• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권1호
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• pp.19-24
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• 2010

본 연구는 원위요골의 회전에 따른 골밀도의 변화를 알아보고 원위요골 골밀도와 요추 골밀도를 비교 분석하였다. 골밀도 측정시 정확한 측정 자세를 알아보고자 자체 제작한 보조기구를 이용하여 수술, 기형이나 외상력이 없는 20, 30대 남성 11명을 대상으로 전완부를 DR(digital diagnostic IR-1100-150 ; Philips)로 촬영하였고 남성 21명을 DXA(QDR 4500W ; HOLOGIC, USA)로 골밀도 측정을 시행하였다. 실험은 두 가지로 수행하였다. 첫째, 보조기구를 이용하여 11명을 대상으로 전완부를 DR로 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 3, 6, 9도에서 촬영하였고 둘째, 요추 및 전완부(Forearm)의 골밀도를 21명을 대상으로 DXA 장비를 이용해 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 5, 10도에서 측정하였고 통계프로그램 SPSS 12.0v으로 비교 분석하였다. 그 결과 DR로 촬영한 11명의 원위요골 회전각은 내회전인 경우가 82%(n = 9)로 가장 많았으며, 평균 내회전 각도는 7도였다. 외회전 6도와 중립위(0도)에서도 1명(9%)씩 나타났다. 전체평균 회전각은 내회전 5.1도였다. DXA로 측정한 21명의 원위요골 회전각은 내회전인 경우가 43%(n = 9)로 가장 많았으며, 평균 내회전 각도는 7.2도였다. 외회전은 24%(n = 5)이고 평균 외회전 각은 6도이며 중립위(0도)은 33%(n = 7)로 나타났다. 전체평균 회전각은 내회전 4.1도였다. 요추와 원위요골의 상관 계수는 r = 0.30, p = 0.18로 통계적 유의성은 없었다. 요추의 골밀도가 원위요골의 골밀도를 대변하지 못하기 때문에 원위요골 골밀도의 평가는 원위요골에서 측정해야 한다. 전완부 골밀도 측정시 중립위는 원위요골이 외회전이 대부분이기 때문에 최저 골밀도의 회전각에서 일정하게 골밀도를 측정하기 위해서는 중립위 보다 내회전이 필요하며 내회전 각은 약 5도가 추천된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권4호
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• pp.419-426
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• 2009

연구목적 : 본 연구는 원위 요골의 회전에 따른 투사 단면적의 변화가 골밀도에 미치는 영향이 어느 정도인지 알아보고, 정확한 회전각을 알아보기 위한 보조기구를 개발하는데 있다. 또한 전완부의 골밀도 측정 시정확한 측정 방법을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 골밀도 측정시 정확한 측정 자세를 알아보고자 수술, 기형이나 외상력이 없는 20대 남성 20명을 대상으로 하였다. 실험은 세가지로 수행하였다. 첫째, 원위요골 골밀도 측정을 위한 보조기구 제작. 둘째, 원위 요골의 단면 구조 및 수평면에 대한 각도를 파악하기 위하여 CT(Computer Tomography) 스캔을 하였다. 회전 각도는 PACS 모니터 상에서 m-view 프로그램으로 측정하였다. 