• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제62권9호
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• pp.334-339
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• 2019

Kawasaki disease (KD) is a systemic vasculitis in infants and young children. However, its natural history has not been fully elucidated because the first case was reported in the late 1960s and patients who have recovered are just now entering middle age. Nevertheless, much evidence has raised concerns regarding the subclinical vascular changes that occur in post-KD patients. KD research has focused on coronary artery aneurysms because they are directly associated with fatality. However, aneurysms have been reported in other extracardiac muscular arteries and their fate seems to resemble that of coronary artery aneurysms. Arterial strokes in KD cases are rarely reported. Asymptomatic ischemic lesions were observed in a prospective study of brain vascular lesions in KD patients with coronary artery aneurysms. The findings of a study of single-photon emission computed tomography suggested that asymptomatic cerebral vasculitis is more common than we believed. Some authors assumed that the need to consider the possibility of brain vascular lesions in severe cases of KD regardless of presence or absence of neurological symptoms. These findings suggest that KD is related with cerebrovascular lesions in children and young adults. Considering the fatal consequences of cerebral vascular involvement in KD patients, increased attention is required. Here we review our understanding of brain vascular involvement in KD.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권6호
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• pp.663-668
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• 2016

In single-photon-emission computed tomography (SPECT) with a pixelated semiconductor detector (PSD), not only pinhole collimators but also parallel-hole collimators are often used in preclinical nuclear-medicine imaging systems. The purpose of this study was to evaluate and compare pinhole and parallel-hole collimators in a PSD. For that purpose, we paired a PID 350 (Ajat Oy Ltd., Finland) CdTe PSD with each of the four collimators most frequently used in preclinical nuclear medicine: (1) a pinhole collimator, and (2) low-energy high-resolution (LEHR), (3) low-energy general-purpose (LEGP), and (4) low-energy high-sensitivity (LEHS) parallel-hole collimators. The sensitivity and spatial resolution of each collimator was evaluated using a point source and a hot-rod phantom. The highest sensitivity was achieved using LEHS, followed by LEGP, LEHR, and pinhole. Also, at a source-to-collimator distance of 2 cm, the spatial resolution was 1.63, 2.05, 2.79, and 3.45 mm using pinhole, LEHR, LEGP, and LEHS, respectively. The reconstructed hot-rod phantom images showed that the pinhole collimator and the LEHR parallel-hole collimator give a fine spatial resolution for preclinical SPECT with PSD. In conclusion, we successfully compared different types of collimators for a preclinical pixelated semiconductor SPECT system.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제1권1호
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• pp.62-73
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• 2015

We developed an evans blue-indocyanine green-$^{99m}Tc$-human serum albumin conjugate for sentinel lymph node mapping and we describe its unique potential usage for clinical implications. This conjugate has combined the strengths of visible blue dye, near-infrared fluorescence and radioisotope into one single conjugate without any additional weakness/disadvantage. All the components of evans blue-indocyanine green-$^{99m}Tc$-human serum albumin are safe and of low cost, and they have already been clinically used. This conjugate was stable in the serum, it showed a long retention time in the lymphatic system and the lymph nodes showed a much higher signal-to-noise ratio after the conjugate was injected intradermally into the paw of mice. Both the single-photon emission computed tomography and near-infrared fluorescent images of the mice were successfully obtained at the same time as the excised sentinel lymph nodes showed blue color. The visual color, near-infrared fluorescence and gamma ray from this agent could be complementary for each other in all the steps of sentinel lymph node sampling: exploring and planning sentinel lymph node before excision with visualization of the exact sentinel lymph node location during an operation. Therefore, the triple modal agent will possibly be very ideal for sentinel lymph node mapping because of the high signal-to-noise ratio for non-invasive imaging and its complementary multimodal nature, easy preparation and safety. It is promising for clinical applications and it may have great advantages over the traditional single modal methods.

• 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 Radiation Protection and Research
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• 제41권4호
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• pp.328-332
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• 2016

