• 방사선산업학회지
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• 제5권4호
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• pp.325-330
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• 2011

To predict the details of flow in industrial process unit, single photon emission computed tomography (SPECT) is a promising technique. Recently, industrial SPECT based on medical system has developed by researchers of the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) and Hanyang University. In the present study, to confirm the effect of the number of detectors on image quality, and determine the optimal number of detectors in industrial SPECT, industrial SPECT system with various geometries were evaluated by the Monte Carlo simulation. CsI(Tl) detectors ($12mm{\times}12mm{\times}20mm$) with collimators (the geometric resolution of collimator $R_g$ was 4 cm at the center of the 30 cm diameter cylindrical vessel object) were modeled in a hexagonal array, and the point sources of $^{99m}Tc$, $^{68}Ga$, and $^{137}Cs$ were simulated at the center of the cylindrical vessel object using the MCNPX code. Then, the reconstruction images of each geometry were reconstructed using the expectation maximization (EM) algorithm. In this study, the reciprocity theorem was used to improve computation time required for system matrix of the EM algorithm. The result shows that the resolution of the reconstructed image was significantly improved by increasing the number of detectors in industrial SPECT system and more than 60 detectors will be required for the resolution of the reconstructed image.

• Journal of Magnetics
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• 제17권3호
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• pp.229-232
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• 2012

This study examined the correlation between MR cine and myocardium Single-photon emission computed tomography (SPECT) by comparing the measured cardiac ejection fractions. The usefulness of cardiac MRI was also evaluated. Ten patients (8 men, 2 women and average age of 58.6 years), who underwent a myocardium SPECT scan and cardiac cine MRI scan among patients who visited the hospital for the chief complaint of cardiac disorder from June 1, 2010 to February 10, 2011, were enrolled in this study. The cardiac ejection fraction was calculated from the images obtained in both scans. The data was used to examine the correlation. The regression equation the cardiac ejection fraction values of the 10 patients obtained in myocardium SPECT and MRI cine was Y = 1.12X-8.91 ($R^2$ = 0.78, significance of F = 0.001639, and confidence level of 95%). The results were significant when the cardiac ejection fraction obtained from MRI cine was compared with that obtained from myocardium SPECT. Overall, a cardiac examination using MRI enables an investigation of not only the ejection fraction but also the ED and ES volumes, stroke volume, wall thickness, and wall thickening in a higher spatial resolution despite the examination being conducted once. This examination is believed to be very useful for diagnosing patients with cardiac disease.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제32권2호
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• pp.227-239
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• 2007

1994년부터 2006년까지 부산대학교병원 구강내과에 내원하여 측두하악골관절염으로 진단받고 보존적 치료를 받은 환자 101명과 저작근장애로 진단받고 보존적 치료를 받은 환자 74명의 진료기록부를 통해 초진 시와 치료 종결 시의 증상, 시행된 치료방법, 치료기간, 치료횟수에 따른 치료 결과를 조사하였다. 그리고, 측두하악골관절염 환자의 초진 시 방사선 사진, 전산화 단층사진 및 단광자 방출 전산화 단층사진의 양성도, 관절잡음의 치료 전후 변화를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 골관절염군은 보존적 치료에 의해서 치료 결과가 좋았으나, 치료 종결 시 근육장애군에 비해서 증상의 개선이 미흡하였다. 2. 골관절염군의 파노라마 방사선 사진과 경두개 촬영사진의 양성도는 60%정도였으나, 전산화 단층사진과 단광자 방출 전산화 단층사진의 양성도는 90%이상이었다. 3. 치료 종결 시의 골관절염군의 관절잡음은 초진 시에 비해 유의하게 감소하였다. 4. 골관절염군은 대부분 물리치료, 투약, 교합안정장치로, 근육장애군은 대부분 물리치료, 투약으로 증상이 현저히 개선되었다. 5. 골관절염군은 6개월에서 2년의, 근육장애군은 6개월 미만의 치료가 필요하였다. 6. 골관절염군은 10회 이상으로, 근육장애군은 10회 미만의 치료로도 예후가 좋았다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.30-35
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• 2011

