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온열종양치료 한천 팬텀의 조직등가 특성 분석 (Analysis of Tissue Equivalent Characteristics of Agar Phantom for Hyperthermia Therapy )

  • 박정근;정경환;서정민
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.985-991
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    • 2023
  • 온열치료의 품질관리를 위해서 조직등가 팬텀이 필요하다. 그러나 이를 위한 팬텀이 없어 한천으로 만든 팬텀이 여러 연구에서 사용되고 있다. 본 연구에서는 한천 팬텀의 조직등가 특성을 조직등가 물질 볼루스와 비교하여 확인하였다. 한천 팬텀과 볼루스의 CT 영상을 획득하고 영상분석과 전산화 치료계획 시스템을 이용한 선량계산으로 조직등가 특성을 확인하였다. 평균 픽셀값은 볼루스에서 96.960 ± 10.999, 3% 한천 팬텀에서는 108.559 ± 8.233, 4% 한천 팬텀에서 111.844 ± 8.651의 값을 보였다. 6 MV 엑스선을 SSD 기법으로 1.5 cm 깊이에 100 cGy를 처방하여 10×10cm2로 조사하여 빔의 중심축에서 깊이에 따른 흡수선량을 계산하였다. 볼루스, 3% 한천 팬텀, 4% 한천 팬텀의 심부선량분포의 급내상관계수는 0.979(p<.001, 95%CI .957-.991)로 나타났다. 흡수선량을 계산한 지점의 밀도(g/cm3)는 볼루스에서 0.990 ± 0.020, 3% 한천 팬텀에서 1.018 ± 0.020, 4% 한천 팬텀에서 1.035 ± 0.024로 나타났다. 본 연구에서 CT영상의 분석과 전산화 방사선치료계획 시스템을 이용해 한천 팬텀의 내부 밀도 분포와 균일도가 조직등가 물질로서 적절함을 확인하였다.

폐암 환자의 호흡훈련에 의한 호흡동조 방사선치료계획의 유용성 평가 (The feasibility evaluation of Respiratory Gated radiation therapy simulation according to the Respiratory Training with lung cancer)

  • 홍미란;김철종;박수연;최재원;표홍렬
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.149-159
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    • 2016
  • 목 적 : 폐암환자의 호흡동조 방사선 치료 계획 시 호흡 훈련 전후 RPM 신호와 횡격막 위치 변화를 분석하여 호흡 훈련의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 2016년 4월부터 8월까지 호흡 동조 방사선 치료를 받는 환자 11명을 대상으로 호흡 훈련을 시행하였고 동시에 RPM 신호 및 횡격막 영상을 획득하였다. 호흡 훈련은 총 3단계로 1단계 자유 호흡 상태의 신호 획득, 2단계 호흡 신호 가이드를 통한 1차 호흡 신호 획득, 3단계 설명과 반복 훈련으로 규칙성과 안정을 유도한 최종 호흡 신호를 획득 하였다. 각 단계의 흡기와 호기시 RPM 신호와 투시 영상의 횡격막 위치의 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값을 구하고, 이를 1단계 값으로 표준화 하여 2, 3단계를 상대분포 백분율(%)로 변환하여 환자의 호흡 변화와 내부 움직임을 분석 함으로써 각 환자의 호흡훈련 유용성을 평가 하였다. 결 과 : RPM 신호와 횡격막 진폭을 측정한 뒤, 1단계를 100%으로 표준화하여 각 단계의 평균값과 표준편차의 오차 평균을 구하였다. 그 결과, 3단계 최종호흡 획득 시 진폭의 상대평균 및 표준편차 모두 감소가36.4%, 표준편차만 감소가 18.2%, 진폭만 감소가 36.4%로 나타났으며, 횡격막 영상의 위치 측정 시 3단계에서 전체 81.8%의 환자에게서 상대평균 진폭 값이 30% 감소함을 보였다. 그러나 모든 환자들에게서 2단계 대비 3단계의 RPM 신호와 횡격막 진폭이 각각 평균 52.6%, 42.1% 감소함을 보였다. 또한, RPM 신호와 횡격막 영상 진폭 차이의 연관성은 2번 10번 환자를 제외하고 각각 1, 2, 3단계 움직임의 패턴이 상관관계를 보였다. 결 론 : 호흡 동조 방사선치료에서 호흡 훈련을 시행하였을 때 최적화된 호흡 주기를 유도할 수 있었으며, 모의 호흡 훈련을 치료 전 시행함으로써 불규칙적인 호흡에 의한 환자의 호흡을 제어해 폐의 움직임을 예측 가능 하게 해주는 효과를 기대할 수 있었다. 궁극적으로는 방사선 치료의 체계적 오류를 최소화해 보다 정확한 치료를 기대할 수 있어 호흡 훈련이 유용하다고 할 수 있겠다.그러나 본 연구는 치료 전 호흡 훈련을 시행한 자료를 바탕으로 분석한 연구로 제한되어 있으며 추후 실제 CT 계획과 치료 시 획득한 자료를 가지고 검증하는 것도 필요할 것으로 사료된다.

