• Imaging Science in Dentistry
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• 제53권1호
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• pp.69-75
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• 2023

Purpose: Maxillofacial trauma predominantly affects young adults between 20 and 40 years of age. Although radioprotection is a legal requirement, the significant potential of dose reduction in computed tomography (CT) is still underused in the clinical routine. The objective of this study was to evaluate whether maxillofacial fractures can be reliably detected and classified using ultra-low-dose CT. Materials and Methods: CT images of 123 clinical cases with maxillofacial fractures were classified by two readers using the AOCOIAC software and compared with the corresponding results from post-treatment images. In group 1, consisting of 97 patients with isolated facial trauma, pre-treatment CT images at different dose levels (volumetric computed tomography dose index: ultra-low dose, 2.6 mGy; low dose, <10 mGy; and regular dose, <20 mGy) were compared with post-treatment cone-beam computed tomography (CBCT). In group 2, consisting of 31 patients with complex midface fractures, pre-treatment shock room CT images were compared with post-treatment CT at different dose levels or CBCT. All images were presented in random order and classified by 2 readers blinded to the clinical results. All cases with an unequal classification were re-evaluated. Results: In both groups, ultra-low-dose CT had no clinically relevant effect on fracture classification. Fourteen cases in group 2 showed minor differences in the classification code, which were no longer obvious after comparing the images directly to each other. Conclusion: Ultra-low-dose CT images allowed the correct diagnosis and classification of maxillofacial fractures. These results might lead to a substantial reconsideration of current reference dose levels.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.453-458
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• 2017

컴퓨터단층촬영 (CT:Computed Tomography)은 환자의 정확한 진단을 위해 진단참고준위인 전산화 단층촬영 선량지표 (CTDI: Computed Tomography Dose Index)와 (DLP:Dose Length Product)의 정보를 제공한다. 그러나 CT 장비가 제공하는 진단참고준위는 테이블 높이에 따른 선량의 변화를 제공하지 않는다. 이번 연구는 컴퓨터단층촬영 검사 시 최적화된 이미지와 최소선량을 찾기 위하여 컴퓨터단층촬영 테이블 높이 변화에 따른 이미지와 선량을 팬텀(PMMA: Polymethyl Methacrylate)을 사용하여 비교 평가하였다. 성인의 복부와 같은 두께인 32 cm PMMA 팬텀을 촬영할 경우 테이블 높이에 따른 선량 변화는 거의 없었다. 그러나 이미지의 노이즈(Noise) 평가에서는 테이블 높이에 따라 노이즈 변동 폭이 크게 발생되었다. 그리고 16 cm PMMA 팬텀인 경우는 노이즈의 변화는 작지만 선량변화는 약 30 % 발생하였다. 결론적으로 컴퓨터단층촬영 (CT:Computed Tomography)의 검사 시에는 환자의 두께에 중심에 정확하게 일치시켜야 한다. 또한 최적화된 이미지와 최소선량으로 검사하기 위해서는 테이블 높이 설정이 중요할 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권3호
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• pp.59-69
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• 2021

Purpose: The relationship between computed tomography (CT) number and electron density (ED) has been investigated in previous studies. However, the role of these measures for guiding cancer treatment remains unclear. Methods: The CT number was plotted against ED for different imaging protocols. The CT number was imported into ED tables for the Pinnacle treatment planning system (TPS) and was used to determine the effect on dose calculations. Conversion tables for radiation dose calculations were generated and subsequently monitored using a dosimeter to determine the effect of different CT scanning protocols and treatment sites. These tables were used to retrospectively recalculate the radiation therapy plans for 41 patients after an incorrect scanning protocol was inadvertently used. The gamma index was further used to assess the dose distribution, percentage dose difference (DD), and distance-to-agreement (DTA). Results: For densities <1.1 g/cm³, the standard deviation of the CT number was ±0.6% and the greatest variation was noted for brain protocol conditions. For densities >1.1 g/cm³, the standard deviation of the CT number was ±21.2% and the greatest variation occurred for the tube voltage and head and neck (H&N) protocol conditions. These findings suggest that the factors most affecting the CT number are the tube voltage and treatment site (brain and H&N). Gamma index analyses for the 41 retrospective clinical cases, as well as brain metastases and H&N tumors, showed gamma passing rates >90% and <90% for the passing criterion of 2%/2 and 1%/1 mm, respectively. Conclusions: The CT protocol should be carefully decided for TPS. The correct protocol should be used for the corresponding TPS based on the treatment site because this especially affects the dose distribution for brain metastases and H&N tumor recognition. Such steps could help reduce systematic errors.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제34권4호
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• pp.315-321
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• 2011