셋째, 회전에 따른 골밀도의 변화를 알아보기 위하여 20개의 건조 된 사체 표본요골을 DXA로 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 5, 10도에서 측정하였다. 결 과 : CT 스캔 상 원위요골 단면의 평균 회전 각도는 각각 외회전이 80%(n=16) 7.4도, 내회전이 15%(n=3) 3.3도, 중립 위가 9%(n=1) 1.0도이었다. 20명에 대한 전체 평균 회전각은 외회전 약 5.4도이었다. 건조된 cadaver 연구에서도 각 원위 요골의 회전 각도별 골밀도 값이 서로 달랐고 회전 각도가 최저 골밀도인 경우의 평균 외회전 3.3도 이었다. 결 론 : 원위요골의 골밀도 측정 시에도 20명의 CT영상과 건조된 사체 요골표본에서의 결과와 같이 원위요골의 해부학적 구조상 대부분이 외회전 되어 있어 중립위 보다는 적절한 내회전이 필요하며 약 5도를 추천한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권3호
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• pp.259-266
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• 2008

연구목적 : 성인 남, 여를 대상으로 골밀도의 감소에 따른 대사증후군과의 관련성을 알아보고, 골다공증과 대사증후군의 관계에서 생활습관과 식습관 등의 대사증후군 위험요인들을 통제한 상태에서도 독립적으로 작용하는 지에 대해 알아보기 위해 수행되었다. 연구방법 : 건강검진 수진자 총 1204명(남자 364명, 여자 840)을 대상으로 단면연구를 시행하였다. 이중에너지 X선흡수계측법을 이용하여 골밀도를 측정하였고, 골감소증과 골다공증을 골량감소군으로 분류하여 정상군과 비교하였다. 골밀도와 대사증후군과의 연관성은 로지스틱 회귀분석을 이용하였고, 연령과 체중, 음주, 흡연, 규칙적인 운동, 규칙적인 식사, 폐경여부 등을 조사하여 통제변수로 이용하였다. 골밀도가 감소함에 따라 대사 증후군 유병률에 대한 교차비를 남녀 성별로 구분하여 계산하였다. 연구결과 : 정상군과 골량감소군에서 대사증후군의 유병률은 남자의 경우 전체 364명 중 100명(27.5%)이 대사 증후군의 기준을 만족하였고, 정상군과 골량감소군의 유병률은 각각 36.2%, 16.2%였으며, 여자의 경우 전체 840명 중 137명(16.3%)이 대사증후군에 해당하였고, 정상군과 골량감소군의 유병률은 각각 15.5%, 17.2%였다. 잠재적인 통제변수를 보정한 후의 대사증후군 유병률은 남자에서 골밀도 감소와 유의한 관련이 있었다(p<0.001). 남자 골밀도가 정상인 군의 교차비를 1.00으로 볼 때 골량감소군의 교차비는 3.07(95% CI=1.83-5.16)로 골량감소군에서 대사증후군이 3.07배 증가하였다. 대사증후군의 5가지 기준들의 유병률과 골량감소와의 관련성을 살펴볼 때, 남자의 경우 높은 체질량지수와 낮은 HDL은 골량감소군에서 유의하게 낮게 나타났고, 여자에서는 높은 체질량지수에서만 골량감소군이 유의하게 낮게 나타났다(p<0.05). 또한 대사증후군 구성요소의 수가 증가할수록 골밀도의 평균은 남녀 모두에서 유의한 차이가 없었다. 결론 : 남자는 골밀도 감소군에서 대사증후군에 대한 교차비가 증가하였고, 여자에서는 유의한 차이가 없었다. 즉, 골밀도가 연령에 비해 경미하게 감소하더라도 대사증후군과 동반될 위험이 있고, 예방적 차원에서 골다공증과 대사증후군을 함께 고려하여 생활습관 및 식생활 개선이 요구된다. 향후 다양한 인구집단을 대상으로 하는 연구와 골밀도의 감소요인과 대사증후군을 비롯한 인슐린 저항성, 심혈관계 질환 등의 질병과의 관련성을 파악하고자 하는 연구도 추가적으로 필요할 것으로 사료된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권1호
