This review aims to provide a brief, comprehensive overview of advanced technologies of nuclear medicine physics, with a focus on recent developments from both hardware and software perspectives. Developments in image acquisition/reconstruction, especially the time-of-flight and point spread function, have potential advantages in the image signal-to-noise ratio and spatial resolution. Modern detector materials and devices (including lutetium oxyorthosilicate, cadmium zinc tellurium, and silicon photomultiplier) as well as modern nuclear medicine imaging systems (including positron emission tomography [PET]/computerized tomography [CT], whole-body PET, PET/magnetic resonance [MR], and digital PET) enable not only high-quality digital image acquisition, but also subsequent image processing, including image reconstruction and post-reconstruction methods. Moreover, theranostics in nuclear medicine extend the usefulness of nuclear medicine physics far more than quantitative image-based diagnosis, playing a key role in personalized/precision medicine by raising the importance of internal radiation dosimetry in nuclear medicine. Now that deep-learning-based image processing can be incorporated in nuclear medicine image acquisition/processing, the aforementioned fields of nuclear medicine physics face the new era of Industry 4.0. Ongoing technological developments in nuclear medicine physics are leading to enhanced image quality and decreased radiation exposure as well as quantitative and personalized healthcare.
QA 과정을 통해 30개의 정규화 보정값을 얻고, 1개의 기준 데이터 설정 후 29개의 정규화 보정값과 비교하였다. 또한 각 정규화 보정값을 PET raw data 에 적용시켜 재구성된 영상을 동일한 ROI를 그려 SUV 와 count 로 비교평가 하였다. 30개의 정규화 보정값은 차이가 발생하지 않았으며, 각각의 정규화 보정값을 적용시킨 PET 영상도 크게 차이가 없었다. 핵의학 영상은 정량분석을 위해 불감시간 보정 및 광자의 감쇠 및 산란 등 물리적 현상에 대한 보정이 필요하고, 정규화 보정 또한 무시할 수 없는 보정 과정이다. 따라서 이런 과정을 통해 PET 장비의 균일성이 유지되고 여러 디텍터의 효율도 균등해야 영상의 왜곡을 방지할 수 있고, 질 좋은 영상을 만드는데 꼭 필요한 과정이므로 매일 QA 과정이 필요하다고 사료된다.
목적: 후두엽 간질에서 발작간기 F-18-FDG PET와 발작기 SPECT의 간질원인병소 굴소화 및 편측화 진단성능을 조사하였다. 대상 및 방법: 침습적 뇌파검사와 수술과 수술 후 경과를 관찰하여 후두엽 간질로 진단된 17명의 환자를 대상으로 발작간기 F-l8-FDG PET (15명)와 발작기 뇌관류 Tc-99m-HMPAO SPECT를 시행하였다. 대사가 감소된 부분과 관류가 가장 증가된 곳을 간질원인병소로 진단하고 후두엽 병소를 제대로 진단한 경우 국소화에 병소쪽 반구의 다른 엽 또는 여러 엽을 지칭한 경우에 편측화에 성공하였다고 보아 국소화율과 편측화율을 조사하였다. 결과: F-18-FDG PET는 15명 중 9명(60%)에세 병측 후두엽을 국소화하였고 14명 (93%)을 편측화하였다. 발작기 뇌관류 SPECT는 17명 중 3명(18%)에서 국소화하였고 13명(76%)에서 편측화하였다. 자기공명영상에 병변이 발견되지 않았거나 발작기 SPECT가 정화하게 국소화하지 못한 경우에 추가적인 국소화 및 편측화 정보를 F-18-FDG PET에서 얻을 수 있었던 경우가 각각 5명, 8명이었다. 결론: 후두엽간질에서 발작기 뇌관류 SPECT로 병변쪽 반구를 편측화할 수 있었으나 F-18-FDG PET는 국소화와 편측화에 뛰어나 자기 공명영상에 병변이 발견되지 않는 경우를 포함하여 간질원인 병소를 찾는 데 크게 도움이 되었다.
