DXA 검사는 작은 골량의 변화로 발생하는 생물학적 변화를 가장 잘 반영할 수 있어 임상에서 우수한 성능을 발휘하는 골밀도 검사 장치이다. 검사의 정확도와 정밀도의 유지를 위하여 정도관리가 필수적으로 수행되어야 하지만 팬텀의 제작이 어렵고 상대적으로 고가의 가격이기 때문에 병원마다 보유하지 않고 있는 경우가 많다. 따라서 본 연구에서는 3D 프린터 및 시중에서 손쉽게 구할 수 있는 필라멘트의 내부채움 정도의 변화를 이용하여 교차보정 팬텀을 개발하고 상용화된 팬텀과의 비교 평가를 통해 유용성을 평가하였다. 팬텀의 개발을 위해 ABS, TPU, PLA, 30% Cu-PLA, 30% Al-PLA의 HU을 평가하였으며 각각 내부 채움 100%에서 $-149.74{\pm}2.36$, $-55.62{\pm}7.14$, $-7.68{\pm}3.82$, $87.53{\pm}1.07$, $1795.20{\pm}16.15$의 HU를 나타내었다. 선형회귀분석이 적용된 3D 프린팅 팬텀의 L1, L2, L3 골밀도는 $0.620{\pm}0.010g/cm^2$, $1.092{\pm}0.025g/cm^2$, $1.554{\pm}0.026g/cm^2$으로, 기존 팬텀과 통계적으로 높은 관련성을 보였다. 이를 활용한다면, DXA 장치의 적절한 정도관리가 가능할 것이며, FDM 3D 프린팅을 이용한 다양한 의료용 팬텀 제작에 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.
Lee, Sungjoon;Chung, Chun Kee;Oh, So Hee;Park, Sung Bae
Journal of Korean Neurosurgical Society
/
제54권5호
/
pp.384-389
/
2013
Objective : Use of quantitative computed tomography (CT) to evaluate bone mineral density was suggested in the 1970s. Despite its reliability and accuracy, technical shortcomings restricted its usage, and dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) became the gold standard evaluation method. Advances in CT technology have reduced its previous limitations, and CT evaluation of bone quality may now be applicable in clinical practice. The aim of this study was to determine if the Hounsfield unit (HU) values obtained from CT correlate with patient age and bone mineral density. Methods : A total of 128 female patients who underwent lumbar CT for back pain were enrolled in the study. Their mean age was 66.4 years. Among them, 70 patients also underwent DXA. The patients were stratified by decade of life, forming five age groups. Lumbar vertebrae L1-4 were analyzed. The HU value of each vertebra was determined by averaging three measurements of the vertebra's trabecular portion, as shown in consecutive axial CT images. The HU values were compared between age groups, and correlations of HU value with bone mineral density and T-scores were determined. Results : The HU values consistently decreased with increasing age with significant differences between age groups (p<0.001). There were significant positive correlations (p<0.001) of HU value with bone mineral density and T-score. Conclusion : The trabecular area HU value consistently decreases with age. Based on the strong positive correlation between HU value and bone mineral density, CT-based HU values might be useful in detecting bone mineral diseases, such as osteoporosis.
