• 제목/요약/키워드: Pinhole collimator

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갑상선 영상 획득을 위한 부호화 구경 감마카메라: 몬테칼로 시뮬레이션 연구 (Coded Aperture Gamma Camera for Thyroid Imaging: Monte Carlo Simulation)

  • 백철하;이승재;정용현
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.247-255
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    • 2008
  • 부호화 구경 카메라는 바늘구멍 카메라의 고분해능 특성을 유지하면서 신호대잡음비를 향상시키기 위해 개발되었다. 이 연구의 목적은 몬테칼로 모사방법을 이용하여 부호화 구경 카메라의 최적화 및 성능 분석을 통해 갑상선 영상의 가능성을 평가하는 것이다. GATE 코드를 이용하여 부호화 구경의 두께에 따른 부호화 구경 카메라의 Tc-99 m 선원에 대한 공간분해능, 신호대잡음비, 균일도를 평가하였다. 그리고 부호화 구경 카메라와 바늘구멍 카메라의 영상 획득 성능을 비교하였다. 연구 결과 부호화 구경 마스크 두께에 따른 분해능 차이는 거의 없었으나, 신호대잡음비는 구경 두께가 두꺼워질수록 향상되어 최고값을 보인 뒤 다시 감소하는 추세를 보였다. 이는 두께에 따른 마스크의 투과율과 관계가 있었다. 균일도는 구경 두께가 두꺼워질수록 성능이 향상하였다. 부호화 구경 카메라의 공간분해능은 바늘구멍 카메라와 거의 비슷하였으나, 신호대잡음비는 약 30배 정도 향상되는 것을 확인하였고, 이는 부호화 구경 카메라로 고분해능, 고 신호대잡음비의 갑상선 영상 획득이 가능함을 보여준다.

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Paraffin을 이용한 Thyroid Phantom제작에 따른 유용성에 관한 연구 (A study on the Effectivness of Hand-made Paraffin Thyroid Phantom)

  • 박성옥;이인자
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제30권3호
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    • pp.237-243
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    • 2007
  • 방사성의약품을 이용한 핵의학적 영상기록에 있어 장기가 함유하고 있는 정보량을 최대한 묘출시켜 양질의 진단정보를 제공해야 한다는 것은 매우 중요하다. 그것을 위한 기술적인 문제를 비롯하여 장비성능의 유지관리에 많은 노력을 기울이고 있으며, 다양한 종류로 상업화되어 이용되고 있는 우수한 phantom들이 사용되고 있다. 본 연구에서 인체의 연부조직과 매우 흡사한 물리적 조건을 가지고 있으며 구입하기 쉬운 Paraffin을 이용하여 기존에 사용되고 있는 acryl thyroid phantom과 동일하게 paraffin phantom을 제작하였으며, 판매되고 있는 acryl thyroid phantom에서 측정할 수 있는 것 보다 더 높은 분해능을 측정할 수 있도록 작은 3mm와 6mm 직경의 cold area를 삽입한 paraffin thyroid phantom을 수작업으로 제작하였다. 방사성의약품 $^{99m}TcO_4$를 이용하고 pinhole collimator를 이용하여 상업화되어 사용되고 있는 acryl thyroid phantom과 본 연구를 위하여 제작한 paraffin thyroid phantom의 특성을 비교 분석한 결과 paraffin을 이용한 phantom도 상업화되어 사용 중인 acryl thyroid phantom과 동일한 물리적 특성을 유지하고, 오히려 분해능이 높은 부분을 측정할 수 있고 연부조직의 특성을 연구할 수 있는 등가물질로서 구입하기 쉽고 제작이 수월한 장점을 비롯하여 경제성이 있음을 증명하는 계기가 되었다.