Background: Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) is a new radiation therapy. In BNCT, there exists some very critical problems that should be solved. One of the severest problems is that the treatment effect cannot be known during BNCT in real time. We are now developing a SPECT (single photon emission computed tomography) system (BNCT-SPECT), with a cadmium telluride (CdTe) semiconductor detector. BNCT-SPECT can obtain the BNCT treatment effect by measuring 478 keV gamma-rays emitted from the excited state of $^7Li$ nucleus created by $^{10}B(n,{\alpha})$ $^7Li$ reaction. In the previous studies, we investigated the feasibility of the BNCT-SPECT system. As a result, the S/N ratio did not meet the criterion of S/N > 1 because deterioration of the S/N ratio occurred caused by the influence of Compton scattering especially due to capture gamma-rays of hydrogen. Materials and Methods: We thus produced an arrayed detector with two CdTe crystals to test cross talk phenomenon and to examine an anti-coincidence detection possibility. For more precise analysis for the anti-coincidence detection, we designed and made a collimator having a similar performance to the real BNCT-SPECT. Results and Discussion: We carried out experiments with the collimator to examine the effect of cross talk of scattering gamma-rays between CdTe elements more practically. As a result of measurement the coincidence events were successfully extracted. Conclusion: We are now planning to carry out evaluation of coincidence rate from the measurement and comparison of it with the numerical calculations.

• 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.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제53권4호
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• pp.603-606
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• 2010

부신생물 변연계뇌염(paraneoplastic limbic encephalitis)은 신경계의 전이가 없이 종양의 원격 작용에 의해 발생하는 질환으로 소아에서는 드물게 보고되고 있다. 저자들은 사춘기 여아에서 발생한 성숙 난소기형종에 동반된 부신생물 변연뇌염을 경험하고 보고하고자 한다. 15세 여자 환자가 신경정신증상, 기억력 저하, 경련, 의식 저하를 주소로 내원하였다. 뇌척수액 검사, 뇌 MRI는 정상이었으나, 뇌 SPECT 검사에서 양측 측두엽의 저관류가 관찰되었다. 복부 초음파와 MRI에서 좌측 난소의 낭성 종양이 발견되었다. 종양의 수술적 제거 후 성숙 난소기형종으로 확인되었으며, 종양 제거 및 면역글로불린 정맥 투여로 완전한 인지 기능의 회복을 보였다.

• 핵의학기술
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• 제20권2호
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• pp.49-53
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• 2016

최근 Cadmium-zinc-telluride (CZT) 반도체를 이용한 심장전용 감마카메라가 심장 핵의학 검사에 사용되고 있다. 본 연구는 기존 NaI(Tl) 신틸레이터를 사용한 감마카메라와 성능을 비교해 보고자 한다. CZT반도체를 사용한 심장전용 감마카메라(DSPECT, Spectrum-dynamic)와 범용 신틸레이터 SPECT 감마카메라(Infinia, GE)를 사용하여 연구를 진행했다. 방사성 동위원소는 $^{99m}TcO^{-4}$를 사용하고, 일반 임상 심장핵의학 검사에 사용된 조건을 실험 조건으로 설정 했다. NEMA 2001, 3 line phantom을 사용하여 반치폭(full width at half maximum, FWHM)을 측정하여 공간분해능(Spatial resolution)을 비교했다. 심장 팬텀을 사용하여 대조도대잡음비(Contrast to noise, CNR)를 비교하여 영상을 평가했다. 그리고 팬텀의 시간 당 MBq당 계수를 측정하여 민감도도 평가했다. NaI (Tl) 신틸레이터를 사용한 범용SPECT 감마카메라와 CZT 반도체를 사용한 심장 전용 감마카메라의 영상평가에서 감도는 $52.83counts{\cdot}sec^{-1}{\cdot}MBq^{-1}$과 $195.83counts{\cdot}sec^{-1}{\cdot}MBq^{-1}$로 나왔고, 공간분해능은 16.90 mm과 9.47 mm로 나왔다. 그리고 대조도대 잡음비는 3.6 과 4.2 로 나왔다. 기존 카메라를 이용한 심장 핵의학 영상과 비교하여 CZT를 사용한 심장 전용 감마카메라는 감도 및 공간분해능, 대조도대잡음비가 기존 감마카메라와 비교하여 월등하여 임상에서 환자의 피폭선량 저감과 검사 시간 단축, 높은 분해능의 영상으로 환자 만족도에 큰 영향을 줄 것으로 사료 된다.

• Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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• 제27권1호
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• pp.64-71
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• 2016