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필터보정역투영과 적절한 커널을 이용한 소아 저선량 안면 컴퓨터단층촬영의 시행 가능성 (Feasibility of Pediatric Low-Dose Facial CT Reconstructed with Filtered Back Projection Using Adequate Kernels)

  • 지혜;유선경;이정은;이소미;조현혜;엄준영
    • 대한영상의학회지
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    • 제83권3호
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    • pp.669-679
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    • 2022
  • 목적 필터보정역투영(filtered back projection; 이하 FBP)법과 적절한 커널로 재구성된 소아 저선량 안면 컴퓨터단층촬영(이하 CT)의 시행 가능성을 평가하고자 한다. 대상과 방법 응급실에서 안면 CT를 촬영한 10세 이하 환자의 임상 및 영상 데이터를 후향적으로 검토하였다. 환자들을 두 그룹으로 나누었다: 고정된 80 kVp와 자동관전류변조기법을 사용하는 저선량 CT (low-dose CT, 그룹 A, n = 73), 고정된 120 kVp와 자동관전류변조기법을 사용하는 표준 선량 CT (standard-dose CT, 그룹 B, n = 40). 모든 영상은 FBP로 재구성되었다: 그룹 A는 뼈와 연조직 커널을, 그룹 B는 뼈 커널을 이용하였다. 두 그룹의 영상 잡음, 신호대잡음비(signal-to-noise ratio; 이하 SNR), 그리고 대조대잡음비(contrast-to-noise ratio; 이하 CNR)를 비교하였다. 두 명의 영상의학과 의사가 뼈와 연조직의 영상 품질에 대해 주관적으로 점수화하였다. 용적 CT 선량지수(CT dose index volume)와 선량길이곱(dose length product)을 기록하였다. 결과 영상 잡음은 그룹 A가 그룹 B보다 높았다(p < 0.001). 연조직 커널을 사용한 그룹 A 영상에서 가장 높은 SNR과 CNR을 보였다(p < 0.001). 뼈의 정성적 평가에서 뼈 커널 영상들을 비교하면 그룹 A가 그룹 B보다 비슷하거나 높은 점수를 보였다. 연조직의 정성적 평가에서 연조직 커널을 이용한 그룹 A와 뼈 커널에 연조직 창 설정을 이용한 그룹 B 사이에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p > 0.05). 그룹 A는 그룹 B에 비해 방사선 선량이 76.9% 감소했다(3.2 ± 0.2 mGy vs. 13.9 ± 1.5 mGy, p < 0.001). 결론 연조직 커널 영상을 FBP로 재구성된 전통적인 CT에 추가함으로써 영상 품질을 유지하면서 소아 저선량 안면 CT 프로토콜을 사용할 수 있다.

2세대와 3세대 이중 소스 단일 에너지와 이중 소스 이중 에너지를 이용한 복부 컴퓨터단층촬영의 방사선량 및 영상 품질 비교 (Comparison of Radiation Dose and Image Quality between the 2nd Generation and 3rd Generation DualSource Single-Energy and Dual-Source Dual-Energy CT of the Abdomen)