현재 분해능 향상을 위한 프로그램인 Wide beam reconstruction (WBR: UltraSPECT, Israel) 을 사용하고 있다. WBR에 속해있는 Xact-Bone은 Planar영상과 Single photon emission computed tomography (SPECT) 영상의 분해능과 대조도를 향상시켜 상당한 영상의 질 향상에 도움을 준다고 보고 되어있다. 본 연구는 Xact-Bone의 임상적용에 대한 유용성을 알아보고자 한다. Xact-Bone에서의 유용성 평가는 분해능 평가와 Contrast Ratio를 비교분석하였다. Planar영상에서의 분해능 평가는 capillary tube를 이용하여 Full width at half maximum (FWHM)을 구하였고, Contrast Ratio분석은 2010년 1월부터 2010년 10월까지 bone scan 검사를 위해 본원에 내원한 50명의 환자 Xact-Bone의 사용 전 후 영상에서 Bone and Soft tissue (B/S) ratio 값을 비교 평가하였다. SPECT영상에서의 분해능 평가는 Triple Line Source Phantom을 이용하여 FWHM을 구하였고, Contrast Ratio 비교 분석은 NEMA IEC Body Phantom과 Standard Jaszczak Phantom을 이용하여 획득한 영상을 각각 Filtered backprojection (FBP), Orderd subset expectation maximization (OSEM), Xact-Bone으로 재구성하여 비교하였다. Planar영상에서의 유용성 평가는 capillary tube를 이용한 실험결과, FWHM은 기존의 Planar영상보다 WBR의 Xact-Bone 프로그램을 이용한 재구성 영상에서 약 20% 향상되었으며, B/S ratio값도 약 15% 향상되었다. SPECT영상의 유용성 평가는 Triple line Source Phantom을 이용한 실험결과, FWHM은 Xact-Bone이 FBP, OSEM 기법보다 각각 20%, 10% 향상되었다. 또한 NEMA IEC body Phantom을 이용한 Contrast Ratio 비교분석결과 각각 20%, 10% 향상되었고, Standard Jaszczak Phantom을 이용한 Contrast Ratio 비교분석 결과는 각각 90%, 50% 향상되었다. WBR의 Xact-bone 프로그램을 이용한 Planar 영상에서는 사용하지 않은 경우와 비교하였을 경우 상당한 영상의 분해능과 Contrast Ratio가 향상됨을 알 수 있었고, SPECT영상에서 기존의 FBP, OSEM 영상재구성 방법보다 분해능, Contrast Ratio가 향상됨을 알 수 있었다. 이에 WBR의 Xact-Bone을 이용함으로써 영상의 질적 향상이 기대되는 바이다. 하지만, 새로운 소프트웨어 도입시 병원의 특성에 맞는 protocol 과 임상적용이 필요하다고 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.120-125
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• 2012

