Evaluation of Contrast and Resolution on the SPECT of Pre and Post Scatter Correction

산란보정 전, 후의 SPECT 대조도 및 분해능 평가

Purpose: Because of limitation of image acquisition method and acquisition time, scatter correction cannot perform easily in SPECT study. But in our hospital, could provide to clinic doctor of scatter corrected images, through introduction of new generation gamma camera has function of simple scatter correction. Taking this opportunity, we will compare scatter corrected and non-scatter corrected image from image quality of point of view. Materials and Methods: We acquisite the 'Hoffman brain phantom' SPECT image and '1mm line phantom' SPECT image, each 18 times, with GE Infinia Hawkeye 4, SPECT-CT gamma camera. At first, we calculated each contrast from axial slice of scatter corrected and non-scatter corrected SPECT image of 'Hoffman brain phantom'. and next, calculated each FWHM of horizontal and vertical from axial slice of scatter corrected and non-scatter corrected SPECT image of '1mm line phantom'. After then, we attempted T test analysis with SAS program on data, contrast and resolution value of scatter corrected and non-scatter corrected image. Results: The contrast of scatter corrected image, elevated from 0.3979 to 0.3509. And the resolution of scatter corrected image, elevated from 3.4822 to 3.6375. p value were 0.0097 in contrast and <0.0001 in resolution. We knew the fact that do improve of contrast and resolution through scatter correction. Conclusion: We got the improved SPECT image through simple and easy way, scatter correct. We will expect to provide improved images, from contrast and resolution point of view. to our clinic doctor.

물리학적인 측면에서 감마카메라를 이용한 SPECT 검사에서 산란보정을 하였을 때 영상대조도와 분해능이 개선되어 진다고 흔히들 알고는 있지만 임상에서의 산란보정 적용은 영상의 획득과 처리, 방법과 처리시간 등의 이유로 인해 쉽게 이루어지지 못하는 것이 사실이다. 본원에서는 새로운 감마카메라 기종의 도입으로 간단하게 산란보정이 가능해져 임상의에게 보정영상을 제공할 수 있게 되었다. 이에 산란보정 전후 영상의 질을 지표를 통해 평가함으로써 객관적인 비교를 해보고자 하였다. GE Infinia Hawkeye 4 감마카메라를 이용한 호프만 뇌팬텀 SPECT 영상과 1 mm 선 선원팬텀의 SPECT영상을 각각 18회씩 획득하였다. 먼저, 물을 채운 호프만 뇌팬텀의 산란보정 전과 후의 단축단면상으로부터 대조도를 구하였으며, 다음으로는 1 mm 선 선원팬텀에 물을 채워 산란보정 전과 후의 단축단면상의 선프로파일로부터 수평과 수직의 반치폭(FWHM)을 구하였다. 그리고 구해진 산란보정 전후의 대조도와 분해능 값들을 SAS system을 이용하여 t-test 검정을 시행하여 분석하였다. 호프만 뇌팬텀 SPECT 영상의 산란보정 후 대조도 평균은 0.3979로 보정전 0.3509에 비해 향상되었으며, 물을 채운 1 mm선 선원팬텀의 수평과 수직 반치폭 평균은 보정 후 3.4822로 보정 전 3.6375로, 보정 후에 향상되었다. p값은 대조도에서 0.0097, 분해능에서 <0.0001로 나타났다. 대조도 분해능 모두의 경우 산란보정 이후에 다소 개선됨을 알게 되었으며, p값 또한 유의하다는 결과를 얻었다. 기존처럼 어렵고 복잡한 산란보정방법을 이용하지 않더라도 장비제조사에서 제공하는 기본적인 설정변경만으로 산란보정된 SPECT 영상을 얻을 수 있었다. 간편하게 시행할 수 있는 산란보정방식이 등장함에 따라, 대조도와 분해능이 개선된 영상을 임상의에게 제공할 수 있음은 물론, 영상의 질적 향상을 기대할 수 있을 것으로 사료가 된다.