• Korean Journal of Radiology
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• 제24권5호
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• pp.465-475
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• 2023

Objective: To evaluate the feasibility of ultrasound shear wave elastography (SWE) for predicting hepatic fibrosis and native liver outcomes in patients with biliary atresia. Materials and Methods: This prospective study included 33 consecutive patients with biliary atresia (median age, 8 weeks [interquartile range, 6-10 weeks]; male:female ratio, 15:18) from Severance Children's Hospital between May 2019 and February 2022. Preoperative (within 1 week from surgery) and immediate postoperative (on postoperative days [PODs] 3, 5, and 7) ultrasonographic findings were obtained and analyzed, including the SWE of the liver and spleen. Hepatic fibrosis, according to the METAVIR score at the time of Kasai portoenterostomy and native liver outcomes during postsurgical follow-up, were compared and correlated with imaging and laboratory findings. Poor outcomes were defined as intractable cholangitis or liver transplantation. The diagnostic performance of SWE in predicting METAVIR F3-F4 and poor hepatic outcomes was analyzed using receiver operating characteristic (ROC) analyses. Results: All patients were analyzed without exclusion. Perioperative advanced hepatic fibrosis (F3-F4) was associated with older age and higher preoperative direct bilirubin and SWE values in the liver and spleen. Preoperative liver SWE showed a ROC area of 0.806 and 63.6% (7/11) sensitivity and 86.4% (19/22) specificity at a cutoff of 17.5 kPa for diagnosing F3-F4. The poor outcome group included five patients with intractable cholangitis and three undergoing liver transplantation who showed high postoperative liver SWE values. Liver SWE on PODs 3-7 showed ROC areas of 0.783-0.891 for predicting poor outcomes, and a cutoff value of 10.3 kPa for SWE on POD 3 had 100% (8/8) sensitivity and 73.9% (17/23) specificity. Conclusion: Preoperative liver SWE can predict advanced hepatic fibrosis, and immediate postoperative liver SWE can predict poor native liver outcomes in patients with biliary atresia.

• Korean Journal of Radiology
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• 제21권12호
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• pp.1317-1325
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• 2020

Objective: The aim of this study was to prospectively evaluate whether liver stiffness (LS) assessments, obtained by two-dimensional (2D)-shear wave elastography (SWE) with a propagation map, can evaluate liver fibrosis stage using histopathology as the reference standard. Materials and Methods: We prospectively enrolled 123 patients who had undergone percutaneous liver biopsy from two tertiary referral hospitals. All patients underwent 2D-SWE examination prior to biopsy, and LS values (kilopascal [kPa]) were obtained. On histopathologic examination, fibrosis stage (F0-F4) and necroinflammatory activity grade (A0-A4) were assessed. Multivariate linear regression analysis was performed to determine the significant factors affecting the LS value. The diagnostic performance of the LS value for staging fibrosis was assessed using receiver operating characteristic (ROC) analysis, and the optimal cut-off value was determined by the Youden index. Results: Reliable measurements of LS values were obtained in 114 patients (92.7%, 114/123). LS values obtained from 2D-SWE with the propagation map positively correlated with the progression of liver fibrosis reported from histopathology (p < 0.001). According to the multivariate linear regression analysis, fibrosis stage was the only factor significantly associated with LS (p < 0.001). The area under the ROC curve of LS from 2D-SWE with the propagation map was 0.773, 0.865, 0.946, and 0.950 for detecting F ≥ 1, F ≥ 2, F ≥ 3, and F = 4, respectively. The optimal cut-off LS values were 5.4, 7.8, 9.4, and 12.2 kPa for F ≥ 1, F ≥ 2, F ≥ 3, and F = 4, respectively. The corresponding sensitivity and specificity of the LS value for detecting cirrhosis were 90.9% and 88.4%, respectively. Conclusion: The LS value obtained from 2D-SWE with a propagation map provides excellent diagnostic performance in evaluating liver fibrosis stage, determined by histopathology.

• 대한영상의학회지
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• 제84권5호
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• pp.1110-1122
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• 2023

목적 본 연구는 제작한 팬텀을 사용해 경직장 전단파탄성초음파의 가변성을 알아보았다. 대상과 방법 아가로즈와 실리콘에멀전을 각각 1, 2, 3 cm 크기의 둥근 모양과 사각 모양의 팬텀 물질로 제작하였다. 1, 2, 3 cm의 깊이에 팬텀을 놓고, 크기, 깊이, 모양에 따른 굳기값(coefficient variant)의 차이를 중심부/주변부에서 확인하였다. 두 명의 영상의가 경직장 초음파 탐촉자를 이용해 각각 3회씩, 두 개의 초음파기계로(기계 A, B), 굳기값을 확인하였다. 가변성은 변동계수로 표현하였다. 결과 팬텀의 크기가 커질수록 변동계수는 감소하였다. 크기에 따른 굳기값은, 아가로즈 팬텀은 기계 A 3 cm 깊이(p < 0.001), 기계 B 1 cm 깊이에서(p = 0.010), 실리콘에멀전 팬텀은 2 cm 깊이에서 두 기계 모두 유의한 차이를 보였다(p = 0.047, p = 0.020). 깊이가 깊어질수록 변동계수는 증가하였다. 깊이에 따른 굳기값은, 1 cm 크기 아가로즈 팬텀은 두 기계 모두(p = 0.037, p = 0.021), 2 cm 크기 아가로즈 팬텀은 기계 A에(p = 0.047) 유의한 차이를 보였다. 기계 A 실리콘에멀전에서만 모양에 따른 굳기값의 유의한 차이를 보였고(p = 0.032) 기계 B는 두 물질 모두 관심영역에 따른 굳기값의 유의한 차이가 보였다. 굳기값은 두 기계 간 유의한 차이가 있었고(p < 0.05), 시술자 내/시술자 간 일치도는 높았다(급내상관계수 > 0.9). 결론 팬텀의 크기, 깊이, 사용된 기계가 전단파탄성초음파 가변성에 영향을 주는 요소로 나타났다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.677-682
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• 2018