  • 김창건;김시형;조승현;염현규;김원화;김혜정
    • 대한영상의학회지
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    • 제83권6호
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    • pp.1342-1353
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    • 2022
  • 목적 2세대 및 3세대 이중 소스 단일 에너지와 이중 소스 이중 에너지를 이용한 복부 CT의 방사선량과 영상 품질을 비교하였다. 대상과 방법 부분 또는 근치적 신절제술 후 2019년 첫 10개월(2세대 이중 소스 CT)과 2020년 첫 10개월(3세대 이중 소스 CT)에 추적관찰 복부 CT를 시행한 환자들을 대상으로 하였다. 총 320명의 환자를 성별과 체질량지수에 따라 각각 80명씩 4개 그룹으로 나누었다(A, 2세대 이중 소스 단일 에너지 CT; B, 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT; C, 3세대 이중 소스 단일 에너지 CT 및 D, 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT). 각 그룹 간 방사선량과 영상 품질(객관적, 주관적 품질)을 비교하였다. 결과 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT의 평균 신체 크기 특이적 선량 추정값은 2세대 이중 소스 단일 에너지 CT (42.5%, p = 0.013)와 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT (46.9%, p = 0.015) 보다 의미 있게 낮았다. 관찰자 간 일치는 전반적인 영상 품질(intraclass correlation coefficient [이하 ICC]: 0.8867) 및 인공물(ICC: 0.9423)에서 높은 일치도를 보였다. 결론 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT는 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT 및 이중 소스 단일 에너지 CT와 비교하여 높은 영상 품질을 유지하면서 방사선량을 상당히 감소시킨 결과를 보여주었다.

족관절 부골의 관절경을 이용한 절제술 (Arthroscopic Excision of Accessory Bone in the Ankle Joint)

  • 최종혁;정재봉;최우진;김형식
    • 대한관절경학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.201-205
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    • 2005
  • 목적: 통증을 동반한 비골하 부골과 경골하 부골의 관절경을 이용한 절제술 후 그 결과를 알아보았다. 대상 및 방법: 비골하 부골과 경골 부골에 대하여 관절경적 절제술을 시행한 환자 중 16명의 환자를 대상으로 하였으며, 경골 부골이 4예, 비골하 부골이 12예 였다. 평균 추시 기간은 9개월(범위:$6\{sim}42$개월)이었다. 모든 환자는 임상적으로 미학적 검사와 방사선학적으로 단순 방사선 촬영을 시행하였고, 8예에서 골 주사 검사, 3예에서 단층촬영 및 12예에서 MRI 검사를 시행하였다. 절제술의 결과는 Ogilvie-Harris의 방법으로 평가하였다. 결과: 술 후 통증, 관절 강직 등의 주관적 평가와 파행, 활동성의 기능적 평가에서 모두 술 전보다 통계적으로 유의하게 호전되었다(p<0.05) 술 후, 8예에서 경미한 통증과 간헐적인 부종이 남아있었으며, 이중 3예에서 활액막염이, 3예에서 MRI상 전염이 동반된 경우였고, 2예에서 불충분한 절제를 했던 경우였다. 결론: 통증을 동반한 경골하 부골 및 비골하 부골의 관절경을 이용한 절제술은 최소 침습적 이고 동반 병변도 함께 치료할 수 있는 효과적인 수술방법이다. 또한 완전 절제를 위해 술 전에 방사선학적 평가가 필수적이며, 동반 병변을 알아내는데는 MRI등의 특수검사가 유용하다.

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The Development of an Electroconductive SiC-ZrB2 Ceramic Heater through Spark Plasma Sintering