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• pp.72-78
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• 2009

목적: 살아있는 쥐를 실험대상으로 DXA를 이용하여 검사사이마다 자세변화가 있는 경우와 자세변화 없는 경우에 다양한 부위의 골밀도를 반복적으로 측정하여 각 개체의 자세 변화와 측정부위에 따른 정밀도에 차이가 있는지를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 실험은 총 12마리의 수컷 쥐를 대상으로 하였다. 아이소후루란(isoflurane)을 이용한 흡입 마취하에 DXA 기기와 기기에 내장되어 있는 소동 물 프로그램(software)를 이용하여 쥐들을 스캔하였다. 스캔 후 얻어진 영상에서 오른쪽 뒷다리(hind limb), 요추(lumbar spine), 두개골(skull) 그리고 골반골(pelvic bones)에 각각 관심영역(ROI)을 그려서 골밀도($g/cm^2$) 값을 구하였다. 실험에 포함된 12마리 쥐 모두에 대해서는 처음 스캔 테이블에 올린 자세를 유지한 상태 그대로 반복해서 4번씩의 스캔을 시행하였다(그룹 1a). 그리고 일주일 후에는 12마리 중 6마리에 대해서만 검사를 시행하였고 한번의 스캔 후 쥐를 테이블에서 완전히 내렸다가 다시 스캔 테이블로 올려서 자세를 잡고 스캔을 반복하는 방식으로 스캔 사이사이마다 새롭게 자세를 잡고 검사를 시행하였다(그룹 2). 자세변화유무와 상관없이 각각의 그룹 내에서의 부위별 정밀도의 차이는 Kruskal-Wallis one-way analysis of variance(ANOVA) test로 비교하였으며 자세변화에 따른 그룹간에 부위별 정밀도의 차이는 그룹 1의 12마리 중 그룹 2에 해당하는 6마리(그룹 1b)와 그룹 2를 Wilcoxon Signed Rank Sum Test로 비교하였으며 얼마나 일관성이 있는지 Bland Altman 도표분석을 하였다. 결과: 각각의 그룹 내에서 측정 부위에 따라 정밀도의 차이는 그룹 1a는 유의한 차이가 없었으나(p=0.657) 그룹 2의 경우 정밀도에 유의한 차이가 있었다(p=0.003). 그룹간에 부위별 정밀도는 차이는 오른쪽 뒷다리가 p=0.173, 제1-4 요추가 p=0.600 두개골이 p=0.046 그리고 골반골이 p=0.075로 두개골을 제외한 모든 부위에서 검사간 자세변화 따른 정밀도의 차이가 통계적으로 유의하지 않았다. 또한 Bland Altman도표에서 자세변화에 따른 두 그룹의 부위별 측정값의 차이에 치우침은 두개골을 제외한 모든 부위에서 없었으며 차이의 2표준편차는 오른쪽 뒷다리가 2.3%, 제1-4요추가 5.9%, 두개골이 4.4% 그리고 골반골이 3.0%이었다. 결론: 본 연구에서 재위치를 시행한 그룹 내에서 부위에 따른 정밀도의 차이는 나타났지만 재위치 유무에 따른 각 부위의 정밀도는 두개골을 제외한 나머지 부위들에서는 유의한 차이를 없었다. 결론적으로 본 연구의 결과는 DXA는 쥐와 같은 살아있는 소동물에서 다양한 부위에 대해 반복적으로 골밀도 값을 측정하고 추적관찰 할 때 자세의 재위치에 상관없이 충분한 정밀도를 가지고 있으며 골밀도를 평가하는데 있어서 매우 믿을만한 검사라는 것을 시사한다.

