• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.123-130
• /
• 2007

본 논문에서는 소동물 생체내 실험시 서로 다른 장비에서 획득된 영상의 융합 및 정합을 위한 방법을 제안한다. 마우스의 꼬리 정맥에 $[[^{18}F]FDG$를 주사하여 60분 섭취후 서로 다른 장비에서 동일한 위치의 영상을 획득하기 위하여 아크릴 재질의 소동물 가이드에 기준마크를 설정하고 microPET과 CT 영상을 획득하였다. MicroPET으로 획득된 리스트모드(list-mode) 데이터는 Fourier Rebinning(FRB) 방법을 사용하여 사이노그램(Sinogram)으로 변환 후 4 번의 반복횟수를 가지는 Ordered Subset Expectation Maximization(OSEM) 알고리즘으로 재구성하였다. MicroPET 영상획득후 PET/CT의 CT를 이용하여 CT영상을 획득하였다. MicroPET 영상에서 폐영역을 정확히 찾아내는 어려움이 있어. 해부학적 정보를 제공하는 CT 영상을 이용하여 폐 영역을 구분하였다. 영상 융합을 위한 불일치 부분을 해결하기 위하여 기준마크의 정보와 폐 영역의 정보를 이용하여 회전과 이동정보를 가지는 어파인 (affine) 변환 행렬 구하여 영상 정합에 사용하였다. 이 방법은 정량적 정확성과 영상 해석의 정확성을 개선할 것으로 기대된다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
• /
• 제12권2호
• /
• pp.137-142
• /
• 2012

The temporal subtraction technique as one of computer aided diagnosis has been introduced in medical fields to enhance the interval changes such as formation of new lesions and changes in existing abnormalities on deference image. With the temporal subtraction technique radiologists can easily detect lung nodules on visual screening. Until now, two-dimensional temporal subtraction imaging technique has been introduced for the clinical test. We have developed new temporal subtraction method to remove the subtraction artifacts which is caused by mis-registration on temporal subtraction images of lungs on MDCT images. In this paper, we propose a new computer aided diagnosis scheme for automatic enhancing the lung nodules from the temporal subtraction of thoracic MDCT images. At first, the candidates regions included nodules are detected by the multiple threshold technique in terms of the pixel value on the temporal subtraction images. Then, a rule-base method and artificial neural networks is utilized to remove the false positives of nodule candidates which is obtained temporal subtraction images. We have applied our detection of lung nodules to 30 thoracic MDCT image sets including lung nodules. With the detection method, satisfactory experimental results are obtained. Some experimental results are shown with discussion.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제13권4호
• /
• pp.209-217
• /
• 2002