이 연구의 목적은 Brain SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography)의 Non-attenuation correction (AC-non) 영상에 대한 attenuation correction(AC) 방법 중 Chang's method와 CT based attenuation correction(AC-CT) 사이의 count를 비교하기 위함이다. phantom study는 증류수로 채워진 hoffman 3D phantom에 $^{99m}Tc$ 37Mbq을 투여하였고, patient study는 normal volunteer에 $^{99m}Tc$-HMPAO 750Mbq를 정맥주입하고 Siemens사의 Symbia T6로 Brain SPECT 영상을 획득하였고 뇌 정량 분석을 하였다. 각각의 방법들을 적용한 transverse image는 같은 위치에서 재구성 되었으며 각각 10, 20, 30번째 slice에서 6개의 region of interest(ROI)를 그려 AC-non 과 AC-CT 그리고 Chang's method의 count를 비교하였다. phantom study에서 AC-non, AC-CT, Chang's method의 각각 평균 count는 $4606.8{\pm}511.3$, $16794.6{\pm}2429.4$, $8752.6{\pm}896.5$이었으며 patient study에서 $5460.8{\pm}519.6$, $15320{\pm}1171.6$, $12795{\pm}1422.1$이었다. phantom study에서 AC-CT와 AC-non 사이의 비는 3.70이고 Chang's method와 AC-non 사이의 비는 1.92였으며 patient study에서는 각각 2.85, 2.38이었다. 우리는 이 연구를 통하여 AC-CT가 Chang's method보다 더 높은 AC을 해준다는 걸 알 수 있었다. 그리고 Chang's method는 patient study에서의 AC 값이 phantom study에서의 AC값보다 더 높다는 것을 알 수 있었다. brain SPECT/CT를 시행하는 경우 scatter correction을 같이 시행하고 bone에 의한 감쇠 정보를 반영할 수 있는 AC-CT가 chang's method보다 정확하다 할 수 있겠다.

• 대한한의학회지
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• 제31권1호
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• pp.130-137
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• 2010

Objectives: So far it has been reported that acupuncture increases cerebral blood supply and stimulates the functional activity of brain nerve cells. Previous studies have demonstrated that frequently used electro-acupuncture (EA) therapies for stroke increased regional cerebral blood flow (rCBF) in normal volunteers. Though ST 36-ST 41 EA is another prevailing therapy for stroke, there had been no report about its effect on rCBF. This study was to evaluate the effect of ST 36-ST 41 EA on rCBF in normal volunteers using single photon emission computed tomography (SPECT) and statistical parametric mapping (SPM). Methods: In the resting state, $^{99m}Tc$-ECD brain SPECT scans were performed on 10 normal volunteers (5 males, 5 female, mean age $23.6{\pm}0.5$ years). On the other study day, 7 days after the resting examination, 15 minutesEA were applied at ST 36 and ST 41 on the right side of the subjects. Immediately after ST36-ST41 EA, the second SPECT images were obtained in the same manner as the resting state. Significant increases and decreases of rCBF after EA were estimated by comparing their SPECT images with those of the resting state using paired t statistics at every voxel, which were analyzed by SPM with a threshold of p = 0.01, uncorrected (extent threshold: k=100 voxels). Results: EA applied at the right ST36-ST41 significantly increased rCBF in the right inferior parietal lobule (Brodmann area [BA] 40), right retrosubicular area (BA 48), left inferior parietal lobule (BA 40), left middle temporal gyrus (BA 21), left fusiform gyrus (BA 37), left inferior parietal lobule (BA 39), left inferior temporal gyrus (BA 20), and left somatosensory association cortex (BA 7). However, right ST36-ST41 EA significantly decreased rCBF in the right parahippocampal gyrus (BA 35), right cerebellum, left frontopolar area (BA 10), left orbitofrontal area (BA 11), left dorsolateral prefrontal cortex (BA 9), and left dorsal anterior cingulate cortex (BA 32). Conclusions: These results demonstrate that rightST36-ST41 EA increased rCBF prominently in both inferior parietal lobule (BA 40) and right retrosubicular area (BA 48), which suggest that there be correlation between specific EA and corresponding rCBF.

• 대한핵의학회지
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• 제28권3호
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• pp.282-292
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• 1994