• 핵의학기술
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• 제15권1호
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• pp.3-9
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• 2011

이중에너지 방사선 흡수계측법(Dual-energy X-ray Apsorptiometry, DXA)은 일반적으로 골밀도를 통한 골다공증 평가 및 치료목적으로 이용되어 왔으며 최근 비만에 대한 관심이 높아지면서 체지방검사 처방이 증가하고 있는 추세이다. 기존의 체지방 측정은 전신을 검사해야만 평가가 가능했지만 근래 DXA장비의 소프트웨어가 향상 되면서 요추와 대퇴부의 측정만으로도 전신체지방률을 추측 할 수 있게 되었다. 전신측정이 아닌 부분측정 값이 다른 검사방법으로 산출된 값과 비교하여 타당성을 갖는지 생체전기저항측정법(Bioelectrical Impedence Analysis, BIA)과 체질량 지수(Body Mass Index, BMI)와의 상관도 분석을 통해 알아보고자 한다. 2010년 3월부터 8월까지 본원 건강검진센터에 내원한 수검자 중 40세 이상의 여성 90명을 대상으로 DXA와 BIA를 통해 체지방률을 측정하였다. BMI는 신체 계측기를 통해 측정된 신장과 체중을 수검자 정보에 기입하여 자동으로 산출되는 값을 활용하였다. 또한 체중에 따른 차이가 있는지 알아보기 위해 BMI를 기준으로 저체중, 정상, 비만의 세 그룹으로 분류하여 각 그룹에서 BMI와 BIA, DXA 간의 상관도를 분석하였다. 저체중과 정상, 비만으로 나눈 세 그룹에서의 DXA와 BIA의 비교는 모든 그룹에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 그룹으로 나누지 않은 상태에서의 상관분석결과 DXA로 측정된 체지방률은 BMI와 비교해 통계적으로 유의한 높은 상관관계를 나타냈으며(r=0.908, p<0.01) BIA와의 비교에서도 통계적으로 유의한 높은 상관관계를 보였다(r=0.927, p<0.01). 부분 골밀도 측정으로부터 추정된 전신체지방률이 BIA 그리고 BMI와 비교해 뛰어난 상관관계를 보여 정보의 신뢰도가 높다는 것을 확인하였다. 아직 추정된 전신체지방률에 관한 명확한 기준이 없어 골밀도측정만으로 체지방평가를 하기는 어렵다. 그러나 골밀도검사를 통해 골다공증의 진단은 물론 체지방에 관한 정보까지 얻을 수 있다는 점에서 매우 효율적이며 추후 전신골밀도검사로 측정된 체지방률과의 비교연구를 통해 더 객관적이고 임상적으로 유용한 정보 제공이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.187-201
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• 2024

골다공증은 전 세계적으로 주요한 건강 문제임에도 불구하고, 골절 발생 전까지 쉽게 발견되지 않는 단점을 가지고 있습니다. 본 연구에서는 골다공증 조기 발견 능력 향상을 위해, 복부 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography, CT) 영상을 활용하여 정상-골감소증-골다공증으로 구분되는 골다공증 단계를 체계적으로 분류할 수 있는 딥러닝(Deep learning, DL) 시스템을 개발하였습니다. 총 3,012개의 조영제 향상 복부 CT 영상과 개별 환자의 이중 에너지 X선 흡수 계측법(Dual-Energy X-ray Absorptiometry, DXA)으로 얻은 T-점수를 활용하여 딥러닝 모델 개발을 수행하였습니다. 모든 딥러닝 모델은 비정형 이미지 데이터, 정형 인구 통계 정보 및 비정형 영상 데이터와 정형 데이터를 동시에 활용하는 다중 모달 방법에 각각 모델 구현을 실현하였으며, 모든 환자들은 T-점수를 통해 정상, 골감소증 및 골다공증 그룹으로 분류되었습니다. 가장 높은 정확도를 갖는 모델 우수성은 비정형-정형 결합 데이터 모델이 가장 우수하였으며, 수신자 조작 특성 곡선 아래 면적이 0.94와 정확도가 0.80를 제시하였습니다. 구현된 딥러닝 모델은 그라디언트 가중치 클래스 활성화 매핑(Gradient-weighted Class Activation Mapping, Grad-CAM)을 통해 해석되어 이미지 내에서 임상적으로 관련된 특징을 강조했고, 대퇴 경부가 골다공증을 통해 골절 발생이 높은 위험 부위임을 밝혔습니다. 이 연구는 DL이 임상 데이터에서 골다공증 단계를 정확하게 식별할 수 있음을 보여주며, 조기에 골다공증을 탐지하고 적절한 치료로 골절 위험을 줄일 수 있는 복부 컴퓨터 단층 촬영 영상의 잠재력을 제시할 수 있습니다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권1호
