• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.189-195
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• 2023

PEMFC(고분자 전해질 막 연료전지) cathode 촉매로 Pt-Co/C가 내구성 향상 때문에 최근에 많이 사용되는 추세이다. 연료전지에서 전극과 전해질은 상호 간에 성능과 내구성 면에서 밀접하게 영향을 준다. Pt/C 전극 촉매에서 Pt-Co/C로 대체되었을 때 고분자 전해질막의 전기화학적 내구성에 미치는 영향에 대해서 연구하였다. PEMFC 고분자막의 전기화학적 가속 열화 과정에서 Pt-Co/C MEA(막전극접합체)의 내구성이 Pt/C MEA 내구성보다 높았다. FER (불소유출속도)와 수소투과도를 분석한 결과 Pt-Co/C MEA의 고분자막 열화속도가 Pt/C MEA보다 낮음을 보였다. OCV(개회로전압) holding 과정에서 Pt-Co/C 전극의 활성면적 감소속도가 Pt/C 전극보다 낮고, 고분자막에 석출되는 Pt 양도 Pt-Co/C MEA가 Pt/C MEA보다 작았다. 고분자막 내부의 Pt는 라디칼을 생성해서 고분자막을 열화시킴으로 Pt 석출 속도가 높은 Pt/C MEA의 고분자막 열화속도가 높게 나타났다. Pt-Co/C 촉매를 사용하면 전극 내구성도 향상되고, 고분자막에 석출되는 Pt양도 감소해서 고분자막의 전기화학적 내구성을 향상시켰다.

• 핵의학기술
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• 제27권2호
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• pp.111-127
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• 2023

Purpose: Gallium-68 (⁶⁸Ga) is increasingly used in nuclear medicine imaging for various conditions such as lymphoma and neuroendocrine tumors by labeling tracers like Prostate Specific Membrane Antigen (PSMA) and DOTA-TOC. However, compared to Fluorine-18 (¹⁸F) used in conventional nuclear medicine imaging, ⁶⁸Ga has lower spatial resolution and relatively higher Signal to Background Ratio (SBR). Therefore, this study aimed to investigate the optimized parameters and reconstruction methods for PET/CT imaging using the ⁶⁸Ga radiotracer through model-based image evaluation. Materials and Methods: Based on clinical images of ⁶⁸Ga-PSMA PET/CT, a NEMA/IEC 2008 PET phantom model was prepared with a Hot vs Background (H/B) ratio of 10:1. Images were acquired for 9 minutes in list mode using DMIDR (GE, Milwaukee WI, USA). Subsequently, reconstructions were performed for 1 to 8 minutes using OS-EM (Ordered Subset Expectation Maximization) + TOF (Time of Flight) + Sharp IR (VPFX-S), and BSREM (Block Sequential Regularized Expectation Maximization) + TOF + Sharp IR (QCFX-S-400), followed by comparative evaluation. Based on the previous experimental results, images were reconstructed for BSREM + TOF + Sharp IR / 2 minutes (QCFX-S-2min) with varying β-strength values from 100 to 700. The image quality was evaluated using AMIDE (freeware, Ver.1.0.1) and Advanced Workstation (GE, USA). Results: Images reconstructed with QCFX-S-400 showed relatively higher values for SNR (Signal to Noise Ratio), CNR (Contrast to Noise Ratio), count, RC (Recovery Coefficient), and SUV (Standardized Uptake Value) compared to VPFX-S. SNR, CNR, and SUV exhibited the highest values at 2 minutes/bed acquisition time. RC showed the highest values for a 10 mm sphere at 2 minutes/bed acquisition time. For small spheres of 10 mm and 13 mm, an inverse relationship between β-strength increase and count was observed. SNR and CNR peaked at β-strength 400 and then decreased, while SUV and RC exhibited a normal distribution based on sphere size for β-strength values of 400 and above. Conclusion: Based on the experiments, PET/CT imaging using the ⁶⁸Ga radiotracer yielded the most favorable quantitative and qualitative results with a 2 minutes/bed acquisition time and BSREM reconstruction, particularly when applying β-strength 400. The application of BSREM can enhance accurate quantification and image quality in ⁶⁸Ga PET/CT imaging, and an optimization process tailored to each institution's imaging objectives appears necessary.