본 연구에서는 $^{99m}Tc$-HMPAO SPECT를 이용한 AD의 진단에서 허혈성 뇌병변의 유무와 대조군의 선정방법이 진단성적에 미치는 영향을 조사하기 위하여 지역주민을 대상으로 진단된 PAD군 11례와 연령을 맞춘 대조군 12례에서 SPECT를 시행하여 국소 혈류비를 분석하였다. MRI 소견을 조사한 결과 PAD군의 27%(3/11)와 대조군의 25%(3/12)에 유의한 뇌허혈 또는 경색 병변이 관찰되었다. 뇌병변의 유무와 관계없이 두군을 비교한 결과 측두엽이나 두정엽에 평균혈류비의 유의한 차이가 없었으며 두군을 신뢰성있게 감별할 만한 특징적인 혈류양상을 발견하지 못하였다. 그러나 뇌허혈병변이 있는 자를 대조군에서 제외시켰을 때 두군의 측두엽 및 두정엽 혈류비의 차이가 증가하였다. 또 별도로 설정한 건강한 대조군과 비교한 결과 같은 부위의 혈류비에 현저한 차이가 관찰되었다. 이상의 결과로 뇌혈류 SPECT에 의한 AD의 진단성적은 연구대상의 선정에 의해 영향을 받으며 특히 허혈성 뇌병변의 유무는 연구결과에 많은 영향을 미친다고 생각되었다. 향후 허혈성 뇌병변에 의한 영향을 해결하기 위해 SPECT 영상을 방사선학적 검사와 함께 평가하는 방법에 대한 연구가 필요하다고 사료되었다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권2호
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• pp.120-130
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• 1999

목적: 갑상선기능항진증 환자에서 병소의 국소화를 위하여 시행하는 Tc-99m MIBI를 이용한 double-phase 부갑상선 신티그라피와 SPECT 방법의 진단적 유용성을 평가하고, 부갑상선의 호산성 세포량과 Tc-99m MIBI 섭취와의 관계를 알고자 하였다. 대상 및 방법: 임상적으로 부갑상선기능항진증이 의심되어 부갑상선 신티그라피가 시행된 16명의 환자중 10명에서 수술이 시행되었고, 여기서 얻은 28개의 부갑상선 조직들을 대상으로 분석하였다. Tc-99m MIBI를 환자에게 정맥주사 후 15분과 2시간에 조기와 지연 바늘구멍 영상을 얻었고 이어서 SPECT 영상을 촬영하였다. 수술로 제거된 부갑상선 조직의 무게와 호산성 세포량을 구하였고, 신티그라피소견을 병리조직 결과와 비교하였다. 결과: 수술로 6개의 부갑상선종과 9개의 부갑상선 비대증이 진단되었다. 조기와 지연 바늘구멍 영상의 민감도, 특이도, 그리고 양성 예측률은 각각 46.7% (7/15),76.9% (10/13), 70% (7/10)과 66.7% (10/15), 92.3% (12/13), 90.9% (10/11)이었다. SPECT 영상은 바늘구멍 영상에 비해 1개의 부갑상선 증식증 병소를 더 진단할 수 있었다. 전체적으로 조기와 지연 바늘구멍 영상과 SPECT 영상을 종합하면 민감도, 특이도, 그리고 양성 예측률은 73.3% (l1/15), 100% (13/13), 100% (11/11)였다. 부갑상선기능항진증의 원인 중부갑상선종은 민감도가 100% (6/6)였으나 부갑상선 증식증은 55.5% (5/9)이었다. 호산성 세포량은 부갑상선종과 부갑상선 증식증에서 정상 부갑상선에 비해 증가되었으나(p<0.0001) 부갑상선종과 부갑상선증식증을 비교하면 호산성 세포량과 무게에는 유의한 차이는 없었다. 결론: Tc-99m MIBI를 이용한 double-phase 부갑상선 신티그라피와 SPECT는 부갑상선기능항진증 환자의 병소 국소화에 효과적인 방법으로 특히 부갑상선종의 국소화에 유용하였다. 부갑상선종과 부갑상선 증식증에서 모두 호산성 세포량이 증가되어 있었으나, 부갑상선종에서는 민감도가 높았고, 부갑상선 증식증에서는 낮았다. 부갑상선증식증에서 민감도가 낮은 원인에 대해서는 더 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.201-208
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• 2007