목적: 본 연구의 목적은 첫째, 내측 측두엽 간질환자의 MR 영상에 화소기반 형태분석방법(VBM)을 적용하여 회백질 부피감소를 보이는 영역을 뇌 전체를 관찰하여 찾아내고자 하였다. 둘째, 본 연구에서 적용된 VBM방법이 내측측두엽 간질환자의 간질병소의 편측성을 평가하기에 쓰일 수 있을지 조사하였다. MR영상으로 VBM 결과를 FDG PET의 SPM 분석결과와 비교하였다. 대상 및 방법: 12명의 좌측 내측측두엽 간질환자와 11명의 우측 내측측두엽 간질환자의 T1 강조영상을 각각 37명의 정상 대조군의 영상과 비교하였다. 모든 영상을 표준 뇌 표준판에 공간정합한 후, 평균영상을 생성하여 연구-특정적 뇌 표준판을 만들고 이 연구 측정적 표준판에 다시 비선형 공간정규화 하였다. 영상을 분할하여 회백질영상을 추출하고 변조한 후 편평화하였다. 환자군과 정상군의 차이를 SPM99를 이용하여 허위발견률을 기준으로 통계처리하였다. FDG PET 영상을 SPM을 이용하여 정상대조군 22명과 비교하였다. 결과: 좌측 내측측두엽 간질환자는 좌측의 해마와 편도체 영역에 회백질 부피/농도가 감소하였고, 뇌의 양측 소뇌, 전대상회, 방추상회의 부피/농도가 감소하였다. 우측 내측측두엽 간질환자는 우측 해마의 서 회백질이 감소하였다. 좌측 내측측두엽 간질은 좌측 측두엽과 시상 우측 내측측두엽간질 환자는 우측측두엽에 광범위한 부위에 FDG 섭취가 감소하였다. 결론: VBM 방법을 적용한 결과 간질원인 병소 해마와 해마주변영역에서 유의하게 회백질 부피/농도가 감소하였다. FDG PET SPM 분석에서 간질원인병소의 대사 감소를 찾을 수 있었던 것처럼, 이 연구에서 적용한 변조 VBM 방법은 내측측두엽 간질환자의 간질원인병소를 편측화할 수 있었고 내측측두엽을 제외한 다른 뇌영역의 해부학적 변화를 발견하는데 도움이 되었다. 이에 비하여 간질원인병소인 좌우측측두엽의 넓은 부위에 FDG 섭취가 감소하여 대조되었다.
목적: 자궁내막암의 치료 후 루틴 추적관찰로써의 FDG-PET/ET의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 자궁내막암으로 치료 받은 환자 중 2004년 1월 1일부터 2008년 1월 31일 사이에 FDG-PET/CT를 시행한 101명의 환자(25-79세, 평균 50.6세)를 대상으로 하였다. 모든 환자에서 종양표지 자와 다른 영상의학적 검사(CT, MR)에 대해서도 함께 검토하였다. FDG-PET/CT상 국소 FDG 섭취를 보인 병변을 benign, equivocal, malignant로 분류하였고, equivocal과 maliganat 병변에 대하여 조직학적 혹은 임상적으로 재발유무를 판정하였다. 결과: FDG-PET/CT상 강한 섭취를 보인 경우는 19명의 30개의 병변이었다. Malignant 섭취를 보인 환자는 14명이었고, 이중 11예가 재발로 확인되었다. Equivocal 병변을 보인 환자는 5명 이었고, 이중 1예가 재발로 확인되었다. 위음성을 보인 경우는 2예가 있었고, 모두 복강내 암종증 환자로 진단되었다. 이상의 결과를 종합하였을 때, 자궁내막암의 치료 후 재발의 평가에 대한 전반적인 결과는 예민도 86 %,특이도 92 %, 양성 예측도 63 %, 음성예측도 98 %, 그리고 정확도는 91 %였다. 결론: 자궁내막암의 치료 후 루틴 추적관찰로써 FDG-PET/ET를 시행할 경우 높은 예민도, 특이도로 재발의 진단에 도움이 될 뿐만 아니라 높은 음성 예측도로 인하여 FDG-PET/CT상 음성인 경우 불필요한 추가 검사를 피할 수 있을 것으로 기대된다.
An, Su-Kyung;Chang, Kee-Hyun;Song, In-Chan;Han, Moon-Hee
대한자기공명의과학회:학술대회논문집
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대한자기공명의과학회 2001년도 제6차 학술대회 초록집
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pp.168-168
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2001
Purpose: Cerebral perfusion, as measured by interictal SPECT and PET, is known to be decreased in the affected hippocampus of the patients with hippocampal sclerosis. The purpose of th study is to evaluate the capability of perfusion MR imaging to demonstrate ipsilate hypopefusion in patients with hippocampal sclerosis.
The authors congratulate the cerebrations for the 30 years of the Korean Society of Medical Physics (http://www.ksmp.or.kr/). The paper is published to recognize the anniversary. Geon-Ho Jahng invited Professor Z. H. Cho to join to submit this manuscript because he has been one of the leaders in the field of magnetic resonance imaging (MRI) during the last 40 years. In this review, we describe the development and clinical histories of MRI internationally and domestically. We also discuss diffusion and perfusion MRI, molecular imaging using MRI and MR spectroscopy (MRS), and the hybrid systems, such as positron emission tomography-MRI (PET-MRI), MR-guided focused ultrasound surgery (MRgFUS), and MRI-guided linear accelerators (MRI-LINACs). In each part, we discuss the historical evolution of the developments, technical developments, and clinical applications.
