• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권1호
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• pp.429-433
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• 2013

Objectives: To explore the correlation between multi-slice spiral CT (MSCT) perfusion parameters and the expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) as well as matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) in breast cancer. Methods: Forty five breast cancer patients and 16 patients with benign breast tumor, both confirmed by pathology examination, were enrolled. All underwent MSCT perfusion imaging to obtain perfusion maps and data for parameters including blood flow (BF), blood volume (BV) and permeability surface (PS). Cancer patients did not receive treatment prior to surgery. The expression of VEGF and MMP-2 were examined with both immunohistochemistry and Western blotting. Results: The levels of VEGF and MMP-2 by immunohistochemistry were significantly higher in the breast cancer group (P < 0.01) than the benign tumor group. Relative OD values from Western blotting were also higher in cancer cases (P < 0.05). Similarly, the mean MSCT perfusion parameters (BF, BV, PS) were significantly higher in the breast cancer group (P < 0.01), BF and BV positively correlating with VEGF expression (r = 0.878 and 0.809 respectively, P < 0.01); PS and VEGF and MMP-2 expression were also positively correlated (r= 0.860, 0.786 respectively, P < 0.01). Conclusion: There is a correlation between breast cancer MSCT perfusion parameters and VEGF andMMP-2 expression, which might be useful for detection of breast lesions, qualitative diagnosis of breast cancer, and evaluation of breast cancer treatment.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제43권2호
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• pp.63-69
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• 2013

After over one decade development, cone beam computed tomography (CBCT) has been widely accepted for clinical application in almost every field of dentistry. Meanwhile, the radiation dose of CBCT to patient has also caused broad concern. According to the literature, the effective radiation doses of CBCTs in nowadays market fall into a considerably wide range that is from $19{\mu}Sv$ to $1073{\mu}Sv$ and closely related to the imaging detector, field of view, and voxel sizes used for scanning. To deeply understand the potential risk from CBCT, this report also reviewed the effective doses from literatures on intra-oral radiograph, panoramic radiograph, lateral and posteroanterior cephalometric radiograph, multi-slice CT, and so on. The protection effect of thyroid collar and leaded glasses were also reviewed.

• 한국방사선학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.161-169
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• 2011

본 연구는 입체적 분포를 형성한 시각신경계에 대하여 MRI 시스템의 경사자기장으로써 하나의 스캔 대상단면을 3차원 형태의 여러 방향으로 향하게 하는 다중사위 스캔각도의 변화에 관하여 실험하였고 기존의 단순각도 사방향 검사방법과 비교 고찰 하였다. 입체적 분포를 이루는 뇌의 시각신경계에 대하여 MR 시스템의 경사자기장으로써 국내 정상 성인을 대상으로 시각신경의 사위영상화를 위한 기존의 사위(시상-관상단면) 스캔방법과 다중사위(시상-관상-횡단면) 스캔각도의 변화를 실험하였다. 그 결과 다중각도를 이용한 사위스캔 방법이 기존의 스캔방법에 비해 더 넓은 영역의 해부학적 정보를 나타내는 것을 영상으로 확인하였다. 또한 시각신경을 명료하게 나타내기 위해서는 영상단면두께와 펄스시퀀스의 선택도 고려되어야할 것으로 확인 되었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제4권1호
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• pp.42-51
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• 2000