  • Ju, Jin-Young;Kim, Cheol-Ho;Kim, Jae-Jin;Lee, Jung-Hoon;Lee, Hee-Seung;Shin, Yong-Deok
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제4권4호
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    • pp.538-545
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    • 2009
  • The SiC-$ZrB_2$ composites were fabricated by combining 30, 35, 40 and 45vol.% of Zirconium Diboride (hereafter, $ZrB_2$) powders with Silicon Carbide (hereafter, SiC) matrix. The SiC-$ZrB_2$ composites, the sintered compacts, were produced through Spark Plasma Sintering (hereafter, SPS), and its physical, electrical, and mechanical properties were examined. Also, the thermal image analysis of the SiC-$ZrB_2$ composites was examined. Reactions between $\beta$-SiC and $ZrB_2$ were not observed via X-Ray Diffractometer (hereafter, XRD) analysis. The relative density of the SiC+30vol.%$ZrB_2$, SiC+35vol.%$ZrB_2$, SiC+40vol.%$ZrB_2$, and SiC+45vol.%$ZrB_2$ composites were 88.64%, 76.80%, 79.09% and 88.12%, respectively. The XRD phase analysis of the sintered compacts demonstrated high phase of SiC and $ZrB_2$ but low phase of $ZrO_2$. Among the SiC-$ZrB_2$ composites, the SiC+35vol.%$ZrB_2$ composite had the lowest flexural strength, 148.49MPa, and the SiC+40vol.%$ZrB_2$ composite had the highest flexural strength, 204.85MPa, at room temperature. The electrical resistivities of the SiC+30vol.%$ZrB_2$, SiC+35vol.%$ZrB_2$, SiC+40vol.%$ZrB_2$ and SiC+45vol.%$ZrB_2$ composites were $6.74\times10^{-4}$, $4.56\times10^{-3}$, $1.92\times10^{-3}$, and $4.95\times10^{-3}\Omega{\cdot}cm$ at room temperature, respectively. The electrical resistivities of the SiC+30vol.%$ZrB_2$, SiC+35vol.%$ZrB_2$ SiC+40vol.%$ZrB_2$ and SiC+45[vol.%]$ZrB_2$ composites had Positive Temperature Coefficient Resistance (hereafter, PTCR) in the temperature range from $25^{\circ}C$ to $500^{\circ}C$. The V-I characteristics of the SiC+40vol.%$ZrB_2$ composite had a linear shape. Therefore, it is considered that the SiC+40vol.%$ZrB_2$ composite containing the most outstanding mechanical properties, high resistance temperature coefficient and PTCR characteristics among the sintered compacts can be used as an energy friendly ceramic heater or electrode material through SPS.

호흡동조전산화단층촬영과 콘빔전산화단층촬영의 팬텀 영상 체적비교 (Comparison of Volumes between Four-Dimensional Computed Tomography and Cone-Beam Computed Tomography Images using Dynamic Phantom)

  • 김성은;원희수;홍주완;장남준;정우현;최병돈
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.123-130
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    • 2016
  • 목 적 : Computerized imaging reference systems 동적팬텀을이용한 cone-beamcomputed tomography(CBCT) 영상과 four-dimensionalcomputed tomography(4DCT) 영상의 체적을 비교분석 하고자 한다. 대상 및 방법 : 동적팬텀 내에 직경 1, 2, 3 cm 노드를 각각 삽입하고, CT simulator와 TruebeamSTx X-ray Imaging system을 이용하여 4DCT 영상과 CBCT 영상을 얻었다. 4DCT 영상은 maximum intensity projection(MIP), minimum intensity projection(MinIP), 그리고 average intensity projection(AVG)영상으로 재구성 하고 노드의 체적은 Eclipse system의 CT ranger tool로 CT number를 설정하여 측정하였다. 결 과 : CBCT를 기준으로 노드1, 2, 3 cm의 체적을 비교하였을 때 4DCT의 MIP는 0.54~2.33, 5.16~8.06, 9.03~20.11 ml, MinIP는 0.00~1.48, 0.00~8.47, 1.42~24.85 ml, AVG는 0.00~1.17, 0.00~2.19, 0.04~3.35 ml의 차이를 보였다. 결 론 : 노드의 체적을 비교한 결과 CBCT 영상은 4DCT의 AVG 영상과 유사한 것으로 확인되었다.

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$PdCl_2$ 첨가 폴리올공정(工程)을 이용(利用)한 판상 은(銀) 분말(粉末) 제조(製造) 및 특성(特性) (Preparation and Characteristic of Size Controlled Platy Silver by Polyol Process with $PdCl_2$)

  • 신기웅;안종관;김동진;조성욱;안재우
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권5호
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    • pp.58-67
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    • 2010
  • [ $PdCl_2$ ] 함유된 폴리올공정을 이용하여 다양한 입도와 두께를 가진 판상 은 분말을 제조하였고 그 특성을 분석하였다. 판상 은 제조시 반응시간, $NH_4OH$, PVP 및 $PdCl_2$의 농도를 변화시킴으로서 각각의 조건 변화에 따른 영향을 조사하였다. 또한 제조된 판상 은 분말의 특성을 SEM, HR-TEM, XRD, PSA 및 Image analyzer를 통하여 분석하였다. 본 연구를 통하여 반응시간 120분의 조건에서 평균 크기 약 $5.5\;{\mu}m$$0.2\;{\mu}m$ 두께의 판상은 분말을 제조하였다. 반응조건 중$NH_4OH$$PdCl_2$의 농도가 증가함에 따라 분말의 크기가 증가하였다. 또한 PVP 농도가 증가함에 따라 판상 은 분말의 두께는 감소하였다.