본 연구는 유방 전단파 탄성 초음파에서 탄성도 점수와 변형비를 이용한 방법이 양성과 악성병변의 감별진단에 유용한지를 평가하였다. 탄성 초음파를 시행한 224명을 대상으로 하였으며, 유방조직검사 결과를 바탕으로 후향적인 분석을 하였다. 유방 종괴의 양성과 악성에 따른 5단계의 탄성도 점수와의 동질성 비교는 Fisher's Exact test, 변형비와의 차이검증은 Mann-Whitney U test를 실시하였다. ROC 곡선분석을 통해 악성병변의 예측을 위한 탄성도 점수와 변형비의 최적 cut off 값을 결정하였다. 양성과 악성 결절 군의 분류에 따른 탄성도 점수의 동질성 비교와 변형비의 차이검증 결과에서 각각 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(p=.000), ROC 곡선분석에서 양성과 악성 결절의 예측을 위한 탄성도 점수와 변형비의 AUC 0.824, 0.806, cut off 값 3, 4.4로 결정되었다(p=.001). 따라서 탄성도 점수와 변형비는 유방 종괴의 감별진단에 도움을 줄 수 있을 것이다.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제26권4호
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• pp.193-200
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• 2023

Purpose: Crohn's disease (CD) is a chronic, idiopathic bowel disorder that can progress to partial or complete bowel obstruction. At present, there are no reliable diagnostic tests that can readily distinguish between acute inflammatory, purely fibrotic and mixed inflammatory and fibrotic. Our aim is to study the utility of contrast enhanced ultrasound (CEUS) in combination with shear wave elastography (SWE) to differentiate fibrotic from inflammatory strictures in children with obstructive CD of the terminal ileum. Methods: Twenty-five (19 male) children between 2016-2021 with CD of the terminal ileum were recruited into the study. Among these patients, 22 had CEUS kinetic measurements of tissue perfusion, including wash-in slope (dB/sec), peak intensity (dB), time to peak intensity (sec), area under the curve (AUC) (dB sec), and SWE. In total, 11 patients required surgery due to bowel obstruction. Histopathologic analysis was performed by a pathologist who was blinded to the CEUS and SWE test results. Results: Patients that underwent surgical resection had significantly higher mean area under the curve on CEUS compared to patients responsive to medical therapy (p=0.03). The AUC also correlated with the degree of hypertrophy and the percent fibrosis of the muscularis propria, as determined by histopathologic grading (p<0.01). There was no difference in the mean elastography measurements between these two patient groups. Conclusion: CEUS is a useful radiological technique that can help identify pediatric patients with medically refractory obstructive fibrotic strictures of the terminal ileum that should be considered for early surgical resection.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권1호
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• pp.13-29
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• 2022

Nonalcoholic fatty liver disease, characterized by excessive accumulation of fat in the liver, is the most common chronic liver disease worldwide. The current standard for the detection of hepatic steatosis is liver biopsy; however, it is limited by invasiveness and sampling errors. Accordingly, MR spectroscopy and proton density fat fraction obtained with MRI have been accepted as non-invasive modalities for quantifying hepatic steatosis. Recently, various quantitative ultrasonography techniques have been developed and validated for the quantification of hepatic steatosis. These techniques measure various acoustic parameters, including attenuation coefficient, backscatter coefficient and speckle statistics, speed of sound, and shear wave elastography metrics. In this article, we introduce several representative quantitative ultrasonography techniques and their diagnostic value for the detection of hepatic steatosis.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.401-406
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• 2017

