• 제목/요약/키워드: SPECT subtraction

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$^{99m}Tc-HMPAO$ 뇌 SPECT에서 시각자극에 의한 국소 뇌 혈류변화의 정량적 검증 (Quantitative Evaluation of Regional Cerebral Blood Flow by Visual Stimulation in $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT)

  • 주라형;서태석;곽철은;최보영;이형구;정용안;김성훈;정수교
    • 대한핵의학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.166-176
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    • 2002
  • 목적: 이 연구의 목적은 시각 활성 자극에 의한 뇌 활성영역을 확인하고 국소 뇌 혈류량을 정량적으로 분석하는데 그 목적이 있다. $^8F-fluoro-2-deoxy\;glucose\;(FDG)\;PET$$^{15}O-water\;PET$에서 시각 자극을 가하는 동안 시각피질에서의 기전이 확인되었으며 PET에 비해 적은 비용으로 널리 사용되고 있는 $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT를 이용하여 시각자극을 주었을 때 대뇌 후두엽의 일차시각피질과 시각 연합 피질에서의 국소 뇌 혈류 변화율을 정량적으로 분석하고자 하였다. 대상 및 방법: 오른손을 주로 사용하는 25세에서 33세의 나이 분포를 갖는 남자 3, 여자 3명(평균나이 26.7세)의 정상인을 대상으로 $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT (925 MBq)를 시행하였고 8 Hz의 발광다이오드를 이용하여 $4{\sim}5$분 동안 시각활성 자극을 주었을 때와 대조군으로 자극을 가하지 않은 비 활성상태에서의 경우로 나누어 스캔하고 해부학적 기준정보를 제공하기 위해 MR 영상과 융합하였으며 관심영역을 설정하여 혈류량을 정량적으로 분석하였다. 결과: 정량적인 분석을 위해 대뇌의 전체 용적과 계수율을 계산하고 관심 영역을 설정하여 관심영역에 대한 복셀 당 평균 계수율을 측정하여 각 대상의 시각 활성자극을 가한 영상에서 정상 상태의 영상을 픽셀 당 픽셀로 감산하여 통계적 파라미터를 이용한 뇌 지도를 구성하였으며 뇌 활성이 Brodmann 영역의 시각피질(Ba 17)과 시각연합피질(Ba 18,19)에서 활성화되어 있음을 Talairach 좌표를 통해 확인하였고 regional index를 계산하여 국소 뇌혈류 변화율을 측정하였다. 결론: $^{99m}Tc-HMPAO$ Brain SPECT에서 8 Hz의 발광 다이오드로 시각 자극을 주었을 때 후두엽의 일차 시각피질과 시각 연합 피질에서 뇌 활성화를 확인하였고 통계적 파라미터를 이용한 SPM99에서 뇌 지도를 작성하여 시각자극에 의한 활성영역을 Talairach 좌표와 Brodmann 분류에 의해 확인하여 T1 강조 MR 영상에 융합하였다. 후두엽의 일차시각피질에서 시각 활성자극에 의해 국소 뇌 혈류량이 $32.50{\pm}5.67%$ 증가하고 있음을 정량적으로 분석하였다.

좌측(左側) 합곡(合谷) 자침(刺鍼)이 뇌혈류(腦血流)에 미치는 영향(影響)에 관한 핵의학적(核醫學的) 고찰(考察) (The Nuclear Medical Study on the Effect of LI4 Acupucture on Cerebral Blood Flow)

