• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1157-1164
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• 2023

본 연구는 공간 해상력과 대조도가 우수한 kV X선 기반 OBI (On-Board Imager)와 CBCT (Cone-Beam CT)를 이용한 치료 부위별 추가 선량을 측정하고 영상유도방사선치료의 방사선 관리 측면의 적절성과 안정성을 평가하고자 한다. 실험 대상은 선형가속장치(Clinac IX)에 부착된 OBI와 CBCT, 링 모양의 Halcyon CBCT를 치료 부위별 방사선 촬영 조건으로 조사하여 동중심의 선량을 이온 챔버로 측정하였다. OBI의 1회 분할 피폭선량은 머리 부위 0.77 mGy, 흉부 3.04 mGy, 골반 부위 7.19 mGy로 계측되었다. Clinac IX CBCT와 Halcyon CBCT 두 장비의 피폭선량은 골반 부위에서는 두 장치의 피폭선량이 70.04 mGy, 70.45 mGy로 비슷하게 계측되었다. 흉부 CBCT에서는 Clinac IX 흡수선량(70.05 mGy)이 Halcyon 흡수선량(21.01 mGy)보다 높게 나타났다. 머리 부위에서도 Clinac IX 흡수선량(9.08 mGy) Halcyon의 흡수선량(5.44 mGy)보다 높게 나타났다. kV X선 기반 영상유도방사선치료는 광전흡수에 의한 추가 피폭선량이 치료 부위 전체 체적에 영향을 줄 수 있으며 주의가 필요하다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1025-1031
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• 2023

저선량흉부 CT (Low Dose chest CT, LDCT)에서 Scout 관전압을 변화시키고 scan parameter인 자동노출제어장치(Auto Exposure Control, AEC)와 적응식 반복재구성기법(Adaptive Statistical Iterative Reconstruction, ASIR)등을 적용하여 최적의 프로토콜을 찾음으로써 방사선 피폭선량과 화질을 평가하고자 하였다. Scout 관전압을 80, 100, 120, 140 kV로 변화시키며 LDCT 프로토콜로 5회 반복 측정 후 선량을 비교하기 위해 장비에서 제공된 Dose report를 이용하여 연구 목적에 적합한 관전압을 선택하였다. 120 kV, 30 mAs의 조건으로 기본 LDCT 촬영한 후, 이 조건에 ASIR 50%를 적용하였으며 신호대잡음비와 대조도대잡음비를 평가하기 위해 배경의 노이즈를 측정하였다. 선량 비교를 위해 장비에서 제공되는 CTDI_vol과 선량길이곱(Dose length product, DLP)를 식을 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과 S140 + LDCT + ASIR 50 + AEC를 적용한 프로토콜에서 고식적인 LCDT보다 방사선 피폭선량을 감소시키고 영상의 질을 향상시켰으며 최적의 프로토콜을 얻을 수 있었으며 LDCT는 매 검사 시 필요 이상의 피폭선량이 우려되기 때문에 적절한 Parameter를 적용하는 것이 중요하며, 향후 LDCT를 이용한 건강검진에서 국민의 건강에 이바지 하는데 긍정적인 요인으로 작용될 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.633-640
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• 2023