방사선치료 계획시 다중영상의 장점들을 활용하여 종양부위 설정의 정확도를 높일 수 있는 방법들이 연구되고 있다 본 연구에서는 다중영상의 장점들을 적절히 활용하기 위해 선행되어야 하는 영상정합과 관련하여 정확도 및 실용성 측면에서 현재 가장 많이 사용되고 있는 chamfer matching 알고리즘과 mutual information maximization 알고리즘을 분석하여 정합 대상 영상들의 특성에 따라 정확도 측면에서 더 적합한 영상정합 방법을 도출하고자 하였다. 이를 위해 다중영상 획득이 가능하게 설계, 제작한 폐 팬텀을 대상으로 CT, MRI, SPECT 영상을 획득하였고, 분석대상으로 선정된 두 정합 알고리즘을 효과적으로 구현할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 서로 다른 발현기전의 영상간 정합을 수행하여, 정합 대상 영상의 해상도 및 영상 정보 손실에 따른 정합 결과의 정확도를 분석하였다. 다중영상간 정합 결과, 두 정합 알고리즘 모두 이동거리 평균 오차 2.3 mm, 회전각도 평균 오차 $1.5^{\circ}$ 내의 결과를 보여 다중영상 정합에 있어 모두 타당성 있는 방법임을 검증할 수 있었으나, chamfer matching 방법의 경우, 낮은 해상도의 영상과 손상된 영상에서의 정합 결과는 mutual information 방법의 경우와 비교하여 상대적으로 증가된 정합 오차를 보였다. 본 연구결과, mutual information 방법은 chamfer matching 방법에서 선행되어야 하는 contour 추출과정을 필요로 하지 않고, 영상 특성에 큰 영향 없이 정확한 정합결과를 도출하여, 다중 영상간 정합 알고리즘으로 좀 더 양호한 방법임을 확인할 수 있었다.생존율은 각장 10 cm 시험구에서 98.10% 이었으며, 다른 시험구(90.95~94.76%)보다 높게 나타났다. 한편, 자연발생적으로 서식하는 원서식지와 이식지에 있어서 키조개의 성장률은 이식지가 원서식지보다 각장, 전중량, 육중량 및 패주중량이 각각 1.3배, 2.6배, 2.7배 및 4.5배씩 더 증가하였다.졌다.부의 H pylori 균체 밀도가 유의하게 감소하였다 (p<0.05). IgY정제 투여군에서 위체부의 만성 염증 활성도가 감소하는 경항을 보였다. IgY 함유 계란 투여군에서 위전정부 및 위체부의 장상피화생과 위축도는 치료전후 변화가 없었다. IgY정제 투여군의 1예에서만 치료전 위전정부에 경도의 장상피화생이 관찰되었으며 치료후 정상으로 호전되었다. 위점막 위축은 대상환자 모두에서 치료전후 변화가 없었다. 이용 가능성이 전망된다. 다소 높은 경향이었으나 유의성이 없었고, PNMTs의 발현정도는 OVX＋Oil군과 OVX＋E$_2$군 모두에서 부신 > SNC >시상하부 순으로 나타났다. PNMTs 발현에 미치는 estradiol의 효과로 SNc에서는 유의한 감소를, 부신에서는 유의한 증가를, 그리고 시상하부에서는 통계적 유의성은 없으나 증가하는 경향을 보였다. 본 연구에서는 카테콜아민 생합성 효소들의 유전자 발현의 조절에 미치는 estrogen의 영향이 세포기원이 neural crest cell인 부신 수질은 물론 뇌의 상이한 지역간에서도 조직특이적임을 관찰하였다. 이러한 결과는 각 조직에서의 estrogen 수용체 유형의 차이, 작용 모드와 각 효소 유전자 발현 사이에 중요한 상관관계가 있음을 시사한다.아 대봉광상의 광화유체에 대한 기원과 진화과정을 두 가지로 생각할 수 있다

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제13권5호
• /
• pp.2393-2398
• /
• 2012

Objectives: The purpose of this study was to evaluate the geometric accuracy of thoracic anatomic landmarks as target surrogates of intrapulmonary tumors for manual rigid registration during image-guided radiotherapy (IGRT). Methods: Kilovolt cone-beam computed tomography (CBCT) images acquired during IGRT for 29 lung cancer patients with 33 tumors, including 16 central and 17 peripheral lesions, were analyzed. We selected the "vertebrae", "carina", and "large bronchi" as the candidate surrogates for central targets, and the "vertebrae", "carina", and "ribs" as the candidate surrogates for peripheral lesions. Three to six pairs of small identifiable markers were noted in the tumors for the planning CT and Day 1 CBCT. The accuracy of the candidate surrogates was evaluated by comparing the distances of the corresponding markers after manual rigid matching based on the "tumor" and a particular surrogate. Differences between the surrogates were assessed using 1-way analysis of variance and post hoc least-significant-difference tests. Results: For central targets, the residual errors increased in the following ascending order: "tumor", "bronchi", "carina", and "vertebrae"; there was a significant difference between "tumor" and "vertebrae" (p = 0.010). For peripheral diseases, the residual errors increased in the following ascending order: "tumor", "rib", "vertebrae", and "carina"; There was a significant difference between "tumor" and "carina" (p = 0.005). Conclusions: The "bronchi" and "carina" are the optimal surrogates for central lung targets, while "rib" and "vertebrae" are the optimal surrogates for peripheral lung targets for manual matching of online and planned tumors.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제35권2호
• /
• pp.173-181
• /
• 2012