  • 오희홍;변재영;김일두;안수기;문형철;황우준;이건목;이병철;조재운;양귀비
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제18권4호
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    • pp.46-54
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    • 2001
  • Objective : To study correlation of the brain areas with acupoints used in the treatment of cerebrovascular diseases to evaluate the hypothesis that selecting acupoints on the left side to treat disorders on the right side and vice versa is known as the crossing combination of acupoints. Materials and Methods: Rest/acupuncture-stimulation Tc-99m ECD brain SPECT using a same-dose subtraction method was performed on 5 normal male volunteers (age range from 27 to 30 years) using acupuncture at acupoint, LI4 located in the left hand. In the control study, needle location was chosen on a non-meridian focus 1cm posterior to the right fibular head. All images were spatially normalized and the differences between rest and acupuncture stimulation were statistically analyzed using SPM(R) for Windows(R). Results : Acupuncture applied at LI4 located in the left hand increased rCBF in the right hemisphere, that is, the right parietal lobe(angular gyrus) and a part of the right middle posterior temporal gyrus and the right inferior occipital lobe. In the control stimulation, no significant rCBF increase was observed. Conclusion : The results demonstrated a correlation between stimulation at acupoint with increase in rCBF to the controlateral hemisphere.

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Early Detection of hyperemia with Magnetic Resonance Fluid Attenuation Inversion Recovery Imaging after Superficial Temporal Artery to Middle Cerebral Artery Anastomosis

  • Jin Eun;Ik Seong Park
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제67권4호
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    • pp.442-450
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    • 2024
  • Objective : Cerebral hyperperfusion syndrome (CHS) manifests as a collection of symptoms brought on by heightened focal cerebral blood flow (CBF), afflicting nearly 30% of patients who have undergone superficial temporal artery (STA)-middle cerebral artery (MCA) anastomosis. The aim of this study was to investigate whether the amalgamation of magnetic resonance imaging (MRI) fluid-attenuated inversion recovery (FLAIR) and apparent diffusion coefficient (ADC) imaging via MRI can discern cerebral hyperemia after STA-MCA anastomosis surgery. Methods : A retrospective study was performed of patients who underwent STA-MCA anastomosis due to Moyamoya disease or atherosclerotic steno-occlusive disease. A protocol aimed at preventing CHS was instituted, leveraging the use of MRI FLAIR. Patients underwent MRI diffusion with FLAIR imaging 24 hours after STA-MCA anastomosis. A high signal on FLAIR images signified the presence of hyperemia at the bypass site, triggering a protocol of hyperemia care. All patients underwent hemodynamic evaluations, including perfusion MRI, single-photon emission computed tomography (SPECT), and digital subtraction angiography, both before and after the surgery. If a high signal intensity is observed on MRI FLAIR within 24 hours of the surgery, a repeat MRI is performed to confirm the presence of hyperemia. Patients with confirmed hyperemia are managed according to a protocol aimed at preventing further progression. Results : Out of a total of 162 patients, 24 individuals (comprising 16 women and 8 men) exhibited hyperemia on their MRI FLAIR scans following the procedure. SPECT was conducted on 23 patients, and 11 of them yielded positive results. All 24 patients underwent perfusion MRI, but nine of them showed no significant findings. Among the patients, 10 displayed elevations in both CBF and cerebral blood volume (CBV), three only showed elevation in CBF, and two only showed elevation in CBV. Follow-up MRI FLAIR scans conducted 6 months later on these patients revealed complete normalization of the previously observed high signal intensity, with no evidence of ischemic injury. Conclusion : The study determined that the use of MRI FLAIR and ADC mapping is a competent means of early detection of hyperemia after STA-MCA anastomosis surgery. The protocol established can be adopted by other neurosurgical institutions to enhance patient outcomes and mitigate the hazard of permanent cerebral injury caused by cerebral hyperemia.

VRML을 이용한 융합 영상에서 간질환자 발작 진원지의 3차원적 가시화와 위치 측정 구현 (Visualization and Localization of Fusion Image Using VRML for Three-dimensional Modeling of Epileptic Seizure Focus)