최근 근접 치료에서 방사선 차폐막을 사용하여 선량 분포를 변조하여 선량을 전달하는 정적 및 동적 변조 근접 치료 방법이 개발됨에 따라 새로운 방향성 빔 세기 변조 근접 치료에 적합한 역방향 치료 계획 및 치료 계획 최적화 알고리즘에서 선량 계산에 필요한 파라미터 및 데이터의 양이 증가하고 있다. 세기 변조 근접 치료는 방사선의 정확한 선량 전달이 가능하지만, 파라미터와 데이터의 양이 증가하기 때문에 선량 계산에 필요한 경과 시간이 증가한다. 본 연구에서는 선량 계산 경과 시간의 증가를 줄이기 위해 그래픽 카드 기반의 CUDA 가속 선량 계산 알고리즘을 구축하였다. 계산 과정의 가속화 방법은 관심 체적의 시스템 행렬 계산 및 선량 계산의 병렬화를 이용하여 진행하였다. 개발된 알고리즘은 모두 인텔(3.7GHz, 6코어) CPU와 단일 NVIDIA GTX 1080ti 그래픽 카드가 장착된 동일한 컴퓨팅 환경에서 수행하였으며, 선량 계산 시간은 디스크에서 데이터를 불러오고 전처리를 위한 작업 등의 추가 적으로 필요한 시간은 제외하고 선량 계산 시간만 측정하여 평가하였다. 그 결과 가속화된 알고리즘은 CPU로만 계산할 때보다 선량 계산 시간이 약 30배 단축된 것으로 나타났다. 가속화된 선량 계산 알고리즘은 적응방사선치료와 같이 매일 변화되는 어플리케이터의 움직임을 고려하여 새로운 치료 계획을 수립해야 하는 경우나 동적 변조 근접 치료와 같이 선량 계산에 변화되는 파라미터를 고려해야 하는 경우 치료 계획 수립 속도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.153-159
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• 2024

일반 X-선 촬영에서 경험이 없는 비숙련자의 경우, 검사 실패의 경험을 통해 숙련되는 과정을 겪는다. 이것은 불필요한 의료 피폭 가중의 문제를 유발한다. 본 연구에서는 배치 전 비숙련 방사선사가 임상 숙련도를 높일 수 있는 방안으로, 시각적, 공간적 보조 장치를 이용한 두개골 측방향 촬영 실습을 통해, 촬영 보조장치 사용에 따른 정확도와 유용성을 평가하였다. 육안적 관찰과 학습에 의존해서 촬영한 경우 영상 왜곡을 나타내는 회전 이격도 7.85 ± 1.45 mm, 기울임 이격도 4.84 ± 0.5 mm였다. 시각적 보조 장치를 이용해서 실습한 경우 회전 이격도 4.4 ± 0.76 mm, 기울임 이격도 3.01 ± 0.87mm였다. 공간적 보정 기구를 이용해서 실습한 경우 회전과 기울임 이격도는 5.2 ± 0.69 mm, 3.33 ± 0.61 mm로 나타났다. 배치 후 작업 환경과 동일한 조건에서 경험적 촬영 실습에 의한 영상 왜곡은 5.4% 감소하였으나, 기울임에 의한 영상 왜곡은 1.2% 증가하였다. 시각적 보조 장치를 이용해서 실습한 경우, 경험적 촬영 실습보다 회전이격도 40.1% 기울임 이격도 30.7% 감소하였다. 공간적 보정 기구를 사용할 경우, 기존의 경험적 실습 방식보다 회전 이격도 41.7%, 기울임 이격도 23.7% 감소하였다. 따라서 비숙련 방사선사의 배치 전 시각적, 공간적 촬영 보조 기구를 이용한 실습은 배치 후 검사 정확도 향상과 재촬영률 감소에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제39권4호
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• pp.250-259
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• 2023

임플란트를 이용한 고정성 보철 치료에 있어 디지털 기술의 활용은 환자의 임상적, 방사선학적 정보를 통합하여 진단 및 가상 수술을 통해 예지성 있는 치료를 가능하게 한다. 기존의 디지털 스캐닝 방법은 치유지대주 제거 및 스캔 바디 연결 등 여러 번의 구성요소 착탈이 필요하다. 이러한 점을 고려하여 개발된 스캔 가능한 치유지대주는, 스캐닝이 치유 지대주상에서 직접 수행되어 연조직 봉쇄가 유지되며 스캐닝이 간소화된다. 악간관계 채득시에도 디지털 기술을 활용할 수 있는데, 최근에는 수술 가이드, 환자 맞춤형 스캐닝 장치 또는 임시의치 내면 스캔 등을 이용해 무치악 환자들의 악간 관계를 채득하는 여러 디지털 기술들이 보고되고 있다. 본 증례에서는 스캔가능한 치유지대주 및 임시의치 내면 스캐닝을 통한 악간 관계 채득을 통해 고정성 임플란트 수복치료를 시행함으로써 치료과정을 간소화하고 심미적, 기능적으로 우수한 임상 결과를 얻었기에 보고하고자 한다.