본 연구의 목적은 호흡 위상을 고려한 4DCT 자료를 토대로 자동영상변조등록 프로그램인 MIMVista에서 계산한 최대강도투영 영상에서 폐종양의 발생위치와 유착여부에 따른 종양의 움직임 특성을 분석하고 3DCT 결과 값과 비교하였으며 호흡 위상 간 종양의 도심변화 등 기하학적 변형 특성를 분석했다. 분석결과 폐하부에 위치한 종양에서 Y축으로의 평균 도심 변화가 $7.32{\pm}6.88mm$로 가장 크게 나타났으며 HU값의 차이를 분석한 결과에서도 평균 $7.7{\pm}4.97%$로 가장 큰 차이를 보였다. 유착성 종양보다는 비유착성 종양에서 호흡 간 변화가 크게 나타났다. 3DCT 영상과 MIP 영상간에 종양 용적의 연관성을 분석한 결과 상관계수가 0.998로 매우 높게 나타났다. 종양의 기하학적 변화에 영향을 미치는 요인분석결과 종양의 위치와 유착여부가 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었으나 횡격막의 움직임 정도에 따른 차이는 없었으며 환자 간 호흡 위상에 따른 편차가 매우 크기 때문에 종양의 움직임과 관련한 특정 경향성을 파악할 수는 없었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제20권3호
• /
• pp.174-179
• /
• 2009

사이버나이프 로봇 방사선 수술 시스템은 환자를 치료하는 동안 환자의 내부 기준 마커를 이용하여 종양의 위치를 실시간으로 추적 할 수 있는 시스템이다. 최근 폐종양 치료의 경우 기준 마커의 삽입 없이 폐종양의 밀도 차이를 이용하여 실시간 종양 추적을 할 수 있는 폐종양추적시스템이 개발되어 치료에 적용되고 있다. 최근 개발되어 국내 최초 도입된 폐종양 추적치료시스템의 위치 추적 정확도의 분석은 동적흉부 팬톰과 GafChromic film을 이용하였다. 폐종양추적시스템을 이용하여 종양의 위치 추적 정확도는 평균 오차 $0.85{\pm}0.22$ mm로 분석되었다. 기준마커 삽입 없이 폐종양추적시스템을 이용하여 폐종양 치료에 매우 유용한 것으로 판단되었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제16권16호
• /
• pp.7295-7302
• /
• 2015

Background: Lung cancer has been a major health problem in developed countries for several decades, and has emerged recently as the leading cause of cancer death in many developing countries. The incidence of lung cancer appears to be increasing more rapidly in rural than in urban areas of China. This paper presents the trends of lung cancer incidence and survival derived from a 40-year population-based cancer monitoring program in a rural area, Qidong, China. Materials and Methods: The Qidong cancer registration data of 1972-2011 were used to calculate the crude rate, age-standardized rate by Chinese population (CASR) and by world population (WASR), birth cohort rates, and other descriptive features. Active and passive methods were used to construct the data set, with a deadline of the latest follow-up of April 30, 2012. Results: The total number of lung cancer cases was 15,340, accounting for 16.5% of all sites combined. The crude incidence rate, CASR and WASR of this cancer were 34.1, 15.7 and 25.4 per 100,000, respectively. Males had higher crude rates than females (49.7 vs 19.0). Rapidly increasing trends were found in annual percent change resulting in lung cancer being a number one cancer site after year 2010 in Qidong. Birth cohort analysis showed incidence rates have increased for all age groups over 24 years old. The 5 year observed survival rates were 3.55% in 1973-1977, 3.92 in 1983-1987, 3.69% in 1993-1997, and 6.32% in 2003-2007. Males experienced poorer survival than did females. Conclusions: Lung cancer has become a major cancer-related health problem in this rural area. The rapid increases in incidence likely result from an increased cigarette smoking rate and evolving environmental risk factors. Lung cancer survival, while showing some improvement in prognosis, still remains well below that observed in the developed areas of the world.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제44권4호
• /
• pp.149-155
• /
• 2019

