• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권3호
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• pp.1369-1373
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• 2014

Objectives: To study application of the maximum standardized uptake value (SUVmax), metabolic tumor volume (MTV) and total lesion glycolysis (TLG) with $^{18}F$-FDG PET/CT for predicting prognosis of esophageal squamous cell cancer (ESC) patients. Methods: Eighty-six patients with ESC staged from I to IV were prospectively enrolled. Cisplatin-based chemoradiotherapy (CCRT) or palliative chemoradiotherapy were the main treatment methods and none received surgery. $^{18}F$-FDG PET/CT scans were performed before the treatment. SUVmax, MTV, and TLG were measured for the primary esophageal lesion and regional lymph nodes. Receiver operating characteristic curves (ROCs) were generated to calculate the P value of the predictive ability and the optimal threshold. Results: MTV and TLG proved to be good indexes in the prediction of outcome for the ESC patients. An MTV value of 15.6 ml and a TLG value of 183.5 were optimal threshold to predict the overall survival (OS). The areas under the curve (AUC) for MTV and TLG were 0.74 and 0.70, respectively. Kaplan-Meier analysis showed an MTV less than 15.6 ml and a TLG less than 183.5 to indicate good media survival time (p value <0.05). In the stage III-IV patient group, MTV could better predict the OS (P < 0.001), with a sensitivity and specificity of 0.80 and 0.67, respectively. Conclusions: Pre-treatment MTV and TLG are useful prognostic factors in nonsurgical ESC.

• Radiation Oncology Journal
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• 제35권4호
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• pp.306-316
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• 2017

Purpose: To investigate the predictive role of maximum standardized uptake value ($SUV_{max}$) of 2-[$^{18}F$]fluoro-2-deoxy-D-glucose($^{18}F-FDG$) positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) in nasopharyngeal cancer patients treated with intensity-modulated radiotherapy (IMRT). Materials and Methods: Between October 2006 and April 2016, 53 patients were treated with IMRT in two institutions and their PET/CT at the time of diagnosis was reviewed. The $SUV_{max}$ of their nasopharyngeal lesions and metastatic lymph nodes (LN) was recorded. IMRT was delivered using helical tomotherapy. All patients except for one were treated with concurrent chemoradiation therapy (CCRT). Correlations between $SUV_{max}$ and patients' survival and recurrence were analyzed. Results: At a median follow-up time of 31.5 months (range, 3.4 to 98.7 months), the 3-year overall survival (OS) and disease-free survival (DFS) rates were 83.2% and 77.5%, respectively. In univariate analysis, patients with a higher nodal pre-treatment $SUV_{max}$ (${\geq}13.4$) demonstrated significantly lower 3-year OS (93.1% vs. 55.5%; p = 0.003), DFS (92.7% vs. 38.5%; p < 0.001), locoregional recurrence-free survival (100% vs. 50.5%; p < 0.001), and distant metastasis-free survival (100% vs. 69.2%; p = 0.004), respectively. In multivariate analysis, high pre-treatment nodal $SUV_{max}$ (${\geq}13.4$) was a negative prognostic factor for OS (hazard ratio [HR], 7.799; 95% confidence interval [CI], 1.506-40.397; p = 0.014) and DFS (HR, 9.392; 95% CI, 1.989-44.339; p = 0.005). Conclusions: High pre-treatment nodal $SUV_{max}$ was an independent prognosticator of survival and disease progression in nasopharyngeal carcinoma patients treated with IMRT in our cohort. Therefore, nodal $SUV_{max}$ may provide important information for identifying patients who require more aggressive treatment.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제2권1호
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• pp.22-36
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• 2016