• 대한영상의학회지
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• 제83권2호
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• pp.360-371
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• 2022

목적 이 연구의 목적은 관상동맥 석회화 CT에서 측정한 대동맥 폭으로 정의한 대동맥 전개(aortic unfolding)에 영향을 미치는 요인을 평가하고 대동맥 전개의 정상 범위를 알아보는 것이다. 대상과 방법 이 후향적 연구에서 우리는 2015년 6월부터 2018년 6월까지 건강검진을 목적으로 관상동맥 석회화 CT를 시행 받은 924명의 무증상 성인에서 대동맥 전개를 측정했다. 다변량 회귀 분석을 사용하여 대동맥 전개에 영향을 미치는 요인들을 평가했다. 그 후 대동맥 전개와 관련된 위험 요소가 있는 성인을 제외되고 283명의 성인이 대동맥 전개의 정상값 분석에 포함되었다. 대동맥 전개의 평균, 표준 편차 및 상한값이 계산되었다. 결과 성별, 나이, 관상동맥 석회화 점수, 체질량지수, 체 표면적, 고혈압, 좌심실 비대, 혈장 크레아티닌, 흡연은 대동맥 전개와 유의한 관계가 있었다. 평균 대동맥 전개값은 남성의 경우 102.2 ± 12.8 mm, 여성의 경우 93.1 ± 10.7 mm였다. 대동맥 전개값은 연령이 증가할 수록(10년당 9.6 mm)으로 증가했다. 결론 관상동맥 석회화 CT에서 측정된 대동맥 전개는 심혈관 위험 인자들과 관련이 있었다. 또한 본 연구에서 저위험군에서 대동맥 전개의 정상 범위를 나이, 성별 및 체표표면적당으로 정의하였다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권3호
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• pp.632-643
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• 2020

목적 자기공명영상 근거 영상표현형과 생체분자학적 아형, 유전자 발현 프로파일 근거 위험도 등 유방암 유전체 특징의 관계를 분석하고자 하였다. 대상과 방법 The Cancer Genome Atlas와 and the Cancer Imaging Archive에 공개된 자료를 이용하였다. 122개의 유방암의 자기공명영상에서 영상표현형이 추출되었다. 유전자 발현 프로파일에 따라 PAM50아형을 분류하고 위험도를 지정하였다. 영상표현형과 생체분자학적 특징의 관계를 분석하였다. 예측모델을 알아보기 위해 penalized generalized regression analysis를 이용하였다. 결과 PAM50아형은 maximum 2D diameter (p = 0.0189), degree of correlation (p = 0.0386), 그리고 inverse difference moment normalized (p = 0.0337)와 유의하게 관련이 있었다. 위험도 시스템 중에 GGI와 GENE70이 통계적으로 유의하게 8개의 영상표현형 특징을 서로 공유하였다(p = 0.0008~0.0492). Maximum 2D diameter가 두 위험도 시스템에서 가장 유의하게 관련있는 특징이었으나(p = 0.0139, p = 0.0008) 예측모델의 전반적인 연관 정도는 약했고 가장 높은 연관계수는 GENE70이 0.2171이었다. 결론 영상표현형 중에 maximum 2D diameter, degree of correlation, 그리고 inverse difference moment normalized가 PAM50 아형 그리고 GENE70과 같은 유전자 발현 프로파일 근거 위험도와 그 연관도는 약하였으나 유의한 관련을 보였다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권2호
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• pp.324-336
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• 2020