목적: Projection-type Fast Spin Echo (PFSE) 영상 기법은 일반적인 Fast Spin Echo (FSE) 기법과 비교하여 환자의 움직임과 혈류에 강한 장점이 있는 반면. $T_2$ 대조도(contrast)를 조절하기가 어려운 단점이 있다. 본 연구에서는 PFSE의 대조도를 이론적으로 분석하였고 컴퓨터 모의실험을 통하여 다양한 effective echo time (TE) 을 갖는 일반적인 FSE와 비교, 분석하였다. 또한 인체 실험을 통하여 제안한 PFSE 영상기법으로 움직 임과 혈류에 강인한 $T_2$ 강조 영상을 얻을 수 있음을 보였다. 대상 및 방법: 본 연구에서는 1.OT 전신 MRI 시스템에서 새로운 k-space의 배치를 갖는 PFSE 펠스 시권스를 구현하여, PFSE와 FSE 방식의 $T_2$ 대조도를 컴퓨터 모의설험과 인체 실험을 통하여 비교, 분석하였다. 컴퓨터 모의실험에서는 서로 다른 $T_2$ 값을 갖는 팬텀을 구현하여 다양한 effective TE에 대한 FSE 영상과 PFSE 영상을 재구성하여 대조도를 비교하였다. 인체 설험에서는 multi-slice $T_2$ 강조 두부 영상을 PFSE와 FSE로 얻어 영상기법간의 $T_2$ 대조도를 비교하였다. 결과: 이론적인 분석에서 PFSE의 $T_2$ 대조도는 effective TE가 80-l00ms 정도의 FSE 영상과 등가하게 나타나 $T_2$ 강조 영상을 얻을 수 있을 것으로 판단되었다. 컴퓨터 모의실험에서 PFSE 재구성 영상은 effective TE가 96ms인 FSE 영상과 대조도가 비슷하게 나타났다. 인체 실험에 서도 PFSE 영상은 effective TE가 96ms인 FSE 영상과 비슷하게 나타났으며. PFSE 방법이 FSE 방법에 비하여 움직 엄과 혈류와 관련한 artifact에 강인함을 확인 할 수 었었다. 결론: PFSE 기법은 k-space의 극좌표계에서 서로 다른 각도를 갖는 여러 line틀을 다중 스핀 에코 기법으로 측정하는 방식이다. PFSE기법은 FSE와 비교하여 환자의 움직임과 혈류에 강한 장점이 있는 반면, $T_2$ 대조도를 조절하기가 어려운 단점이 있다. 본 연구에서는 PFSE 방식으로 FSE와 대등한 $T_2$ 대조도 ($T_2$ 강조 영상)를 얻을 수 있음을 이론과 컴퓨터 모의실험 밝히고, 인체 실험을 통하여 확인하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권4호
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• pp.1575-1578
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• 2012

Objectives: To obtain permeability surface (PS) values using multi-slice helical CT perfusion imaging and to evaluate the spatial distribution correlation between PS values and vascular endothelial growth factor (VEGF) expression in solitary brain metastases. Methods: Imaging was performed on 21 patients, PS values being calculated from the central, border and peripheral parts of tumours. VEGF expression was determined by immunohistochemical staining. Results: Rim enhancement was found in 16 cases, the border of the tumour featuring PS elevation with high VEGF expression in 13 cases. In the 5 cases with nodular enhancement, the border and the central part had high permeability and VEGF expression was high in all cases, the correlation being significant (P<0.01). Conclusion: VEGF expression in brain metastases positively correlates with PS values from CT perfusion imaging, so that the latter can be used in the surveillance of angiogenic activity in brain metastases.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제18권1호
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• pp.35-41
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• 2007

본 연구의 목적은 비침습적 동맥스핀라벨링(arterial spin labeling) 자기공명영상을 이용하여 다편(multislice) 뇌 관류영상(perfusion-weighted Images)을 얻을 수 있는 최적화 방법을 연구하는 데 목적이 있다. 본 연구에서는 세 가지 인자를 최적화하는 데 초점을 두었다. 첫째, 뇌로 흘러 들어오는 혈액을 최적으로 라벨링할 수 있는 펄스를 만드는 것이다. 시뮬레이션 결과 900도의 각을 이루는 반전펄스(adiabatic hyperbolic secant Inversion pulse)는 반전을 효과적으로 할 수 있고 반전을 이루는 형태가 직각에 가깝게 할 수 있는 최적이었다. 둘째, 영상을 얻고 난 후에 계속하여 남아 있는 자화(residual magnetization)을 최소화하는 것이다. 이를 최소화하기 위해서는 포화 펄스(saturation pulses)와 자화를 손상시키는 자장(speller gradients)을 동시에 사용하는 것이 최상의 방법임을 알았다. 마지막으로, 라벨링하는 영역과 영상을 얻는 영역 사이의 거리를 최소화할 수 있는 방법을 연구하였다. 두 영역 간의 최소 거리는 약 20 mm 정도가 최적임을 발견하였다. 위에서 얻은 최적화된 인자들을 바탕으로 13명의 정상인의 뇌에서 관류 영상을 얻은 결과 매우 좋은 대조도의 영상을 얻을 수 있었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제15권1호
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• pp.57-66
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• 2011