Background: Magnetic resonance (MR) image guided radiation therapy system, enables real time MR guided radiotherapy (RT) without additional radiation exposure to patients during treatment. However, MR image lacks electron density information required for dose calculation. Image fusion algorithm with deformable registration between MR and computed tomography (CT) was developed to solve this issue. However, delivered dose may be different due to volumetric changes during image registration process. In this respect, synthetic CT generated from the MR image would provide more accurate information required for the real time RT. Materials and Methods: We analyzed 1,209 MR images from 16 patients who underwent MR guided RT. Structures were divided into five tissue types, air, lung, fat, soft tissue and bone, according to the Hounsfield unit of deformed CT. Using the deep learning model (U-NET model), synthetic CT images were generated from the MR images acquired during RT. This synthetic CT images were compared to deformed CT generated using the deformable registration. Pixel-to-pixel match was conducted to compare the synthetic and deformed CT images. Results and Discussion: In two test image sets, average pixel match rate per section was more than 70% (67.9 to 80.3% and 60.1 to 79%; synthetic CT pixel/deformed planning CT pixel) and the average pixel match rate in the entire patient image set was 69.8%. Conclusion: The synthetic CT generated from the MR images were comparable to deformed CT, suggesting possible use for real time RT. Deep learning model may further improve match rate of synthetic CT with larger MR imaging data.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제13권4호
• /
• pp.1709-1710
• /
• 2012

Cancer is a major public health problem in Indonesia, becoming the 7th largest cause of death based on a national survey in 2007, accounting for 5.7 of all mortality. A cancer registry was started in 1970, but it was partial and was stopped mainly because no government body was responsible. Realizing the above situation, the Indonesian government established the Sub Directorate of Cancer Control within the Ministry of Health, with responsibility for developing a national cancer control program, including a cancer registry. A sustainable cancer registry was then started in 2007 within Jakarta Province, first hospital-based but then expanded to be population-based. Steps of cancer registration in Jakarta are data collection, data verification, data validation, data management and analysis, and data publication. Data collection is conducted by health facilities (hospitals, laboratories, primary health centers) at the district/municipal level, with reports to the provincial level. Data are collected passively by holding meetings every three months in the district/municipality. Verification of data is the responsibility of the medical doctor or pathologist in each data source. Data validation is conducted by a team in the cancer registry, consisting of district/municipal/province health officers, pathologists, and registrars. Data management and analyses are conducted by a cancer registry team at the provincial level, assisted by the national team. We use software named Indonesian Cancer Registry System (SRIKANDI) which is adopted from CanReg4 IARC. Data from the population-based cancer registry in Jakarta Province showed the leading cancers among females in 2005-2007 to be breast cancer, cervical cancer, ovarian cancer, colorectal cancer and among males are bronchus and lung cancer, colorectal cancer, liver cancer, pharyngeal cancer, and prostate cancer. The leading childhood cancers are leukaemia and retinoblastoma.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
• /
• 제13권1호
• /
• pp.319-323
• /
• 2012

Objective: To explore the feasibility of shrinking field technique after 40 Gy radiation through 18F-FDG PET/CT during treatment for patients with stage III non-small cell lung cancer (NSCLC). Methods: In 66 consecutive patients with local-advanced NSCLC, 18F-FDG PET/CT scanning was performed prior to treatment and repeated after 40 Gy. Conventionally fractionated IMRT or CRT plans to a median total dose of 66Gy (range, 60-78Gy) were generated. The target volumes were delineated in composite images of CT and PET. Plan 1 was designed for 40 Gy to the initial planning target volume (PTV) with a subsequent 20-28 Gy-boost to the shrunken PTV. Plan 2 was delivering the same dose to the initial PTV without shrinking field. Accumulated doses of normal tissues were calculated using deformable image registration during the treatment course. Results: The median GTV and PTV reduction were 35% and 30% after 40 Gy treatment. Target volume reduction was correlated with chemotherapy and sex. In plan 2, delivering the same dose to the initial PTV could have only been achieved in 10 (15.2%) patients. Significant differences (p<0.05) were observed regarding doses to the lung, spinal cord, esophagus and heart. Conclusions: Radiotherapy adaptive to tumor shrinkage determined by repeated 18F-FDG PET/CT after 40 Gy during treatment course might be feasible to spare more normal tissues, and has the potential to allow dose escalation and increased local control.