$^{68}Ga$ is a promising radionuclide for positron emission tomography (PET). It is a generator-produced ($^{68}Ge/^{68}Ga$-generator) radionuclide with a half-life of 68 min. The employment of $^{68}Ga$ for basic research and clinical applications is growing exponentially. Bifunctional chelators (BFCs) that can be efficiently radiolabeled with $^{68}Ga$ to yield complexes with good in vivo stability are needed. Given the practical advantages of $^{68}Ga$ in PET applications, gallium complexes are gaining increasing attention in biomedical imaging. However, new $^{68}Ga$-labeled radiopharmaceuticals that can replace $^{18}F$-labeled agents like [$^{18}F$]fluorodeoxyglucose (FDG) are needed. The majority of $^{68}Ga$-labeled derivatives currently in use consist of peptide agents, but the development of other agents, such as amino acid or nitroimidazole derivatives and glycosylated human serum albumin, is being actively pursued in many laboratories. Thus, the availability of new $^{68}Ga$-labeled radiopharmaceuticals with high impact is expected in the near future. Here, we present an overview of the different new classes of chelators for application in molecular imaging using $^{68}Ga$ PET.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제40권3호
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• pp.169-176
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• 2006

목적 : 현재 PET/CT에서 CT의 역할은 단순히 감쇠 보정만을 위한 도구에서 진단을 위한 도구로 그 역할이 발전해 가고 있다. 따라서 양질의 CT 영상을 얻기 위한 정맥 조영제의 사용과 고선량의 CT 촬영이 요구되고 있으며 최근 조영제가 감쇠 보정한 PET 영상에 크게 영향을 미치지 않는다는 보고가 나오고 있다. 이에 본 연구에서는 고선량 CT에서 정맥 조영제의 사용이 감쇠 보정에 미치는 영향을 알아보았다. 대상 및 방법 : 총 13명의 환자에게 PET/CT 검사를 시행하였다. $^{18}F$-FDG를 주사하고 1시간 후에 촬영하였고, 첫 번째로 조영제의 사용 없이 CT(NECT-120 kVp, 130 mAs)를 촬영하고 이어서 바로 조영제를 사용하여 CT(CECT)를 촬영한 후 PET을 시행하였다. 각 환자마다 NECT와 CECT에 의해 각각 보정된 PET 영상에서 10곳의 신체 부위(병변이 없는 폐첨부, 폐기저부, 상행대동맥, 간의 상부 및 하부, 비장, 척추, 대퇴골두, 장요근과 10번 척추와 척추 인접 근육) 에서 HU와 maxSUV 값을 구하였고, 종양과 임파선 병변의 값도 함께 측정하였다. 결과: 조영제를 사용하였을 때 국소적으로 섭취가 증가된 곳은 관찰되지 않았다. 총 130개의 정상 조직의 maxSUV값을 측정하여 비교하였을 때, 조영제를 사용한 군과 사용하지 않은 군의 평균 maxSUV 값은 각각 $1.1{\pm}0.5,\;1.0{\pm}0.5$이고 두 군 사이에 p<0.001로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 정상 조직에 대해 Bland-Altman 분석을 시행하였을 때 일치의 한계 범위는 $0.1{\pm}0.3$ 이었다. 10개의 대상 영역 중 폐첨부, 폐하부, 상행대동맥, 간의 상부와 하부, 비장에서 maxSUV 값이 두군에서 유의한 차이(p<0.05)가 있었다. 총 39개 병변의 maxSUV 값을 측정하여 비교하였을 때, 조영제를 사용한 군과 사용하지 않은 군의 평균 maxSUV값은 각각 $4.7{\pm}2.0,\;4.4{\pm}2.0$이고 두 군 사이에 p<0.001로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 병변에 대해 Bland-Altman 분석을 시행하였을 때 일치의 한계 범위는 $0.4{\pm}0.8$ 이었다. 결론: 조영제로 인해 maxSUV의 값은 증가되었으나 정상 조직과 병변에서 일치의 한계 범위가 매우 좁았다. 따라서 진단용 고선량 CT를 이용한 PET/CT 촬영 시에 조영제의 사용이 임상 상황에서 판독에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.