Purpose : To reveal what is the distinct differential diagnostic differences between unicystic ameloblastoma and solid or multicystic ameloblastoma. Materials and Methods : 56 cases of ameloblastoma were retrospectively reviewed and evaluated among the patients who had taken CT scans at the department of Oral & Maxillofacial Radiology in Yonsei University Dental Hospital from January 1996 to December 2003. Results : In 56 cases, 21 cases $(37.5\%)$ were unicystic ameloblastoma, 35 cases $(62.5\%)$ were solid or multicystic ameloblastoma. Only 1 case $(4.8\%)$ of unicystic ameloblastoma and 4 cases $(11.4\%)$ of solid or multicystic ameloblastoma were occurred in maxilla. 13 cases $(61.9\%)$ of unicystic ameloblastoma were observed as unilocular, and 8 cases $(38.1\%)$ as lobulated. 5 cases $(14.3\%)$ of solid or multicystic ameloblastoma were observed as unilocular, 13 cases $(37.1\%)$ as lobulated, and 17 cases $(48.6\%)$ as multilocular. Tn the results from the measurements after correction of the buccolingual widths and heights to the mesiodistal lengths, there is a statistically significant difference between unicystic ameloblastoma and solid or multicystic ameloblastoma in ANCOVA test (p<0.05). Hounsfield units in the lesion were $24.9{\pm}8.8\;HU$ in unicystic ameloblastoma, $31.2{\pm}11.5\;HU$ in solid or multicystic ameloblastoma. There is no statistically significant difference (p>0.05). Conclusion : Characteristic differences between unicystic ameloblastoma and solid or multicystic ameloblastoma is that there is higher prevalence of solid or multicystic ameloblastoma that have lobulated or multilocular patterns. To measure the Hounsfield units in the lesion is helpful, but it is not a differential diagnostic point between unicystic ameloblastoma and solid or multicystic ameloblastoma.
Purpose: The aim of this review was to systematically analyze the available literature on the correlation between the gray values (GVs) of cone-beam computed tomography (CBCT) and the Hounsfield units (HUs) of computed tomography (CT) for assessing bone mineral density. Materials and Methods: A literature search was carried out in PubMed, Cochrane Library, Google Scholar, Scopus, and LILACS for studies published through September 2021. In vitro, in vivo, and animal studies that analyzed the correlations GVs of CBCT and HUs of CT were included in this review. The review was prepared according to the PRISMA checklist for systematic reviews, and the risk of bias was assessed using the Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies tool. A quantitative analysis was performed using a fixed-effects model. Results: The literature search identified a total of 5,955 studies, of which 14 studies were included for the qualitative analysis and 2 studies for the quantitative analysis. A positive correlation was observed between the GVs of CBCT and HUs of CT. Out of the 14 studies, 100% had low risks of bias for the domains of patient selection, index test, and reference standards, while 95% of studies had a low risk of bias for the domain of flow and timing. The fixed-effects meta-analysis performed for Pearson correlation coefficients between CBCT and CT showed a moderate positive correlation (r=0.669; 95% CI, 0.388 to 0.836; P<0.05). Conclusion: The available evidence showed a positive correlation between the GVs of CBCT and HUs of CT.
Electronic cleansing is an image post processing technique in which the tagged colonic content is subtracted from colon using CTC images. There are post processing artefacts, like: 1) soft tissue degradation; 2) incomplete cleansing; 3) misclassification of polyp due to pseudo enhanced voxels; and 4) pseudo soft tissue structures. The objective of the study was to subtract the tagged colonic content without losing the soft tissue structures. This paper proposes a novel adaptive method to solve the first three problems using a multi-step algorithm. It uses a new edge model-based method which involves colon segmentation, priori information of Hounsfield units (HU) of different colonic contents at specific tube voltages, subtracting the tagging materials, restoring the soft tissue structures based on selective HU, removing boundary between air-contrast, and applying a filter to clean minute particles due to improperly tagged endoluminal fluids which appear as noise. The main finding of the study was submerged soft tissue structures were absolutely preserved and the pseudo enhanced intensities were corrected without any artifact. The method was implemented with multithreading for parallel processing in a high performance computer. The technique was applied on a fecal tagged dataset (30 patients) where the tagging agent was not completely removed from colon. The results were then qualitatively validated by radiologists for any image processing artifacts.
