투여 후 48시간까지 생존 종양세포 수의 감소를 반영하지 못한다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제8권4호
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• pp.250-255
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• 2008

목적: PET-CT가 림프절 전이를 발견하는데 있어 그 정확도를 조사하여 수술 전 진단 도구로써의 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법: 2006년 6월부터 2008년 7월까지 원주기독병원에서 위암으로 수술 전 복부(위)전산화단층촬영술 및 PET-CT를 시행 후 근치적 위절제술을 시행한 환자를 대상으로 복부(위)전산화단층촬영술과 PET-CT의 민감도, 특이도, 양성예측률, 음성예측률 그리고 정확도를 비교 평가하였다. 결과: 전체 119명의 PET-CT의 민감도는 32.6%, 복부(위)전산화단층촬영술의 민감도는 39.5%였다. 특이도는 PET-CT 86.8%였으며 복부(위)전산화단층촬영술은 76.3%였다. 양성예측률은 PET-CT 58.3%, 복부(위)전산화단층촬영술 48.6%, 음성예측률은 PET-CT 69.5%, 복부(위)전산화단층촬영술 69.0%였다. 정확도는 PET-CT 67.2%, 복부(위)전산화단층촬영술 63.0%였다. 조기 위암의 경우 PET-CT와 복부(위)전산화단층 촬영술의 특이도는 98.0%와 88.2%, 음성예측률 80.6%와 80.4%, 정확도 67.2%와 63.0%이었다. 진행성 위암인 경우에는 PET-CT와 복부(위)전산화단층촬영술의 민감도는 45.2%와 51.6%, 특이도 64.0%와 52.0%, 양성예측률 60.9%와 57.1%, 음성예측률 48.5%와 46.4%, 정확도 53.6%와 51.8%였다. 결론: 수술 전 PET-CT를 이용한 림프절 전이 여부 평가는 복부(위)전산화단층촬영술에 비해 치료 지침을 결정하는데 더 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제62권4호
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• pp.318-322
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• 2007

최근 평균수명의 연장과 진단 및 치료 방법의 발달로 원발성 중복암의 발견율이 높아지고 있다. 폐와 간에 발생한 중복암, 특히 동시성 중복암에 대한 보고는 매우 드물다. 저자 등은 만성기침을 호소하는 73세 남자에서 폐의 편평상피세포암을 진단한 후, 복부초음파에서 간 종괴를 발견하여 폐암의 전이를 의심하였으나 FDG-PET에 간 전이가 없어서 초음파 유도로 간 생검을 시행한 결과 간세포암을 진단하여, 폐와 간의 동시성 중복암을 경험하였기에 문헌고찰과 더불어 보고한다.