목적: 유방암의 감별진단에서 기존의 유방 초음파 검사나 핵의학 유방SPECT의 진단성능에는 한계가 있다. 저자들은 초음파 컴퓨터진단시스템(CAD: computer aided diagnosis)의 적용에 의하여 유방 SPECT의 진단성능이 향상되는지를 알아보았다. 대상 및 방법: 유방초음파 및 유방 SPECT(Tc-99m tetrofosmin)를 시행하고 수술후 확진된 여자환자 40명(21명:악성종양, 19명:양성병변)의 영상자료를 분석하였다. 유방초음파영상을 컴퓨터분석 소프트웨어를 이용하여 병변의 경계를 분리한 후, 영상의 형태학적 특성들을 추출하였다. 초음파영상에서 추출된 형태학적 특성 중에서 감별능력이 있는 것으로 판단된 특성들을 골라 정량화하였다. 정량화된 형태학적 특성값들을 유방SPECT에서 구한 병변 대 반대측 유방의 방사능비와 판별분석에 의하여 결합하여 새로운 파라메터인 D-수치를 산출하였다. 유방SPECT의 병변 방사능비, 유방초음파 컴퓨터진단시스템의 악성확률 및 두가지를 결합한 D-수치에 대하여 수신자판단특성곡선(ROC curve) 분석을 이용하여 최적 판별 수치(cut-off value)를 구하고 이에 의한 유방암 진단의 예민도, 특이도 및 정확도를 계산하여 유방 SPECT과 초음파 컴퓨터진단시스템의 결합에 의한 진단성능을 기존의 유방 SPECT의 진단성능과 비교하였다. 결과: ROC curve분석상에서 유방암 진단에 대한 성능은 유방초음파의 컴퓨터 분석시스템 및 유방SPECT 각각 모두 우수하였다(area under curve=0.831 and 0.846). 두 결과를 통계적인 방법으로 결합하였을 때 ROC curve분석의 area under curve는(0.860) 향상되었으나, 최적 판별 수치(cut-off value)에 의한 유방암 진단의 예민도, 특이도 및 정확도에는 통계적인 차이는 없었다. 결론: 유방초음파의 컴퓨터분석시스템의 결과를 유방 SPECT에 적용하여 유방암의 진단성능을 향상시킬 수 있었지만 통계적으로는 유의하지 못하였다. 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제35권4호
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• pp.353-360
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• 2012

핵의학 영상 기기 중 SPECT시스템은 촬영목적에 따라 다양한 콜리메이터를 사용하며 영상 재구성을 위해서는 각 콜리메이터의 기하학적 특성을 반영하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 이 중 핀홀 콜리메이터를 사용한 핵의학 영상기기의 영상 재구성에 관한 연구를 수행하였으며 특히 핀홀 콜리메이터 영상 재구성시 발생하는 샘플링 문제를 제거하는 방법에 대한 연구를 수행하였다. 순환적 영상 재구성 방법의 투사(projection)와 역투사(back-projection)시 각기 다른 방식으로 구축된 시스템 모델을 반영한 비동일 시스템 모델 방식을 개발하여 최대우도 기댓값최대화(maximum likelihood expectation maximization, ML-EM) 알고리듬에 적용하였다. 설계한 재구성 알고리듬을 성능을 검증하기 위해 geant4 application for tomographic emission(GATE) 시뮬레이션 툴을 이용하여 핀홀 콜리메이터의 디지털 팬텀 시뮬레이션을 수행하고 이를 이용하여 기존방식과 제안한 방식의 재구성 알고리듬에 대한 비교평가 연구를 수행하였다. 그 결과 본 연구에서 제안한 비동일 시스템 모델 사용 영상 재구성 방법은 동일 시스템 모델을 사용한 순환적 재구성 알고리듬에 비해 효과적으로 샘플링 문제를 제거할 수 있는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구에서 제안한 영상 재구성 방법은 다양한 콜리메이터에 확대적용 되어 사용 될 수 있을 것으로 기대된다.