• 대한임상검사과학회지
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• 제55권4호
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• pp.261-268
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• 2023

[¹⁸F]Fluorocholine은 임상에서 부갑상선 선종, 전립선암 및 간세포암 진단 등에 사용되는 PET용 콜린 방사성의약품이다. 본 연구에서는 고체상 추출 카트리지법을 방사성의약품 자동합성장치에 적용하여 [¹⁸F]fluorocholine을 제조하는 방법을 최적화하였다. [¹⁸F]Fluorocholine은 하나의 반응용기를 사용하여 두 단계 표지반응으로 합성하였으며, [¹⁸F]fluorocholine 합성과정 중 생성되는 불순물을 제거하기 위해 사용하는 SepPak^Ⓡ Silica 카트리지의 개수를 3개로 최적화하였고, 전구 물질인 DMAE를 10%로 희석하였을 때 가장 높은 방사화학적 수율을 획득 할 수 있었다. 또한 최종 생산된 [¹⁸F] fluorocholine 주사액은 유럽약전에 명시된 품질관리기준을 모두 만족하였다. 본 연구를 통해 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 고체상 추출 카트리지를 사용하여 방사성의약품 자동합성장치에 최적화한 [¹⁸F]fluorocholine의 합성법은 임상 현장에 안정적으로 [¹⁸F]fluorocholine을 공급하는데 유용하게 사용될 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제20권4호
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• pp.671-682
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• 2019

Objective: To investigate whether computed tomography (CT) and fluorine-18-labeled fluoro-2-deoxy-D-glucose (FDG) positron emission tomography (PET) may be applied to distinguish thymic epithelial tumors (TETs) from benign cysts in the anterior mediastinum. Materials and Methods: We included 262 consecutive patients with pathologically proven TETs and benign cysts 5 cm or smaller who underwent preoperative CT scans. In addition to conventional morphological and ancillary CT findings, the relationship between the lesion and the adjacent mediastinal pleura was evaluated qualitatively and quantitatively. Mean lesion attenuation was measured on CT images. The maximum standardized uptake value (SUVmax) was obtained with FDG-PET scans in 40 patients. CT predictors for TETs were identified with multivariate logistic regression analysis. For validation, we assessed the diagnostic accuracy and inter-observer agreement between four radiologists in a size-matched set of 24 cysts and 24 TETs using a receiver operating characteristic curve before and after being informed of the study findings. Results: The multivariate analysis showed that post-contrast attenuation of 60 Hounsfield unit or higher (odds ratio [OR], 12.734; 95% confidence interval [CI], 2.506-64.705; p = 0.002) and the presence of protrusion from the mediastinal pleura (OR, 9.855; 95% CI, 1.749-55.535; p = 0.009) were the strongest CT predictors for TETs. SUVmax was significantly higher in TETs than in cysts (5.3 ± 2.4 vs. 1.1 ± 0.3; p < 0.001). After being informed of the study findings, the readers' area under the curve improved from 0.872-0.955 to 0.949-0.999 (p = 0.066-0.149). Inter-observer kappa values for protrusion were 0.630-0.941. Conclusion: Post-contrast CT attenuation, protrusion from the mediastinal pleura, and SUVmax were useful imaging features for distinguishing TETs from cysts in the anterior mediastinum.

• 지질공학
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• 제19권4호
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• pp.529-541
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• 2009

이 연구는 이천과 포천지역 일대에 분포하고 있는 온천에 대하여 화학성분, 산소 및 수소 동위원소, 그리고 헬륨과 아르곤 같은 영족기체의 동위원소 특성을 분석하여 온천별 지화학적 특성을 밝히고, 영족기체의 기원과 지하수의 지화학적 상관성을 해석하고자 하였다. 이를 위하여 연구지역에서 7점의 온천수와 가스성분을 채취하였고, 온천공 주변 지하수와 지표수 17개 시료를 채취하여 분석하였다. 연구지역 온천수는 환원성환경의 중성내지는 약알카리성의 pH 특성을 보이고, 전기전도도는 $310{\sim}735\;{\mu}S/cm$ 범위를 보여준다. 온천수의 수온은 $21.5{\sim}31.4^{\circ}C$ 범위로 저온형이며, 성분상 단순온천에 해당된다. 이천지역 온천수는 중성의 pH 조건과 주변지역 지하수와 유사한 $Ca-HCO_3$ 내지는 $Ca(Na)-HCO_3$ 수리화학적 유형을 보이는 반면, 포천지역 온천수는 알카리성의 pH 조건과 $Na-HCO_3$ 유형으로 지화학적으로 상당히 진화된 특성을 보인다. 이천온천수는 우라늄의 함량이 높고, 포천지역 온천수에는 불소의 함량이 높은 것이 특징이다. 온천수의 $\delta^{18}O$와 ${\delta}D$값은 각각 $-8.85{\sim}-10.1%o$과 $-60.8{\sim}-72.2%o$의 범위로 순환수기원을 보인다. 동위원소 조성을 보면 포천지역 온천수는 지하수에 비해 고지대 함양과 긴 유동경로를 거친 것으로 해석된다. 온천수내 영족기체 동위원소비 분석 결과 $^3He/^4He$ 동위원소비는 $0.094\;{\times}\;10^{-6}{\sim}0.653\;{\times}\;10^{-6}$ 범위를 보인다. 이천지역 온천수는 대기기원의 헬륨이 우세하지만 맨틀(마그마)와 같은 심부기원의 혼합율이 포천지역 온천수보다 높은 특성을 보인다. 포천지역 온천수는 지각기원의 헬륨 혼합율이 높다. 또한 온천수별 동일한 기원의 혼합선상에서도 천부지하수와 심부지하수의 혼합상태에 따라서 서로 다른 $^4He/^{20}Ne$ 비를 보인다. 온천수의 $^{40}Ar/^{36}Ar$ 비는 대기기원의 값과 유사한 범위를 보인다.