Park, So-Yeon;Choi, Noorie;Choi, Byeong Geol;Lee, Dong Myung;Jang, Na Young
한국의학물리학회지:의학물리
/
제30권4호
/
pp.155-159
/
2019
Radiological properties of newly introduced and existing 3-dimensional (3D) printing materials were evaluated by measuring their Hounsfield units (HUs) at varying infill densities. The six materials for 3D printing which consisted of acrylonitrile butadiene styrene (ABS), a unique ABS plastic blend manufactured by Zortrax (ULTRAT), high impact polystyrene (HIPS), polyethylene terephthalate glycol (PETG), polylactic acid (PLA), and a thermoplastic polyester elastomer manufactured by Zortrax (FLEX) were used. We used computed tomography (CT) imaging to determine the HU values of each material, and thus assess its suitability for various applications in radiation oncology. We found that several material and infill density combinations resembled the HU values of fat, soft tissues, and lungs; however, none of the tested materials exhibited HU values similar to that of bone. These results will help researchers and clinicians develop more appropriate instruments for improving the quality of radiation therapy. Using optimized infill densities will help improve the quality of radiation therapy by producing customized instruments for each field of radiation therapy.
Nam, Kyoung Hyup;Seo, Il;Kim, Dong Hwan;Lee, Jae Il;Choi, Byung Kwan;Han, In Ho
Journal of Korean Neurosurgical Society
/
제62권4호
/
pp.442-449
/
2019
Objective : Bone mineral density (BMD) is an important consideration during fusion surgery. Although dual X-ray absorptiometry is considered as the gold standard for assessing BMD, quantitative computed tomography (QCT) provides more accurate data in spine osteoporosis. However, QCT has the disadvantage of additional radiation hazard and cost. The present study was to demonstrate the utility of artificial intelligence and machine learning algorithm for assessing osteoporosis using Hounsfield units (HU) of preoperative lumbar CT coupling with data of QCT. Methods : We reviewed 70 patients undergoing both QCT and conventional lumbar CT for spine surgery. The T-scores of 198 lumbar vertebra was assessed in QCT and the HU of vertebral body at the same level were measured in conventional CT by the picture archiving and communication system (PACS) system. A multiple regression algorithm was applied to predict the T-score using three independent variables (age, sex, and HU of vertebral body on conventional CT) coupling with T-score of QCT. Next, a logistic regression algorithm was applied to predict osteoporotic or non-osteoporotic vertebra. The Tensor flow and Python were used as the machine learning tools. The Tensor flow user interface developed in our institute was used for easy code generation. Results : The predictive model with multiple regression algorithm estimated similar T-scores with data of QCT. HU demonstrates the similar results as QCT without the discordance in only one non-osteoporotic vertebra that indicated osteoporosis. From the training set, the predictive model classified the lumbar vertebra into two groups (osteoporotic vs. non-osteoporotic spine) with 88.0% accuracy. In a test set of 40 vertebrae, classification accuracy was 92.5% when the learning rate was 0.0001 (precision, 0.939; recall, 0.969; F1 score, 0.954; area under the curve, 0.900). Conclusion : This study is a simple machine learning model applicable in the spine research field. The machine learning model can predict the T-score and osteoporotic vertebrae solely by measuring the HU of conventional CT, and this would help spine surgeons not to under-estimate the osteoporotic spine preoperatively. If applied to a bigger data set, we believe the predictive accuracy of our model will further increase. We propose that machine learning is an important modality of the medical research field.