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핀홀 콜리메이터 초점의 직경 크기 별 성능비교 및 평가 (Performance Evaluation of a Pinhole Collimator According to the Aperture Diameter)

  • 이광훈;안병호;김수영;최성욱
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.104-109
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    • 2014
  • 핀홀 콜리메이터는 목적 장기 영상의 확대와 고 분해능을 필요로 하는 검사에 사용하며 주로 갑상선 검사와 전신 뼈 검사 시 정적검사에 이용되어 왔다. 현재 임상에 적용할 수 있는 핀홀 콜리메이터 초점 직경은 2 mm, 4 mm, 6 mm 및 8 mm의 4종류가 있지만 기존 핀홀 콜리메이터 검사는 모든 검사에 있어서 4 mm 직경의 초점만을 이용한 검사를 시행해 왔다. 본 연구에서는 실험을 통한 각각의 초점 직경별 성능을 비교 평가해보고 임상에 적용시킬 수 있도록 알아보고자 하였다. Gamma camera E.CAM을 이용하였으며 핀홀 콜리메이터와 2 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm의 4가지 초점을 준비하였다. 분해능 실험을 위해 capillary tube를 이용한 선 선원과 micro deluxe phantom을 사용하였으며 선 선원을 이용한 FWHM과 micro deluxe phantom을 이용한 육안 평가를 하였으며 두 가지의 분해능 실험 모두 인위적인 방법을 통한 핀홀 SPECT를 통해 영상을 획득하여 분석하였고 thyroid phantom을 이용하여 5분 시간 설정법과 230 kcounts 계수 설정법에 대한 영상비교와 각 초점별 시간 설정법에 대한 계수치와 계수 설정법에 대한 검사 소요시간을 비교하였으며 thyroid phantom을 만든 후의 일반영상과 24시간 후의 지연영상의 100 kcounts 계수를 획득 후 열소와 주변부의 $150mm^2$ ROI를 설정하여 SNR, uniformity, contrast값을 비교해 보았다. 선 선원을 이용한 FWHM 평가에서는 2 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm의 각 초점별로 2.2 mm FWHM, 3.2 mm FWHM, 5.4 mm FWHM, 7.5 mm FWHM의 FWHM이 측정되었고 micro deluxe phantom을 이용한 육안평가에서는 초점이 작아질수록 분해능이 점차 향상됨을 알 수 있었다. Thyroid phantom 5분 시간 설정법에 대한 계수치는 각 초점별로 27 kcounts, 96 kcounts, 228 kcounts, 410 kcounts가 획득되었으며 230 kcounts의 계수 설정법에 대한 검사 소요시간은 각 초점별로 39.7분, 11.5분, 5분, 2.7분이 소요되어 초점이 커질수록 감도가 향상 되었다. 일반영상과 지연영상의 SNR 평가에서는 2, 4, 6, 8 mm 각 초점별 값은 일반영상에서 6.55, 8.47, 6.2, 5.23으로 4 mm 초점에서 가장 높은 SNR값이 나타났으며 지연영상에서 5.25, 5.01, 5.38, 5.82로 8 mm 초점에서 가장 높은 SNR값이 나타났다. Uniformity 평가에서는 0.152, 0.118, 0.161, 0.19로 4 mm 초점에서 가장 낮은 uniformity값이 나타났으며 지연영상에서 0.19, 0.199, 0.185, 0.171로 8 mm 초점에서 가장 낮은 uniformity값이 나타났다. Contrast평가에서 일반영상은 1.31, 1.19, 1.15, 1.01로 2 mm 초점에서 가장 높은 contrast값이 나타났으며 지연영상은 1.09, 1.08, 1.04, 1로 2 mm 초점에서 가장 높은 contrast값이 나타났다. 본 연구는 핀홀 콜리메이터의 초점별 성능을 비교해 보고자 하였다. 감도와 분해능은 초점 크기에 따른 영향이 크다는 것을 알 수 있었다. 2 mm 초점은 고 분해능 영상을 획득할 수 있지만 낮은 감도로 인해 소동물형 검사나 환자의 방사능이 충분할 경우에 유용한 검사가 될 것이다. 6 mm, 8 mm 초점은 분해능 저하는 있지만 높은 감도로 인해 중증환자나 움직임이 많은 소아의 경우 유용하게 사용할 수 있으며 지연 영상 시 큰 초점의 높은 감도와 SNR, uniformity의 장점을 활용한다면 전신 뼈 검사 시 지연된 핀홀 정적검사에 고려해 볼 수 있다.