• 핵의학기술
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• 제15권1호
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• pp.45-50
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• 2011

PET/CT검사에서 $^{18}F$-FDG가 가장 널리 이용되며, 장비의 물리적 특성에 따라 환자 주입 $^{18}F$-FDG량이 다르게 권고되고 있다. 또한, 검사 특성상 방사선종사자와 환자의 접촉으로 인하여 방사선의 피폭이 불가피하기에, 본 연구에서는 각기 다른 PET/CT 장비를 대상으로 환자에게 주입되는 $^{18}F$-FDG가 방사선 종사자에게 미치는 피폭선량과의 관계를 분석하였다. 총 3대의 각각 다른 PET/CT (Scanner 1 (S1) : 0.15 mCi/kg, Scanner 2 (S2) : 0.17 mCi/kg, Scanner 3 (S3) : 0.12 mCi/kg)를 대상으로 각 장비에 숙련도를 고려하여 총 6명의 방사선종사자를 5개월간 순환근무 하였고, 하루에 검사하는 환자수를 일정하게 유지하였다. 또한, 검사 진행 방법을 유사하게 유지하고, 방사선종사자의 개인피폭선량계인 열형광유리선량계(TLD)를 매월 판독 하여 분석하였다. 개인의 월별 평균 피폭선량은 장비에 따라 S1은 0.76 mSv, S2는 0.93 mSv, S3는 0.47 mSv였다. 피폭선량은 개인 최대 1.12 mSv, 최저 0.42 mSv로 숙련도와 경험에 따라 유의한 차이를 보였고, 또한 각 주입량에 따른 PET/CT의 종류에 따라 피폭선량은 유의한 상관관계를 나타냈다. 본 연구를 통하여 주입 $^{18}F$-FDG가 적을수록 방사선종사자의 피폭선량이 낮았다. 또한, 개인숙련도에 따라 피폭선량이 감소하였으나, 장비의 특성에 따라 적은 방사성의약품 주입량의 영향이 방사선종사자의 피폭선량을 현저하게 감소할 수 있기에 이에 대한 연구가 보다 활성화 되어야 할 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.935-942
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• 2021

호흡에 의한 체내 장기의 불수의적 움직임은 방사선 치료 및 진단의 결과에 큰 영향을 주는 요소이다. 본 논문에서는 호흡에 따른 장기 또는 종양의 움직임을 모사하기 위한 움직임 팬텀을 제작하고 다양한 호흡모사 조건에서 ¹⁸F-FDG PET 스캔 영상을 획득하여 호흡에 따른 종양의 움직임 범위와 종양의 크기에 따른 인공물의 수준 및 표준섭취계수 최대값(maximum standardized uptake value, SUVmax)를 분석하였다. 운영체계로 윈도우 CE(Windows CE) 6.0 기반으로 전동액추에이터, 전동액추에이터 포지셔닝 드라이버, PLC(Programmable Logic Controller)을 이용한 위치 및 속도 조절 모듈은 이동거리 0-5 cm와 왕복이동 10회, 15회, 20회에서 정상적으로 동작하였다. 지연시간 100분에서 구의 지름 10, 13, 17, 22, 28, 37mm일 때 각각 80.4, 99.5, 107.9, 113.1, 128.0, 124.8%로 측정되었다. 이동거리가 같을 때 호흡수에 따른 차이는 미미하였다. 호흡수를 20회 하고 이동거리를 1 cm, 2 cm, 3 cm, 5 cm일 때 구의 지름이 10, 13, 17, 22, 28, 37 mm에서 이동거리가 길어질수록 구의 크기가 작은 것 부터영상의 구분 능력이 저하되었다. 정지영상에 비하여 이동거리를 5 cm로 하였을 때, 표준섭취계수의 최대값은 구의 지름이 10, 13, 17, 22, 28, 37 mm에서 각각 18.0%, 23.7%, 29.3%, 38.4%, 49.0%, 67.4%이었다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제56권5호
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• pp.383-389
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• 2014