Objectives: The objective of this study was to examine the effects of osmotic-controlled release oral delivery system methylphenidate on changes in regional cerebral blood flow (rCBF) in children with attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD) using single photon emission computed tomography (SPECT). Methods: A total of 26 children with ADHD (21 boys, mean age: $9.2{\pm}2.05$ years old) were recruited. Each ADHD participant was examined for changes in rCBF using technetium-99m-hexamethylpropylene amine oxime brain SPECT before and after 8 weeks methylphenidate medication. Brain SPECT images of pediatric normal controls were selected retrospectively. SPECT images of ADHD children taken before medication were compared with those of pediatric normal controls and those taken after medication using statistical parametric mapping analysis on a voxel-wise basis. Results: Before methylphenidate medication, significantly decreased rCBF in the cerebellum and increased rCBF in the right precuneus, left anterior cingulate, right postcentral gyrus, right inferior parietal lobule and right precentral gyrus were observed in ADHD children compared to pediatric normal controls (p-value<.0005, uncorrected). After medication, we observed significant hypoperfusion in the left thalamus and left cerebellum compared to pediatric normal controls (p-value<.0005, uncorrected). In the comparison between before medication and after medication, there was significant hyperperfusion in the superior frontal gyrus and middle frontal gyrus and significant hypoperfusion in the right insula, right caudate, right middle frontal gyrus, left subcallosal gyrus, left claustrum, and left superior temporal gyrus after methylphenidate medication (p-value<.0005, uncorrected). Conclusion: This study supports dysfunctions of fronto-striatal structures and cerebellum in ADHD. We suggest that methylphenidate may have some effects on the frontal lobe, parietal lobe, and cerebellum in children with ADHD.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권8호
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• pp.776-780
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• 1998

배경: 심각한 국소적 심실 운동장애를 동반한 관상동맥질환 환자에서 관상동맥 우회로술을 계획할 때 수술 후 심실 운동장애가 동반된 부위의 운동회복 가능성 여부가 심실 운동장애를 일으킨 관상동맥에 혈관이식 여부를 결정하는 중요한 요소가 된다. 수술 후 회복될 수 있는 동면심근을 알아보기 위한 방법으로 Stress Thallium-201 Single Photon Emission Computed Tomography가 있으며, 최근에 들어 Positron Emission Tomography 및 도부타민 심초음파 등이 이용되고 있다. 저자들은 검사방법이 비교적 간단하고 빠르며, 경제적으로도 비교적 저렴한 도부타민 심초음파를 이용하여 이를 예측할 수 있는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 연구방법은 1995년 10월부터 1997년 5월까지 연세대학교 심장혈관센터에서 관상동맥 우회로 술을 시행받았던 환자중 심각한 국소적 심실벽 운동장애의 수술 후 회복여부를 도부타민 심초음파로 예측하였던 16명의 환자를 대상으로 하였으며, 1개월이내의 급성심근경색증을 가진 환자는 제외하였다. 결과: 16명 모두 남자였으며, 연령은 42세에서 73세 사이로 평균 58.4$\pm$9.5세 였다. 수술전 심근경색증의 기왕력이 12례에서 있었고, 좌심실박출계수는 19%에서 55% 사이로 평균 41.8$\pm$11.1%였다. 수술시 사용한 이식편수는 평균 3.2$\pm$0.8개였다. 도부타민 심초음파(baseline, 5, 10, 20 g/kg/min) 는 수술전 1일에서 33일 사이에 시행하고 (평균 13$\pm$10.5일), 수술 후 2개월에서 21개월 사이에(평균 9.6$\pm$5.9 개월) 추적 심초음파를 시행하여 심실운동의 변화를 관찰하였다. 좌심실을 16개 분절로 나누어 각각의 분절에 대하여 semiquantitative scoring system(1: normal , 2: mild to moderate hypokinesia, 3: severe hypokinesia, 4: akinesia, 5: dyskinesia) 으로 분석하였으며, 심실운동의 호전은 2개 이상의 인접한 분절에서 동시에 wall motion score 1 이상의 호전이 관찰되는 경우로 정의하 였다. 결과를 보면 수술전 도부타민 심초음파에서 국소적 심실운동의 호전을 보인 환자는 8명이었으며, 이중 추적 심초음파에서 6명이 심실운동의 회복을 보였고 수술전 도부타민 심초음파에서 심실운동의 호전을 보이지 않았던 환자 8명중 3명에서 추적 심초음파에서 심실운동의 회복을 보였다. 안정시 severe hypokinesia, akinesia, dyskinesia 의 심실운동을 보이는 분절은 총 84개였으며 수술전 도부타민 심초음파에서 호전되었던 31개 분절중 23개 분절에서, 호전 되지 않았던 53개 분절중 12개 분절에서 추적 심초음파에서 회복됨을 관찰하여 관상동맥우회로술 후 심실운동 회복의 예측에 있어 도부타민 심초음파의 민감도는 66%, 특이도는 84% 였으며, positive predictive value는 74%, negative predictive value는 77%였다. 결론: 결론적으로 수술전 도부타민 심초음파는 관상동맥우회로술 후 동면심근의 기능회복에 대한 예측에 도움이 되리라 생각된다.