Moire' 영상무늬를 통한 근골격계질환의 진단과 현가장치를 이용한 치료방안 (Diagnosis of Work-related Musculoskeletal Disease through Moire Image Pattern and Treatment Measure using a Sling System)

  • 이상용;이은경;권소희;정혜경;김삼태;정명수;이기남
    • 대한예방한의학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.121-130
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    • 2003
  • The Musculoskeletal Disease has been ignored or turned away due to the difficulty of diagnosis and the vagueness of judgement up to now. Contrary to other diseases, there were many cases where the character of the Musculoskeletal Disease wasn't revealed through the objective inspection. And that's because the Musculoskeletal Disease appears for the most part due to muscular defect so it is impossible to diagnose the muscle by X-ray diagnosing the bone and it is also impossible to diagnose the fine damage of the muscle or tendon even by advanced device like MRI. As the nervous blood vessels or acupunctures pass through or are next to the muscle, the tension of the muscle put pressure on these so can become the direct or indirect causes of various kinds of pains or intern diseases. But in spite of that, for lack of proper equipment diagnosing the state of the muscle(Shortened.. Relaxed... or Hardened...) the muscle has been disregarded or neglected intentionally or unintentionally. While many people think themselves to be a muscular expert, if they don't see the shape of the muscle, that is just like blind treatment. But as now the equipment diagnosing the state of the muscle is developed, it seems that this problem can be settled. It was attempted in this study that the muscle or skeleton of the Musculoskeletal disease patients was diagno the treatment order and method were decided by a questionnaire survey and simple inspection, and the Musculoskeletal correction exercise using the muscle management and sling system made them escape from the Musculoskeletal disease, turning their muscle into more flexible and stronger muscle. As a result notwithstanding the limited treatment period '12 times', the improvement rate was as high as 74%, which showed that the muscle management and Musculoskeletal correction exercise had a great effect on the symptom improvement of the patients. If the treatment times had increased, the improvement rate also would have increased more.

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디지털 검출기에서 샘플링 간격에 따른 MTF의 변화 (Change of MTF for Sampling Interval in Digital Detector)

  • 조형욱;천권수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.225-230
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    • 2014
  • 엑스선 의료영상이 디지털 시스템으로 발전함에 따라 의료영상의 평가 방법 또한 디지털 시스템에 맞춰 새롭게 개선되었으며 그 중 MTF(Modulation Transfer Function) 측정법은 Fujita이론에 기초한 에지법으로 ISO에 규정되었다. 에지법의 기초인 Fujita이론은 MTF 측정을 위해 슬릿의 각도를 디지털 검출기의 픽셀 열에 대하여 $1^{\circ}{\sim}2^{\circ}$ 기울여 영상을 획득한 후 LSF를 합성하는 것으로 샘플링 간격은 각도에 따라 크게는 1/54배, 작게는 1/28배 감소하게 된다. 본 연구에서 사용된 장비는 Simens사의 MAMMOMAT Inspiration으로 비정질 셀레늄(amorphous selenium) 기반의 $0.085{\times}0.085mm^2$ 의 픽셀 사이즈를 갖는 검출기를 이용하여 presampling MTF를 측정하였다. 측정 방법은 Fujita의 슬릿법와 동일한 방법인 와이어법를 이용하였으며 측정된 영상에서 얻은 픽셀값을 이용하여 엑셀에서 이산 푸리에 변환을 시행하였다. 실험 결과 Fujita이론 대비 약 3배 이상의 샘플링 간격(sampling interval)의 경우 해상도 평가 지수인 10% MTF에서 약 85% 이하의 정확도를 보였으며 선예도 평가 지수인 50% MTF에서 약 93% 이하의 정확도를 나타내었다. 하지만 샘플링 간격이 Fujita 이론 대비 2배 정도 늘어난 경우는 50%와 10% MTF 모두 96% 이상의 정확도를 가진다는 것을 알 수 있었다.