Objective : Neural tissue transplantation has been a promising strategy for the treatment of Parkinson's disease (PD). However, transplantation has the disadvantages of low-cell survival and/or development of dyskinesia. Transplantation of cell aggregates has the potential to overcome these problems, because the cells can extend their axons into the host brain and establish synaptic connections with host neurons. In this present study, aggregates of human brain-derived neural stem cells (HB-NSC) were transplanted into a PD animal model and compared to previous report on transplantation of single-cell suspensions. Methods : Rats received an injection of 6-OHDA into the right medial forebrain bundle to generate the PD model and followed by injections of PBS only, or HB-NSC aggregates in PBS into the ipsilateral striatum. Behavioral tests, multitracer (2-deoxy-2-[$^{18}F$]-fluoro-D-glucose ([$^{18}F$]-FDG) and [$^{18}F$]-N-(3-fluoropropyl)-2-carbomethoxy-3-(4-iodophenyl)nortropane ([$^{18}F$]-FP-CIT) microPET scans, as well as immunohistochemical (IHC) and immunofluorescent (IF) staining were conducted to evaluate the results. Results : The stepping test showed significant improvement of contralateral forelimb control in the HB-NSC group from 6-10 weeks compared to the control group (p<0.05). [$^{18}F$]-FP-CIT microPET at 10 weeks posttransplantation demonstrated a significant increase in uptake in the HB-NSC group compared to pretransplantation (p<0.05). In IHC and IF staining, tyrosine hydroxylase and human ${\beta}2$ microglobulin (a human cell marker) positive cells were visualized at the transplant site. Conclusion : These results suggest that the HB-NSC aggregates can survive in the striatum and exert therapeutic effects in a PD model by secreting dopamine.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권2호
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• pp.166-171
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• 2007

GABA is primary an inhibitory neurotransmitter that is localized in inhibitory interneurons. GABA is released from presynaptic terminals and functions by binding to GABA receptors. There are two types of GABA receptors, $GABA_{A}-receptor$ that allows chloride to pass through a ligand gated ion channel and $GABA_{B}-receptor$ that uses G-proteins for signaling. The $GABA_{A}$-receptor has a GABA binding site as well as a benzodiazepine binding sites, which modulate $GABA_{A}$-receptor function. Benzodiazepine GABAA receptor imaging can be accomplished by radiolabeling derivates that activates benzodiazepine binding sites. There has been much research on flumazenil (FMZ) labeled with $^{11}C-FMZ$, a benzodiazepine derivate that is a selective, reversible antagonist to GABAA receptors. Recently, $^{18}F-fluoroflumazenil$ (FFMZ) has been developed to overcome $^{11}C's$ short half-life. $^{18}F-FFMZ$ shows high selective affinity and good pharmacodynamics, and is a promising PET agent with better central benzodiazepine receptor imaging capabilities. In an epileptic focus, because the GABA/benzodiazepine receptor amount is decreased, using $^{11}C-FMZ$ PET instead of $^{18}F-FDG$ PET, restrict the foci better and may also help find lesions better than high resolution MR. $GABA_{A}$ receptors are widely distributed in the cerebral cortex, and can be used as an viable neuronal marker. Therefore it can be used as a neuronal cell viability marker in cerebral ischemia. Also, GABA-receptors decrease in areas where neuronal plasticity develops, therefore, $GAB_{A}$ imaging can be used to evaluate plasticity. Besides these usages, GABA receptors are related with psychological diseases, especially depression and schizophrenia as well as cerebral palsy, a motor-related disorder, so further in-depth studies are needed for these areas.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.322-323
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• 2002