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• pp.17-23
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• 2008

목적 : 골밀도검사의 중요한 부분을 차지하고 있는 검사장비 및 검사자의 정밀도와 정확도는 환경에 따라 차이가 있기 때문에 질 관리가 체계적으로 이루어져야 한다. 골밀도 검사장비의 노화 및 잦은 고장에 의하여 장비의 교체 및 추가 구입으로 인하여, 추적검사를 하는 환자들의 호환성에 문제가 있다. 따라서 장비 교체 및 증설 후 동일한 장비처럼 호환하여 시용해도 환자의 임상적인 골밀도 변화를 정확하고 정밀하게 반영할수 있는지 알아보고자 한다. 재료 및 방법 : 장비 정밀도는 GE Lunar Prodigy Advance 2 대의 장비 (P1, P2)와 HOLOGIC Spine Phantom(HSP)을 이용하여 각 장비에서 20 번씩 스캔하여 팬텀을 이용한 정밀도 데이터를 획득하였고 (Group 1), 여성 120명 (평균나이 48.78, $20{\sim}60$세)을 대상으로 각 장비에서 15명씩, 같은 환자가 두 번 촬영을 하여 각 검사자의 정밀도를 측정했다(Group 2), 또한 검사자의 정밀도는 팬텀(ASP)을 이용하여 매일 아침마다 질 관리 시행후 얻은은 데이터를 기준으로, 각각의 장비에서 HSP를 이용하여 각 장비에서 20번씩 스캔 후 데�歷� 획득하여 검사자정밀도 및교차 보정 데이터를 산출하였고(Group 3), 여성 120명(평균나이 48.78, $20{\sim}60$세)의 동일 환자를 대상으로 한 장비에서 한 번씩 교차로 측정하여 검사자 정밀도 및 교차보정 데이터를 산추라였다(Group 4). 결과 : Daily Q.C Data는 $0.996\;g/cm^2$, 변동계수(%CV) 0.08로 안정된 장비로서 Group 1에서 Mean${\pm}$SD 및 %CV값은 ALP(P1: $1.064{\pm}0.002\;g/cm^2$, $%CV=0.190\;g/cm^2$, P2: $1.061{\pm}0.003\;g/cm^2$, %CV=0.192). Group 2에서 Mean${\pm}$SD 및 %CV값은 P1: $1.187{\pm}0.002\;g/cm^2$, $%CV=0.164\;g/cm^2$, P2: $1.198{\pm}0.002\;g/cm^2$, %CV=0.163, Group 3에서의 Mean${\pm}$2SD 및 %CV는 P1 - (spine: $0.001{\pm}0.03\;g/cm^2$, %CV=0.94, Femur: $0.001{\pm}0.019\;g/cm^2$, %CV=0.96), P2 - (spine: $0.002{\pm}0.018\;g/cm^2$, %CV=0.55, Femur: $0.001{\pm}0.013\;g/cm^2$, %CV=0.48), Group 4에서 Mean${\pm}$2SD 및 %CV는, r값은 spine: $0.006{\pm}0.024\;g/cm^2$, %CV=0.86, r=0.995, Femur: $0{\pm}0.014\;g/cm^2$, %CV=0.54, r=0.998이였다. 결론 : HOLOGIC Spine Phantom과 LUNAR ASP %CV는 ISCD에서 규정한 정상오차 범위인 ${\pm}2%$안에 모두 포함되었고 BMD가 비교적 일정한 값을 유지하면 측정되어 뛰어난 재현성을 보였다. 하지만 Phantom은 환자의 체중이나 체지방 조성의 변화 등 임상적인 부분을 반영하는 데는 한계성을 갖고 있어 mis-calibration을 check하는데 유용할 것으로 판단된다. Group 3과 Group 4의 결과에서 환자를 하나의 장비로 두 번 측정한 값을 보았을 때와 두 대의 장비를 교차하여 측정한 값 모두 2SD값 이내에 포함되었고 선형회귀분석(Regression Analysis) r값이 0.99 이상으로 높은 정밀도와 상관도를 나타냄으로써 두 장비를 호환하여 추적검사를 시행하여도 영향이 없었다. 신뢰있는 BMD 산출을 위해서는 정기적으로 장비 및 검사자의 기능테스트와 이에 대한 적절한 교정행위가 이루어져야 할 것이다.