• 치위생과학회지
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• 제9권3호
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• pp.287-294
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• 2009

본 연구는 치위생과 치면세마실습에 자발적으로 참여한 일반인을 대상으로 구강건강수준과 구강건강관리행위 및 구강보건지식의 관계를 알아보고자 구강검사와 설문조사를 하였으며, 회수된 266부를 SPSSWIN 12.0 통계프로그램을 이용하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 성별에 따른 구강건강수준은 우식경험영구치지수(DMFT index) 남자 10.4, 여자 13.0, 여자에서 높은 결과를 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다. 우식영구치율 (DT rate)은 남자 32.0. 여자 30.0, 상실영구치율(MT rate)은 남자 32.2, 여자 26.6으로 남자가 높게 나타났으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다. (P<0.05). 2. 연령에 따른 구강건강수준을 보면, 우식경험영구치지수 (DMFT index)는 60대 이상 21.0으로 가장 높게 나타났으며, 연령이 높을수록 우식경험영구치지수가 높은 것으로 조사되었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 우식영구치율 (DT rate)은 40대 35.2%로 가장 높게 나타났고, 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 상실영구치율 (MT rate)은 60대 42.8%, 30대 42.6%로 높게 나타났고, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 처치영구치율(FT rate)은 60대 42.8%, 30대 42.6%로 높게 나타났고, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 3. 성별에 따른 구강보건지식은 우식성 식품에서 전체의 77.8%가 응답하여 가장 높은 응답을 보였으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 불소에 관한 질문은 남자 72.4%, 여자 84.7%로 여자가 남자보다 높은 것으로 나타났고 통제적으로도 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 잇솔질 방법은 남자 61.3%, 여자 78.8%로 여자에서 높은 응답을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 4. 연령에 따른 구강보건지식은 우식성 식품에서 20대 81.3%.로 가장 높게 나타났고, 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 5. 정기적인 구강검진여부에 따른 구강보건지식은 정기적인 구강검진을 하는 경우에서 불소에 관한 질문은 전체의 84.8%로 가장 높게 나타났다. 잇솔질 방법은 정기적인 구강검진을 한다(80.3%)가 안 한다(62.5%) 보다 높은 응답을 보였고, 우식성 식품은 정기적인 구강검진을 한다(68.2%)가 안 한다(81.0%)보다 낮게 나타냈으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 6. 치석제거여부에 대한 구강보건지식은 정기적인 치과 방문시기에서 치석제거 한다 50.5%, 안 한다 32.1%로 지석제거 한다에서 더 높은 응답을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(p<0.05) 잇솔질시기는 치석제거 한다 77.2%, 안 한다 65.5% 로 한다에서 더 높은 응답을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 우식성 식품은 치석제거한다 71.3%, 안 한다 81.8%로 안 한다에서 더 높은 응답을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 불소에 관한 질문은 치석제거 한다84.2%, 안 한다 71.5%로 한다에서 더 높은 응답을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 이와 같이 구강건강수준과 구강건강관리행위가 구강보건지식에 영향이 있음을 알 수 있으므로 차후 보다 많은 연구를 통하여 치위생과 치면세마실습 과정에서 효율적이고 체계적인 구강보건교육이 진행될 수 있도록 하며, 또한 자발적으로 치면세마실습에 참여한 환자에게는 개별 맞춤형의 구강보건교육을 통해 구강건강을 증진시키는 행위에 대한 동기부여를 강화하고 지속적인 구강건강관리가 유지되도록 하여야 할 것이다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제23권2호
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• pp.98-107
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• 2008