유방암 발생률이 해마다 증가하여 그에 따라 유방 종양을 진단하는 검사인 조직검사의 횟수도 같이 증가하고 있다. 조직검사는 침습적 검사로써 환자들의 불안감과 감염, 출혈 등의 부작용이 발생하고 있다. 본 연구에서는 유방 병변 환자를 대상으로 회색조 초음파와 탄성초음파검사 모두 실시한 69명을 대상으로 회색조 초음파는 BI-RADS Category에 따라 분류하고, 탄성초음파검사는 횡파의 전파 속도를 환산하여 나타낸 kPa값을 Color overlay pattern으로 분류하였다. 민감도와 특이도의 합이 가장 높은 최적의 Cut-off value는 54.70 kPa로 나타났다. Color overlay pattern에서 Dark Blue 42명, Light blue ~ Red 27명으로 분류된 결과와 BI-RADS Category 분류 결과인 양성 40명, 악성 29명으로 분류된 결과가 유사하다. 따라서 Color overlay pattern에서 Dark Blue에 분류될 경우에는 양성, Light blue ~ Red에 분류될 경우에는 악성으로 의심할 수 있을 것으로 판단된다. 결론적으로 유방 탄성초음파는 무분별한 유방 조직검사의 횟수를 줄이고 양성종양과 악성종양을 구분하는데 획기적인 역할을 할 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권6호
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• pp.959-969
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• 2021

Objective: This study aimed to evaluate the role of preoperative two-dimensional (2D) shear wave elastography (SWE) in assessing the stages of liver fibrosis in patients with suspected biliary atresia (BA) and compared its diagnostic performance with those of serum fibrosis biomarkers. Materials and Methods: This study was approved by the ethical committee, and written informed parental consent was obtained. Two hundred and sixteen patients were prospectively enrolled between January 2012 and October 2018. The 2D SWE measurements of 69 patients have been previously reported. 2D SWE measurements, serum fibrosis biomarkers, including fibrotic markers and biochemical test results, and liver histology parameters were obtained. 2D SWE values, serum biomarkers including, aspartate aminotransferase to platelet ratio index (APRi), and other serum fibrotic markers were correlated with the stages of liver fibrosis by METAVIR. Receiver operating characteristic (ROC) curves and area under the ROC (AUROC) curve analyses were used. Results: The correlation coefficient of 2D SWE value in correlation with the stages of liver fibrosis was 0.789 (p < 0.001). The cut-off values of 2D SWE were calculated as 9.1 kPa for F1, 11.6 kPa for F2, 13.0 kPa for F3, and 15.7 kPa for F4. The AUROCs of 2D SWE in the determination of the stages of liver fibrosis ranged from 0.869 to 0.941. The sensitivity and negative predictive value of 2D SWE in the diagnosis of ≥ F3 was 93.4% and 96.0%, respectively. The diagnostic performance of 2D SWE was superior to that of APRi and other serum fibrotic markers in predicting severe fibrosis and cirrhosis (all p < 0.005) and other serum biomarkers. Multivariate analysis showed that the 2D SWE value was the only statistically significant parameter for predicting liver fibrosis. Conclusion: 2D SWE is a more effective non-invasive tool for predicting the stage of liver fibrosis in patients with suspected BA, compared with serum fibrosis biomarkers.

• 대한영상의학회지
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• 제84권6호
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• pp.1397-1402
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• 2023

결절성 근막염은 양성 섬유모세포 증식으로 유방에는 드물게 보고된다. 저자들은 악성 영상 소견을 보인 55세 여자 환자의 증례를 보고한다. 유방촬영술에서 오른쪽 유방에 유방조직과 비슷한 밀도를 보인 부분적으로 경계가 불명확한 결절이 보였고 인공지능 점수는 75%였다. 초음파에서 미세 소엽상 경계, 주변부 고에코를 가진 타원형의 저에코 결절이 보였고 증가된 혈류와 부드러운 탄성도를 보였다. 조직검사와 수술 후 결절성 근막염으로 진단되었다. 결절성 근막염은 유방에서 드물지만, 악성과 비슷하게 보일 수 있다. 따라서 불필요한 중재시술을 막기 위해 감별진단으로 고려되어야 한다.

• 한국음향학회지
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• 제42권5호
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• pp.422-428
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• 2023

초고속 초음파 영상은 탄성 영상, 초고속 도플러, 초해상도 영상과 같은 다양한 초음파 기반의 기능성 영상기술에 폭넓게 적용되고 있다. 하지만, 획득하는 데이터의 양이 많아 실시간 영상 재구성이나 3차원 또는 모바일 초음파 영상 응용으로의 확장이 제한된다. 본 논문은 적응 양자화 기법을 통해 초고속 초음파 영상으로 획득되는 대용량 Radio frequency(RF) 데이터의 전송 효율을 높이는 방법을 제안한다. 인체에서 반사된 초음파 신호는 높은 동적 범위를 가져 대부분의 현재 시스템에서 사용되는 고정 양자화 기법은 10 bits ~ 14 bits 이상의 높은 양자화 단계를 가진다. 양자화 단계 저감에 대한 화질 저하의 한계를 극복하기 위해, 본 연구는 영상 깊이에 따라 구간을 설정하고, 각 영역별 RF 데이터를 정규화하고 양자화하는 방안을 제안한다. 정량적인 검증을 위해, Field II 컴퓨터 모사 실험을 활용하여, 고정 양자화 방법과 제안하는 방법의 대조도 대 잡음 비, 공간 해상도 및 원본 대비 유사도를 비교하였다. 또한, 연구용 초음파 장비를 활용한 인체 모사 실험 및 인체 실험을 통해 최종 3-bit로 재구성한 영상에서도 제안하는 방법이 효과적으로 적용되는 것을 입증하였다.