  • 이상호;김동현;유선국;정해조;윤미진;손혜경;강원석;이종두;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권1호
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    • pp.34-42
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    • 2003
  • World Wide Web (WWW)에서 Virtual Reality Modeling Language (VRML)를 이용하는 3차원 (3D) 디스플레이는 사용자에게 직관적인 정보를 더 효과적으로 제공해 준다. 웹을 기반으로 하는 해부학적 영상과 융합되는 기능적 영상의 3D 가시화는 아직까지 체계적인 방식으로 연구가 활발히 진행되지 않았다. 이 연구의 목적은 2D 영상들과 함께 웹에서 VRML을 이용하여 구현되는 3D 해부학적 표면 영상들과 기능적 표면 영상들을 동시적으로 관찰할 수 있게 하고 VRML을 통해 만들어진 거리 측정 도구를 가지고 관심영역의 공간적인 위치 정보를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 한 명의 간질 환자로부터 Magnetic Resonance (MR) 축면 영상과 발작기 및 발작간기 Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) 축면 영상들을 각각 획득하였다. 발작 진원지의 확인을 향상시키기 위해서 subtractionictal SPECT coregistered to MRI (SISCOM)을 수행하였다 SISCOM 결과로 나타난 각 2D 영상들은 모든 voxel들의 평균값 위로 1-표준편차와 2-표준편차에 해당하는 문턱 이상의 영상 값을 갖도록 하였다. SISCOM으로 나타나는 간질 발작 진원지들과 MRI 영상에서 회색질, 백색질 및 뇌척수액의 경계들을 각각 분할하고 marching cube 알고리즘에 의해 VRML 표면 영상들로 나타내었다. 축면 영상에서 실제 거리를 나타내는 x, y축의 길이를 획득하고 z축선의 길이를 계산하였다. VRML을 이용한 거리 측정도구를 만들어 이전의 VRML 표면 영상들과 융합하였다. MRI 영상을 이용하여 3D 표면 영상들의 단면을 나타내고 3D 표면 영상들의 투명도를 설정하기 위해 Java Script 루틴을 사용자 인터페이스 도구로서 삽입하였다 웹 페이지에서 구현되는 3D 표면 영상들의 투명도와 관찰 위치를 조절함에 따라 모델들 사이의 공간적인 정보를 직관적으로 알 수 있었다. 간질 발작 진원지에 대응하는 해부학적 구조를 3D 표면 영상들을 가로지르는 MRI 평면 영상들을 통해서 확인하였다 간질 발작 진원지는 뇌의 오른쪽 측두엽에서 나타났고 공간적으로 발작 진원지의 실제 위치를 VRML 거리 측정 도구에 의해 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 제시하는 웹에 근거한 3D 융합 영상의 가시화와 위치 측정은 진단 및 치료 방사선학과 외과학 등의 분야에서 온라인 방식의 연구와 교육에 있어 많은 도움을 줄 것이다.

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경동맥스텐트삽입술 후의 뇌관류예비능: 뇌파파워스펙트럼과의 연관성 (Cerebral-perfusion Reserve after Carotid-artery Stenting: Relationship with Power Spectrum of Electroencephalography)