오존은 불소 다음으로 강력한 산화력을 가지고 있으며 넓은 범위의 살균 스펙트럼을 가진 성분이다. 식품산업을 포함한 다양한 분야에서 오존이 가진 장점을 이용하기 위한 연구가 진행되었고 지금도 효율적인 이용을 위한 많은 연구들이 이루어지고 있다. 오존은 미국, 호주 및 일본 등에서는 이미 식품첨가물로 허가되어 사용되고, 국내에서도 2007년 11월에 오존수를 식품첨가물로 허가하면서 국내 식품산업계에서 오존수 이용에 대한 관심이 증가되고 있다. 오존을 이용한 살균방법은 다른 방법들과 비교해보면 초기 설비비에 비해 유지관리비가 저렴하고, 사용 후 부산물이 거의 없다는 장점을 가지고 있으며, 최근의 식품안전 요구증대와 맞물려 그 수요가 증가될 전망이다. 국내에서 오존수는 과일, 채소, 식육 등 식품의 원재료 처리하는 살균용제로서 주로 사용되고 있으나 실태조사의 결과에 따르면 이용사례는 극히 제한적이었다. 그러나 오존수 생성 기계장치의 국내 시장이 급속도로 확대되면서, 단체급식을 중심으로 점차 사용이 증가되고 있는 추세이다. 오존수는 오존을 좀 더 편리하게 이용할 수 있도록 물에 용존 시킨 상태를 말한다. 따라서 오존수는 오존의 용존량과 용존된 오존의 지속시간 등에 대하여 철저히 관리되어야 하며, 안전한 사용을 위해서는 배오존 농도 관리도 필요하다. 상기 관리항목들은 대부분이 기계장치의 자체성능과 직결되는 것이기 때문에 오존수 제조장치의 성능기준을 새롭게 정립할 필요가 있다.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.104-109
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• 2010

$[^{18}F]$Fallypride는 뇌의 도파민(dopamine) $D_2/D_3$ 수용체 (receptor)에 특이적으로 결합하는 길항제(antagonist)로 대뇌피질의 도파민 기능을 규명하기 위하여 많이 사용되어지는 방사성의약품이다. 그동안 발표되어진 자동 합성화 장치를 이용한 [$^{18}F$]Fallypride 합성은 20~30%의 낮은 합성 수율과 33~63 GBq/mmol의 낮은 비방사능이 보고되어졌고, 또, 상대적으로 긴 표지시간과 높은 농도의 base를 사용하기 때문에 다양한 부산물이 생성되어 정제의 어려움이 있어 임상에 사용되기에 한계가 많았었다. 본 연구에서는 다목적 F-18 합성장치인 GE TracerLab $FX_{FN}$ 모듈을 사용하여 base 농도를 최소화할 수 있는 연구를 수행하였고, [$^{18}F$]fallypride 합성에 적용하여 높은 합성수율과 비방사능(specific activity) 및 방사화학적 순도(radiochemical purity)를 합성하는 최적의 조건을 찾을 수 있었다. 이를 바탕으로 $66{\pm}1.4%$ (decay-corrected, n=28)의 높은 합성수율과 HPLC 분리, SPE 정제시간을 포함하여 총 $51{\pm}1.2$분에 빠르게 합성할 수 있었다. 합성 후, 품질관리 테스를 해 본 결과, 방사 화학적 순도는 95%이상, 비방사능은 166~470 $GBq/{\mu}mol$이었다. 본 연구에서 사용된 합성법은 [$^{18}F$]Fallypride를 이용한 dopamine $D_2/D_3$ 연구의 임상적 사용에 도움이 될 것이며, 낮은 농도의 base를 사용한 이 F-18 추출방법은 base에 민감한 전구체의 자동합성 생산에 유용할 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.51-54
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• 2018