목적 : 0.35 Teslas의 저자장 자기공명영상 시스템에서 인체 조직의 물 성분 또는 지방 성분의 영상을 얻는데 있어서 주자장의 불균일도를 two-point Dixon 방법을 기반으로 보정하는 새로운 방법을 모색하였다. 대상 및 방법 : Two-point Dixon 방법을 사용하여 물과 지방의 위상이 동상일 때와 역상일 때의 영상들을 얻은 후 그 영상들로부터 위상과 크기의 위상 크기 결합 밀도 함수를 계산하고, 이를 통해 물과 지방의 영역을 분리하여 3차원 볼륨의 물 영역에서의 주자장의 불균일도 패턴을 분석하고 이를 반복적으로 보정하여 주자장의 불균일도를 개선하였다. 결과 : 제안한 영상 기법으로 인체의 여러 부위에서 주자장의 불균일도를 보정한 물과 지방 영상을 얻을 수 있었다. 삼차원 보정을 통하여 멀티 슬라이스 전체 영상에서 균일하게 물 또는 지방만의 영상을 얻을 수 있었다. 결론 : 위상-크기 결합 밀도 함수를 통하여 물과 지방의 영역을 분리할 수 있었고, 이를 이용하여 자장의 불균일도를 분석하고 보정할 수 있었다. 제안한 방법을 통해 주자장의 불균일도가 월등히 개선된 물 또는 지방 영상을 얻을 수 있었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제16권1호
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• pp.6-15
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• 2012

목적: 이 연구의 목적은 excitation pulse profile을 이용하여 불균일 자장에 의하여 발생하는 배경 경사 자장에 의한 영향을 보상하여 2차원 다중 단면 경사에코 간 영상에서의 정확한 지방 및 $T_2{^*}$ 측정을 하는 데에 있다. 대상과 방법: 2차원 경사에코영상에서 불균일 자장에 의한 배경경사자장으로 인하여 유도되는 신호의 감소는 excitation pulse profile weighting으로 나타난다. 이에 의한 영향을 최소화 하기 위하여 $B_0$ field map을 통하여 단면선택방향으로의 선형 경사자장의 정도를 추정한 후, 획득한 신호를 excitation pulse profile을 이용하여 보정하였다. $T_2{^*}$ 및 지방은 보정된 신호로부터 측정되었으며 보정방법은 3.0T 임상용 장비에서 팬텀 및 in vivo 실험을 통하여 이루어 졌다. 결과: 팬텀 실험 결과는 보정 후 측정된 $T_2{^*}$ 및 지방의 양이 자장이 균일한 경우에 가까워 진 것을 보여 주었다. In vivo 실험에서는 간에서 배경경사자장의 크기가 약 120 ${\mu}T/m$ 정도 까지로 나타났으며 보정하기 전에 비하여 측정된 $T_2{^*}$ 및 지방의 정도의 균일도가 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 결론: Excitation pulse profile을 이용한 배경경사자장 보정 방법은 경사 에코 신호에서의 거시적인 불균일 자장에 의한 영향을 줄여 주며 2차원 간 영상에서의 적용을 통하여 보다 정확한 지방 및 $T_2{^*}$의 측정에 도움이 될 수 있다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제19권1호
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• pp.19-30
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• 2015

Purpose: A new compressed sensing technique by iterative truncation of small transformed coefficients (ITSC) is proposed for fast cardiac CINE MRI. Materials and Methods: The proposed reconstruction is composed of two processes: truncation of the small transformed coefficients in the r-f domain, and restoration of the measured data in the k-t domain. The two processes are sequentially applied iteratively until the reconstructed images converge, with the assumption that the cardiac CINE images are inherently sparse in the r-f domain. A novel sampling strategy to reduce the normalized mean square error of the reconstructed images is proposed. Results: The technique shows the least normalized mean square error among the four methods under comparison (zero filling, view sharing, k-t FOCUSS, and ITSC). Application of ITSC for multi-slice cardiac CINE imaging was tested with the number of slices of 2 to 8 in a single breath-hold, to demonstrate the clinical usefulness of the technique. Conclusion: Reconstructed images with the compression factors of 3-4 appear very close to the images without compression. Furthermore the proposed algorithm is computationally efficient and is stable without using matrix inversion during the reconstruction.

• Advances in biomechanics and applications
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• 제1권1호
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• pp.15-22
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• 2014

Computed tomography (CT) is being utilized in orthopaedics and related research to estimate bone strength. These applications benefit from calibration of Hounsfield units to mineral density typical of long bone, up to $1750mg/cm^3$. This study describes a method for establishing repeatable calibration of Hounsfield units to density, and determines the effects of imaging medium on calibration accuracy. Four hydroxyapatite standards were imaged in air on 7 occasions over 19 weeks using a helical multi-slice CT scanner. Each standard was scanned 5 times in different media: porcine soft tissue, water, and air. Calibrated densities were highly repeatable (CV<3.5%). No difference in density was observed between water and soft tissue conditions (p>0.08). This work provides a model for determining repeatable scanner-specific density calibration, demonstrates that the linear relationship between Hounsfield units and density extends to values typical of cortical bone, and supports the practice of imaging calibration standards in an environment similar to that of the target bone.