  • 정다혜;정석원;곽병근;김영수;김수경;권오영
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.144-152
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    • 2016
  • 경동맥경화증은 대뇌혈류를 감소시킬 수 있고, 대뇌신경세포의 활성도에 영향을 미칠 수 있다. 저자들은 경동맥스텐트삽입술(carotid-artery stenting, CAS) 후 뇌혈류예비능의 회복이 뇌파의 파워스펙트럼에 미치는 영향을 조사하였다. 우선 19명의 CAS 대상자들을 모집하였다. SPECT의 subtraction imaging과 뇌파를 두 번의 시기에 검사하였다. 두 번의 시기는 CAS 시술 직전과 시술하고 1개월이 지난 시점이었다. EEG는 acetazolamide 주입 전(pre-ACZ EEG)과 주입 후(pre-ACZ EEG)에 기록하였다. 검사를 모두 하지 못했거나 뇌파기록의 질이 분석에 적절하지 못했던 환자를 제외하고 최종적으로 7명의 환자를 대상으로 연구하였다. 저자들은 각각의 대뇌 반구에서 spectral ratio (SR)를 구했다. SR은 빠른파형의 파워스펙트럼 수치를 느린파형의 파워스펙트럼 수치로 나눈 값으로 정의하였다. 또한 저자들은 저자들은 반구간인덱스(inter-hemispheric index of spectral ratio, IHISR)를 이용하여 양쪽 대뇌 반구 사이의 파워스펙트럼 수치를 비교하였고, 파워스펙트럼의 변화와 뇌혈류예비능의 변화 사이의 연관성을 관찰하였다. 총 7명의 환자 중 6명의 환자에서 CAS 시행 후 스텐트를 삽입한 쪽의 뇌혈류예비능이 호전되었다. 편측 경동맥경화증이 있었던 3명의 환자들에서는 모든 환자에서 CAS가 pre-ACZ EEG에서 SR을 증가시켰고, post-ACZ EEG의 IHISR을 증가시켰다. SR과 IHISR의 증가는 뇌혈류예비능의 증가와 연관성이 있었다. 반면에 양쪽 경동맥경화증이 있었던 나머지 환자들의 결과는 복잡한 양상을 띄었다. 경동맥협착증이 한쪽에만 있는 환자에서 pre-ACZ EEG의 SR과 post-ACZ EEG의 IHISR가 CAS를 시술한 후에 뇌혈류예비능의 변화를 평가할 수 있는 유용한 전기생리학적 지표가 될 수 있다는 것을 본 연구의 결과를 통해 알 수 있었다. 그러나 경동맥협착증이 양쪽 모두에 있었던 환자들에서는 결과가 복잡한 양상으로 나타났다. 이는 양쪽 협착이 있는 경우에는 뇌의 혈역학이 복잡하기 때문일 것으로 판단하였다.

Tc-99m ECD 뇌혈류 SPECT를 이용한 백회, 인중, 합곡, 족삼리, 삼음교에서 체침의 뇌혈류에 대한 효과 (Effect of Acupuncture on Regional Cerebral Blood Flow at Acupoints GV 20, GV. 26, LI. 4, ST. 36, SP. 6 Evaluated by Tc-99m ECD Brain SPECT)

  • 송호천;범희승;강화정;안수기;김성민;정환정;김지열
    • 대한핵의학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.456-464
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    • 2000
  • 목적: 뇌졸중 등을 포함한 신경질환에 여러 경혈이 사용되고 있는데 이에 대한 작용기전은 아직 불분명하며, 경혈과 뇌혈류의 변화, 그리고 뇌영역 간의 차이에 관한 연구는 없다. 본 연구는 뇌졸중에 사용되는 경혈인 백회, 인중, 합곡, 족삼리과 삼음교에서 체침 자극시 뇌혈류의 변화 여부와 이에 따른 뇌영역의 차이을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 건강한 정상 성인 54명(남:여=34:20, 연령분포 $18{\sim}62$세)을 대상으로 하였다. 경혈에 따라 백회 6명, 인중 5명, 합곡 15명, 족삼리 16명, 그리고 삼음교는 6명에서 시행하였고, 대조군으로 이 중 6명에서 비경혈 부위를 자극하였다. Tc-99m ECD 925 MBq를 수사하고 5분 째 기저영상 촬영을 시작하였으며, 촬영시작 8분 째 각 경혈에 체침을 놓은 상태로 검사 끝까지 43분간 유지시켰다. 첫 촬영이 끝난 직후 동일양의 Tc-99m ECD를 주사하고 5분후 동일한 방법으로 두 번째 촬영을 하였다. IBM 컴퓨터에서 PC용 MATLAB과 윈도우용 SPM'97 이용하여 분석하였다. 결과: 백회의 경우 양측 전두엽 앞쪽, 우측 측열구(sylvian fissure) 주위의 전두엽과 측두엽, 좌측 측두엽 앞쪽과 소뇌반구 일부에서 의의있는 뇌혈류 증가가 관찰되었다. 인중의 경우 좌측 전전두엽에서 뇌혈류가 의의있게 증가하였고, 이에 인접한 우측 전두엽 일부에서 뇌혈류의 증가가 관찰되었다. 우측 합곡에서는 좌측 대뇌반구, 즉 좌측 전두엽 대부분, 측두엽 앞쪽 일부와 좌측 소뇌, 그리고 우측 전두엽 하방에서 의의있게 뇌혈류가 증가하였다. 우측 족삼리의 경우 좌측 측두엽, 우측 전두엽 하방과 측두엽 일부, 좌측 소뇌에서 뇌혈류가 증가되었다. 우측 삼음교에서는 좌측 전두엽 하방과 측두엽 전면부, 그리고 촤측 소뇌 일부에서 의의있게 뇌혈류가 증가되었다. 비경혈부위에서는 의의있는 뇌혈류 증가는 없었다. 결론: 체침은 뇌혈류를 증가시키고, 각 경혈은 특정한 뇌영역과 관련이 있음을 알았다. 따라서 체침은 뇌졸중에 효과가 있음을 암시하고, 효과적인 경혈을 선택하는데 기초가 될 것으로 생각되었다.