Partial volume averaging effect of PET data influences on the accuracy of quantitative measurements of regional brain metabolism because spatial resolution of PET is limited. The purpose of this study was to evaluate the accuracy of partial volume correction carried out on $^{18}$ F-PET images using Hoffman brain phantom. $^{18}$ F-PET Hoffman phantom images were co-registered to MR slices of the same phantom. All the MR slices of the phantom were then segmented to be binary images. Each of these binary images was convolved in 2 dimensions with the spatial resolution of the PET. The original PET images were then divided by the smoothed binary images in slice-by-slice, voxel-by-voxel basis resulting in larger PET image volume in size. This enlarged partial volume corrected PET image volume was multiplied by original binary image volume to exclude extracortical region. The evaluation of partial volume corrected PET image volume was performed by region of interests (ROI) analysis applying ROIs, which were drawn on cortical regions of the original MR image slices, to corrected and original PET image volume. From the ROI analysis, range of regional mean values increases of partial volume corrected PET images was 4 to 14%, and average increase for all the ROIs was about 10% in this phantom study. Hoffman brain phantom study was useful for the objective evaluation of the partial volume correction method. This MR-based correction method would be applicable to patients in the. quantitative analysis of FDG-PET studies.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.35-43
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• 2012

CT를 기반으로 감쇠 보정이 시행되는 PET/CT 검사에서는 금속 삽입물에 의한 선속 경화 현상 (Beam Hardening Artifact)으로 인공물이 발생 된다. 이는 인접한 부위의 과대 혹은 과소 평가를 유발하는 감쇠 보정으로 인해 $^{18}F$-FDG의 섭취 변화를 가져오며 영상의 질과 비뇨 생식기 질환의 진단능을 저하시킨다. 따라서 본 연구에서는 PET/CT 영상의 질 향상을 위한 금속 인공물 저감 (Metal Artifact Reduction, MAR) algorithm 재구성방법의 유용성을 평가하고자 한다. 인공 고관절 삽입물에 대한 인공물을 평가하기 위해 SPECT/PET Phantom에 고관절 삽입물을 고정 하여 PET/CT를 진행했다. W/O MAR algorithm 영상과 MAR algorithm 영상에서 CT상에 나타나는 Bright streak, Dark streak, Metal과 Background의 영역에서의 표준화 섭취 계수(Standardized Uptake Value)의 변화를 분석하였다. 또한 본원에 내원한 고관절 전치환술을 시행한 15명의 환자에게서 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상을 비교 평가하였다. W/O MAR algorithm 영상에서 SUV는 Bright streak 영역에서는 $0.98{\pm}0.48$ g/ml, Dark streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.02$ g/ml, Metal 영역에는 $0.24{\pm}0.16$ g/ml, Background 영역은 $0.91{\pm}0.18$ g/ml로 측정되었다. 하지만 MAR algorithm 영상에서는 Bright streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.49$ g/ml, Dark streak 영역은 $0.63{\pm}0.21$ g/ml, Metal 영역에서는 $0.06{\pm}0.07$ g/ml, Background는 $0.90{\pm}0.02$ g/ml로 측정되었다. MAR algorithm 적용 시 SUV가 평균적으로 감소 하였으며, W/O MAR algorithm 영상에서는 Bright streak영역에서 Background 보다 높게 측정되어 false positive uptake로 나타났으나 MAR algorithm 영상에서는 Background와 비슷한 농도와 SUV가 나타났고, false positive uptake가 관찰되지 않았다. 따라서 MAR algorithm을 적용하여 인공 고관절 삽입물 주변 조직의 과대 혹은 과소 감쇠 보정으로 인한 섭취의 증가를 줄일 수 있었다. 하지만 Dark streak 영역에서의 SUV 저하를 줄이기 위한 방안은 더욱 많은 연구가 이뤄져야 할 것이다. 고관절 삽입 인공물로 인해 발생하는 Bright streak 영역에서의 false positive uptake를 감소시키고 이와 인접해 있는 비뇨 생식기 질환에 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상이 동시에 제공된다면 더욱 진단능을 향상 시킬 수 있으리라 생각된다.