본 연구는 타우 PET용 방사성의약품으로 개발된 $^{18}F-THK5351$의 임상적용을 위하여 상용화된 자동 합성장치에 적용한 표지방법을 개발하고자 하였다. $^{18}F-THK5351$의 표지법 개발은 HPLC 분리정제 전 표지반응물의 유기용매, 불순물 및 미반응 물질을 제거하기 위해 고체상 추출 카트리지를 사용하여 정제하는 과정을 포함한 방법(method I)과 전처리 정제과정을 포함하지 않은 방법(method II)으로 나누어 진행하였다. $^{18}F-THK5351$ 표지는 $Sep-Pak^{(R)}$ QMA 카트리지를 사용하여 흡착한 불소-18 음이온을 $K_{2.2.2}/K_2CO_3$으로 용출한 후 $100^{\circ}C$에서 진공상태와 헬륨의 흐름하에 건조한 후 표지 전구체와 $110^{\circ}C$에서 10분간 반응시켰다. 반응 후 1 N HCl을 첨가하여 보호기를 제거한 후 0.8 M $CH_3COOK$를 사용하여 표지 반응물을 중화하였다. 이후 전처리 정제의 유무에 따라 method I과 method II로 진행하였다. Method I에서 전처리 정제 과정의 최적화를 위해 $Sep-Pak^{(R)}$ tC18과 $Oasis^{(R)}$ HLB 고체상 추출 카트리지를 사용하여 비교한 결과 $Sep-Pak^{(R)}$ tC18 카트리지는 57.2%의 표지 반응물이 빠져 나갔고, $Oasis^{(R)}$ HLB 카트리지는 40.6%의 표지 반응물이 빠져나가는 것을 확인할 수 있었다. Method I 표지방법의 방사화학적 수율은 $23.8{\pm}1.9%$(decay-corrected, n=4) 이었고, method II 표지방법의 방사화학적 수율은 $31.9{\pm}6.7%$(decay-corrected, n=10) 이었다. 본 연구를 통해 전처리 정제과정을 거쳐 HPLC로 분리정제하는 방법과 전처리 정제과정을 거치지 않고 표지반응물을 바로 HPLC 정제하는 표지방법을 상용화된 자동합성장치를 사용하여 성공적으로 개발하였다. 하지만 전처리 정제과정을 포함한 표지방법은 표지반응물의 손실이 많아 방사화학적 수율이 낮아지는 단점을 발견하였다. 본 연구에서 개발된 전처리 정제과정이 생략된 $^{18}F-THK5351$의 표지방법은 향후 통상적으로 생산 시 보다 유용한 표지방법으로 사용될 것으로 기대된다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권5호
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• pp.439-451
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• 1999

목적: 안구 내 종양의 치료계획에 있어서 악성여부의 결정은 매우 중요하다. 하지만 안구 내 종양의 생검은 시력의 손상을 가져오므로 임상적으로 권장할 수 없는 방법이다. 저자들은 안구 네 종양의 악성 여부를 진단하는 데 있어서 F-18-FDG PET의 유용성과 검사 방법이 결과에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 대상 및 방법: 임상적으로 악성 안구 내 종양이 의심되는 13명의 환자(15병소)를 대상으로 F-18-FDG PET 스캔을 시행하였다. 세 명은 양성의 병소를 가지고 있었고(망막 박리, 맥락막 삼출, 맥락막출혈) 열 명을 열두 개의 악성 병소를 가지고 있었다(흑색종 3, 망막아종 7, 전이암 2). 양성 병소들과 악성 병소들의 크기는 각각 $164{\pm}85mm^3$과 $598{\pm}718mm^3$이었다. 영상은 GE Advance PET 스캐너(전체반값두께 4.6 mm)를 이용하여 얻었다. 각각의 영상에 대해 매트릭스 크기를 바꾸어 가면서($256{\times}256$과 $128{\times}128$) 감쇠보정을 하거나 하지 않는 두 가지방법으로 재구성하여 재구성 방법에 의한 영향을 비교하였다. 여덟 명의 환자(양성 3, 악성 병소 6)에서 추가로 전신스캔을 시행하였다. 육안 판독 후 반정량적으로 분석하여 표준섭취계수를 구하여 분석하였다. 결과: 치료하지 않은 악성 병소는 모두 진단할 수 있었고 양성 병소는 육안적으로 관찰되지 않았다. 10개의 악성 병소들의 픽셀당 최대 표준섭취 계수는 $2.64{\pm}0.57g/ml$로 한 예를 제외하고는 모두 2.0 g/ml보다 높았다. 종양의 크기와 표준섭취계수는 통계적인 상관관계가 없었다. 전신스캔에서는 두개의 $1000 mm^3$ 보다 큰 악성 병소는 높은 섭취를 보였으나 중간 크기의 병소들은 희미하게 관찰되었고 $100 mm^3$ 이하의 병소 두 개는 관찰되지 않았다. 결론: F-18-FDG PET는 안구 내 악성 종양의 진단에 있어서 높은 예민도를 보여 주었다. 악성 종양은 모두 육안적으로 진단할 수 있었다. 작은 크기의 안구 내 종양을 진단하기 위해서는 전신스캔은 예민도가 낮아 적당하지 않고 스캔시간을 충분히 길게 하여 안구 국소촬영을 할 필요가 있다. 영상은 $128{\times}128$ 매트릭스보다 $256{\times}256$ 매트릭스로 재구성하는 것이 좋다.