Purpose: Distinguishing different types of implants and assessing the position and size of implants by radiologic exam after orbital wall reconstruction is important in determining the surgery outcome and forecasting prognosis. We observed time-dependent density changes in three types of implants (porous polyethylene, resorbing plate and titanium mesh plate) by performing facial bone CT after orbital wall reconstructions. Methods: A total of 32 patients, who had underwent orbital wall fracture surgery from October 2006 to March 2009 and received facial bone CT as outpatients at 1 postoperative year were included in the study. Follow-up facial bone CT was performed on the patients pre- operatively, 1 month post-operatively, and 1 year post-operatively to observe the status of the orbital implants. Medpor $^{(R)}$ (Porex Surgical, Inc., Newnan, Ga.) was used as porous polyethylene and followed-up in 14 cases; for resorbing plate, Synthes mesh plate (Synthes, Oberdorf, Switzerland) was used in the reconstruction, and followed-up in 11 cases; and titanium mesh plate usage was followed-up in 7 cases. Computed tomographic scan (CT) and water's view were done for radiography, and hounsfield unit (HU) was used to compare density of those facial bone CT. Wilcoxon signed rank test was applied to statistically verify measurement difference in each group of hounsfield units. Results: Facial bone CT examination performed in 1 month post-operative showed that the density of porous polyethylene, resorbing plate and titanium mesh plate were -42.07, 105.67 and 539.48 on average, respectively. Among the three types of implants, titanium mesh plate showed the highest density due to its radiopaque feature. Following up the density of three types of implants in CT during 1 year after the orbital wall fracture surgery, the density of porous polyethylene increased in 10.52 House Field Units and the resorbing plate was decreased in 26.87 HouseField Units. There were no significant differences between densities in 1 month post-operatively and 1 year post-operatively in each group ($p{\geq}0.05$). Conclusion: We performed facial bone CT on patients with orbital fractures during follow-up period, distinguishing the types of implants by the different concentration of implant density, and the densities showed little change even at 1 year post-operative. To observe how implant densities change in facial bone CT, further studies with longer follow-up periods should be carried out.
Purpose: The aim of this study was to examine the correlation of the subjective and the objective evaluation of edentulous ridge bone quality, and to evaluate the change of the dental implant stability in each bone density group for early healing period after implant installation. Methods: Sixty-seven implants(Osstem implant$^{(R)}$, Seoul, Korea) were included in this study. We evaluated the bone density by 2 methods. The one was the subjective method which was determined by practitioner s tactile sense, the other was the objective bone type was based on Hounsfield units. The implant stability in each bone type group was assessed by resonance frequency analyzer(Osstell mentor$^{(R)}$). Data were analyzed for the change of the implant stability, and they were compared to verify the difference of groups at the time of installation, 2, 6, 10, 14 weeks postoperatively. Spearman's correlation was used to demonstrate the correlation between the subjective and the objective evaluation of the bone density, and analysis of variance(ANOVA) was used to analyze the differences of implant stability at each time point. Results: There was no close relation between the subjective and the objective evaluation of the bone density(r=0.57). In the subjective groups, there was statistically significant difference between the type 1 and 3 at 10 weeks and between the type 2 and 3 at 14 weeks. In the objective groups, there was no statistically significant difference between the D 1, 2, 3, 4, and 5 group with regard to RFA from baseline to 14 weeks(P>0.1). Conclusions: The implant stability increased over time during the study, and it was improved with bone density proportionally after 2weeks postoperatively. It is recommended that the decision of bone density is base on Hounsfield unit for implant loading time.
In this study, tissue equivalency (TE) of a newly developed epoxy-based phantom to 3-5 years child's tissue was investigated in paediatric energy range. Epoxy-based TE-phantoms were produced at different glandular/adipose (G/A) ratios of 17/83%, 31/69%, 36/64% and 10/90%. A procedure was developed in which specific amounts of boron, calcium, magnesium, sulphur compounds are mixed with epoxy resin, together with other minor substitutes. In paediatric energy range of 40-60 kVp half-value layer (HVL) values were measured and then Hounsfield Units (HU) were determined from Computed Tomography(CT) scans taken in the X-ray energy range of 80-120kVp. It is found that radiation absorption properties of these phantoms in terms of the measured HVL values related to linear attenuation coefficients (µ) are very well mimicking a 3 years child's soft tissue in case a ratio of 10/90%G/A. Additionally, the HU values of phantoms were determined from the CT scans. The HU = 47.8 ± 4.8 value was found for the epoxy-based phantom produced at a ratio of 10/90%G/A. The obtained HVL and HU values also support the suitability of the new epoxy based-phantom produced at a ratio of 10/90%G/A for a satisfactory mimicking a 3 years child's soft tissue by 5%. Thus they can have a potential use to perform the quality controls of medical X-ray systems and dose optimization studies.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.