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Development of a real-time gamma camera for high radiation fields

  • Minju Lee;Yoonhee Jung;Sang-Han Lee
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권1호
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    • pp.56-63
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    • 2024
  • In high radiation fields, gamma cameras suffer from pulse pile-up, resulting in poor energy resolution, count losses, and image distortion. To overcome this problem, various methods have been introduced to reduce the size of the aperture or pixel, reject the pile-up events, and correct the pile-up events, but these technologies have limitations in terms of mechanical design and real-time processing. The purpose of this study is to develop a real-time gamma camera to evaluate the radioactive contamination in high radiation fields. The gamma camera is composed of a pinhole collimator, NaI(Tl) scintillator, position sensitive photomultiplier (PSPMT), signal processing board, and data acquisition (DAQ). The pulse pile-up is corrected in real-time with a field programmable gate array (FPGA) using the start time correction (STC) method. The STC method corrects the amplitude of the pile-up event by correcting the time at the start point of the pile-up event. The performance of the gamma camera was evaluated using a high dose rate 137Cs source. For pulse pile-up ratios (PPRs) of 0.45 and 0.30, the energy resolution improved by 61.5 and 20.3%, respectively. In addition, the image artifacts in the 137Cs radioisotope image due to pile-up were reduced.

pET vector를 통한 유전자 재조합 단일사슬 항 B형 림프종 항체의 생산과 면역반응성 평가 (Production of the Recombinant Single Chain Anti-B Cell Lymphoma Antibody and Evaluation of Immunoreactivity)

  • 정재호;최태현;우광선;정위섭;김수관;천기정;최창운;임상무
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제40권4호
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    • pp.211-217
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    • 2006
  • 재조합된 scFv lym-1의 세포결합 실험에서 높은 면역반응성을 보였으며, 비특이 반응에서 모항체인 IgG lym-1에 의해 결합이 억제됨을 확인하였고, 동물 영상을 통해 IgG보다 분자랑이 작은 scFv lym-1 항체가 빠른 체내대사율과 종양섭취율을 보여 방사면역진단에 유용할 것으로 보여진다.

유루를 호소하는 소아 환자의 진단 및 치료에서 누비공신티그라피의 역할 (Role of Dacryoscintigraphy in the Diagnosis and Treatment of Pediatric Patients with Epiphora)

  • 정환정;범희승;송호천;민정준;김지열;정상기;박영걸
    • 대한핵의학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.362-367
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    • 1999
  • 목적: 유루를 주소로 내원하여 비루관 폐쇄가 의심되는 소아 환자에게 시행한 누비공 신티그라피의 진단적 역할과 안과적 치료에 있어서 어떠한 역할을 하는가를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 유루를 호소하는 소아 환자 58명(남. 36, 여 22, 평균연령 $2.8{\pm}2.3$세, 연령범위 2개월-15세)을 대상으로 하였다. 4 mm 구경의 바늘구멍조준기를 장착한 감마카메라를 사용하여, 정적영상은 5분, 10분, 20분, 30분과 부분적 폐쇄 등이 의심되는 경우 40분에서 60분까지의 병상을 얻었다 58명의 116안을 대상으로 증상 여부에 따라 폐쇄 유무를 분석하고, 안과적 시술을 시행한 37명의 74안에서 누비공 신티그라피 소견과 치료와의 관계를 알아보았다. 결과: 58명에서 유루를 보인 72안 중 69안(95.8%)에서 비루관 폐쇄가 있었고, 증상이 없었던 44안 중 9안(20.5%)에서 폐쇄 소견이 관찰되었다. 안과적 시술을 시행한 37명 환자에서 비루관 폐쇄 소견을 보인 47안 중 44안 (93.6%)에서 시술을 시행하여 매우 높은 일치율을 보였다. 결론: 누비공 신티그라피는 유루를 보이는 소아 환자에서 비루관의 폐쇄 유무와 폐쇄 부위를 평가하고 그 결과에 따라 치료 여부를 결정하는 데 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다.

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