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IMACIS-1을 이용한 위장관 종양의 방사면역신티그램 (Radioimmunoscintigraphy Using IMACIS-1 in Gastrointestinal Cancer)

  • 손형선;김춘열;박용휘
    • 대한핵의학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.29-36
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    • 1990
  • Most of the diagnostic methods currently used for the detection of neoplastic masses provide indirect evidence. To obtain greater specificity in the interpretation of neoplasias by in vivo methods, the immunological approach appears to be most promising. Two problems that interfered with progress in this field were the lack of tumor specific antigen and the lack of well-defined and reproducible antibodies. To improve the sensitivity and specificity of radioimmunoscintigraphy as a technique for tumor localization, the use of monoclonal antibodies, fragments of antibodies and single photon emission computerized tomography (SPECT) are reasonable. The obvious advantages of monoclonal antibodies are their homogeneity, their specificity for the immunizing antigen and the reaction with a single determinant-thus no large immunecomplexes with antigen are formed. Monoclonal antibody technique has recently provided an opportunity to reevaluate the role of nuclear medicine for the diagnosis of malignant diseases by using the immunological approach. Out first results by means of radioimmunoscintigraphy of CEA and CA 19-9 producing tumors using a cocktail of fragments F $(ab')_2$, of mocolonal antibodies to CA 19-9 and CEA labeled with $^{131}I$ (IMACIS-1) are reported. The aims of this investigation was to evaluate the role of immunoscintigraphy in patients with colorectal and other cancers for diagnosis of local recurrences and metastasis. This report contains results of the first 8 colorectal and pancreas cancer patients with the elevation of the level of serum CEA and/or CA 19-9. IMACIS-1 was injected intravenously during 30 minutes in 100 ml saline solution after skin test. Planar scintigrams were recorded 3, 5 and 7 days after the injection of the IMACIS-1. Anterior, lateral and posterior views of the liver as well as anterior and posterior views of the pelvis were obtained in each patients as an $^{131}I-antibody$ image. We were able to localize exactly the malignant process with the double-nuclide double-compound $^{99m}Tc\;^{131}I$ (Tc+l) scintigrams. In Tc & I double-nuclide scintigraphy, computer subtraction display provided more clear localization of the tumor. We compared the results of radioimmunoscintigraphy with CT, ultrasonograms, conventional scintigrams. The results were as follows: 1) The sensitivity and specificity of radioimmunoscintigraphy using the fragments $F(ab')_2$ of the cocktails of CEA and CA 19-9 monoclonal antibodies were 80% and 100% respectively. 2) Tumor detection rate was not proportionated to the level of serum tumor markets. 3) Second tracer technique was essential for tumor localization as an anatomic landmark using double-nuclide scintigraphy. 4) A slow infusion of the antibodies was necessary to prevent the formation of large immune complexes. 5) Tumor/non-tumor radioactivity was most elevated at 7 days delayed imaging. 6) Using planar scintigraphic technique of $^{131}I$ labeled monoclonal antibodies are possible for imaging most of the tumors.

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