심혈관계 석회화는 다양한 심혈관계 질환에서 나타나며 심혈관 사건 발생의 표지자의 역할을 한다. CT의 기술이 발전함에 따라 심전도동기 CT뿐만이 아닌 비 심전도동기 CT에서도 심혈관계 석회화를 평가하는 것이 가능해졌다. 이번 종설에서는 비 조영증강 비 심전도동기 흉부 CT에서 발견되는 심혈관계 석회화를 심혈관 사건 발생과 연관되었다고 알려진 3가지 석회화(관상동맥, 흉부 대동맥, 판막 석회화)에 대해 자세히 살펴보고 추가적으로 우연적으로 발견될 수 있는 심막 석회화에 대해서도 간단히 기술하였다. 우리나라에서 2019년 하반기부터 폐암 검진이 시작되면서 고령 흡연자의 비 조영증강 비 심전도동기 저선량 CT의 영상의 수가 늘어나고 있고 이에 우연히 발견되는 심혈관계 석회화도 늘어나고 있다. 그러므로 비 조영증강 비 심전도동기 흉부 CT에서 발견되는 심혈관계 석회화의 의미를 이해하고 적절히 보고하는 것이 영상의학과 의사에게 중요할 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.1-9
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• 2024

양성자 치료는 브래그 피크로 인해 우수한 치료 기법으로 알려져 있다. 양성자의 치료 효과를 높이기 위해 금 나노입자를 종양에 분포시켜 흡수선량을 높이는 방법이 연구되고 있다. 마이크로미터와 나노미터 범위에서 금 나노입자를 다루었던 것을 밀리미터 범위에서 금 나노입자를 전산모사 할 수 있는 방법을 제시하였다. 전산모사를 위해 Geant4 툴킷을 사용하였다. 인체와 유사한 물과 금 나노입자가 균일하게 분포되어 있다는 것을 가정하고 밀도비를 통해 금 나노입자의 개수 또는 농도를 조절하였다. 브래그 피크 위치에서 밀도비가 5%일 때 금 나노입자로 인해 순수 물 팬텀에 비해 흡수 에너지의 이득이 거의 2배로 나타났다. 밀도비가 증가할수록 흡수 에너지의 이득은 선형적으로 증가하였다. 브래그 피크 위치에서 금 나노입자가 하나의 복셀에만 분포하고 있을 때 양성자의 에너지는 자신 주변의 복셀에만 영향을 미치지만, 넓은 영역에 금 나노입자가 분포하는 경우 순수 물 팬텀에서 최고 흡수 에너지 (9.95 keV)의 95% 흡수 에너지 (9.46 keV)를 나타내는 부피는 16배 큰 영역에서 흡수 에너지의 이득이 나타났다. 그리고 이 영역은 밀도비가 증가할수록 증가하였다. 밀리미터 범위에서 금 나노입자의 밀도비와 RBE의 관계를 정량화하는 등 추가적인 연구가 필요하다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.27-36
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• 2024

본 연구에서는 갑상샘 신티그래피 영상 획득 시 평행다공형 조준기를 적용해보고 각 영상획득 조건에서 바늘구멍형 조준기와의 차이를 정량적으로 분석해보고자 하였다. 이를 위해 갑상샘 팬텀과 점 선원을 이용하여 육안상 크기와 해상력, 민감도, 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR), 대조도 대 잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR)를 평가 하였다. 육안상 크기를 비교하였을 때 평행다공형 조준기 적용 시 약 2.00~2.09배 정도의 확대율을 적용해야 바늘구멍형 조준기를 적용 했을 때와 비슷한 크기의 영상을 획득할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 점 선원을 이용한 FWHM(mm)측정에서는 경향성이 보이지 않았고 민감도는 평행다공형 조준기에서 높은 값이 나타났다. SNR, CNR은 낮은 확대율, Matrix Size 128×128, 평행다공형 조준기를 사용하였을 때 높게 나타났다. 육안상 크기가 비슷한 영상에서는 Matrix Size가 같을 때 바늘구멍형 조준기에서 SNR, CNR이 모두 높게 나타났다. 따라서 갑상샘 신티그래피 검사시행 시 각 병원의 상황에 따라 적절한 조건을 설정하여 평행다공형 조준기를 적용한다면 장비 활용 측면과 업무 효율적인 측면에서 좋은 선택지가 될 수 있을 것으로 사료된다.