골육종에서 드물게 발생하는 도약전이 병소는 불량한 예후 인자로서 중요한 연관성이 있기 때문에 골육종 환자의 광범위 절제술 시에 절제범위에 포함되어야 한다. 따라서 수술 전 검사에서 골육종의 골수 내 침범에 대한 정밀한 평가가 필수적이며, 골스캔 검사는 도약전이의 발견에 있어서는 높은 위음성률을 보일수 있으며 자기공명영상 검사는 종양이 위치한 골 전체를 촬영하지 않는 경우 임상적인 증거가 없으면 간과하기가 쉽다는 단점이 있다. 이에 저자들은 주 종양 부위만을 포함한 국소 자기공명영상 촬영과 골스캔에서 발견되지 않았으나 FDG-PET/CT에서 도약 전이가 진단된 대퇴 원위부의 골육종 증례에 대해 문헌 고찰과 함께 보고하고자 한다.
목적: 최근에 세포증식성 PET 방사성의약품으로 소개되고 있는 FLT를 이용하여 국소진행성 유방암 환자에서 FLT-PET 영상을 시행하여 종양 영상으로서의 향후 적용 가능성을 살펴보고, FDG와 FLT의 섭취양상에 대한 비교 및 정상 장기에 대한 섭취분포 양상을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 본 연구는 2005년 8월부터 2006년 11월까지 총 22명(모두 여성, 평균나이; 42세)의 국소진행성 유방암 진단 받은 환자들을 대상으로 하였으며, 모든 종양의 조직형은 침윤성관상피암이었다. 모든 환자를 대상으로 하여 conventional imaging workup, FLT PET/CT, FDG-PET를 시행하였다. MRI로 측정 한 종양 장경의 평균은 $7.2{\pm}3.4$ cm 이었다. 원발 병소와 림프절 섭취에 대한 육안적인 분석과 반정량적인 분석(SUVmax, $SUV_{75}$, TB ratio)을 하였고, 림프절 섭취에 대한 FDG-PET와 FLT-PET의 일치도를 살펴보았다. 정상장기에서의 FLT와 FDG 분포양상을 비교하기 위해 간과 골수의 SUVmax와 $SUV_{75}$을 측정하였다. 결과: 모든 원발 종양근 FLT-PET와 FDG-PET에서 섭취 증가를 나타냈다. MR로 측정한 종양 장경과 FLT-PET 또는 FDG-PET의 SUVmax간에 유의한 상관관계는 없었다(p>0.05). 종양의 SUVmax (FLT $6.5{\pm}5.2$ vs FDG $8.3{\pm}4.9$, p=0.02)와 $SUV_{75}$ (FLT $5.3{\pm}4.3$ vs FDG $6.9{\pm}4.2$, p=0.02)에서는 FDG가 FLT보다 유의하게 높았으며, 중등도의 유의한 상관관계를 보였다(SUVmax; rho=0.450, p=0.04 / $SUV_{75}$; rho=0.472, p=0.03). 반면, TB 섭취비는 FLT가 FDG보다 현저히 높았다(FLT $11.7{\pm}7.7$ vs FDG $6.3{\pm}3.8$, p=0.001). 림프절 섭취 분포에 대한 비교에서는 FDG와 FLT-PET는 34개 구역에서 33개가 일치하였다. FLT와 FDG의 정상 장기의 섭취분포를 보았을 때 FLT는 간(FLT $4.2{\pm}1.2$ vs FDG $1.8{\pm}0.4$)과 골수(FLT $7.4{\pm}1.2$ vs FDG $1.6{\pm}0.4$)의 섭취가 FDG보다 높고 환자마다 다양하였다. 결론: 국소진행성 유방암에서 FTLT는 FDG보다 종양 섭취도는 낮지만 종양과 전이 림프절 섭취가 PET에서 잘 관찰되었다. FLT-PET는 종양 대 주변섭취의 비가 FDG-PET보다 높았으며, 전이 림프절의 진단에서도 FDG-PET와 높은 일치율을 보여 종양 진단 영상으로 유용할 것으로 생각된다. FLT는 정상 간과 골수 조직의 섭취가 높고 개인차가 커서 이들 장기의 전이를 진단하는 데는 제한적일 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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