본 연구는 검사 기법에 따른 영상의 질과 방사선 피폭의 정도를 제시하여 검사자가 받는 방사선 피폭을 저감시키는 데 목적이 있다. 관상동맥 전산화 단층 혈관조영(Coronary CTA, coronary computed tomography angiography) 검사자를 대상으로 SnapShot Pulse의 전향적 동조화 기법과 SnapShot Segment의 후향적 동조화 기법으로 coronary CTA 검사에서 검사자가 받는 단면 피폭선량(CTDIvol, volume computed tomography dose index), 총 피폭선량(dose-length product; DLP)을 각각 측정하였다. 또한, Coronary CTA 촬영조건을 동일하게 팬텀을 이용하여 CT감약계수, 노이즈 및 균일도, 공간분해능을 측정하였다. 연구 결과 두기법에서 CT감약계수, 노이즈 및 균일도, 공간분해능의 질적 수준이 비슷하게 나타났으며, CTDIvol, DLP는 SnapShot Segment의 후향적 동조화 기법에 비해 피폭선량이 약 37.5%, 40.3% 감소되었다. 임상에서 coronary CTA 검사 시 SnapShot Pulse의 전향적 동조화 기법을 적극 채택하여 검사자가 받는 방사선 피폭을 감소시키기 위한 노력이 절실히 요구된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권9호
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• pp.3758-3763
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• 2024

The current study aimed to evaluate the suitability of polyester resin as an alternative material to polymethyl methacrylate (PMMA) for computed tomography (CT) dosimetry phantoms using the GEANT4/GATE Monte Carlo simulation platform. Cylindrical phantoms (32 cm diameter) constructed of polyester resin and PMMA were simulated and compared in terms of atomic composition, effective atomic number, electron density, mass density, and photon interaction mechanisms. Weighted CT dose index (CTDIw) values were calculated for each phantom at 80, 110, and 130 kVp tube voltages based on measurements of CTDI_100,c and CTDI_100,p. Results demonstrated that the physical properties of polyester closely matched those of PMMA, and the polyester phantom displayed equivalent dosimetric behavior to the PMMA phantom at all tube voltages tested. CTDIw values from the polyester phantom were within 1.4 % of the PMMA phantom across all tube voltages. Conversion coefficients were derived to equate polyester CTDIw values to PMMA dose equivalents. This study found that a polyester resin phantom exhibited radiation dosimetry commensurate with the standard PMMA phantom for CT dose assessment. Consequently, polyester resin represents a viable substitute material when PMMA is unavailable for construction of CT dosimetry phantoms.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.503-510
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• 2016

소아는 방사선 감수성이 어른에 비해 높고 몸의 크기가 작아 어른과 같은 양의 방사선에 노출 되더라도 유효선량은 어른에 비해 더 높기 때문에 불필요한 피폭 방사선량을 줄이는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 소아 두부 CT 검사에 있어서 피폭 방사선량을 경감할 수 있는 방법을 모색하고자 부산지역 병원들에서 시행된 년 간 소아 두부 CT 검사에 대한 CT 선량지표(CTDI)를 국내 진단참고준위와 비교하여 분석함으로써 제안점을 도출하고자 하였다. 이를 위하여 부산시내에 설치된 CT 장비 중 소아 두부 CT 검사를 시행하며, 선량보고서를 PACS로 전송하는 24개 병원 28대 CT 장비를 대상으로 하여 소아 두부 CT 검사를 의뢰받은 10세 미만의 소아 2,043명을 후향적으로 조사하였다. 결과적으로 전체병원의 소아 두부 CT의 선량지표 CTDIvol의 평균값은 31.18 mGy, DLP는 $444.73mGy{\cdot}cm$로 나타나 진단참고준위를 초과하는 것으로 나타났다. 연령이 낮을수록 방사선에 대한 관리가 더욱 필요하다고 할 수 있는데 연구결과 6-10세 이하의 연령에 비해 더 낮은 다른 두 연령별에서 진단참고준위를 초과하는 환자수와 초과되는 비율이 높게 나타났다. 따라서 불필요한 방사선 노출을 줄이고 선량관리를 위한 노력들이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 진단참고준위를 벗어나는 선량의 정도를 파악하고 초과되는 선량지표의 원인을 분석하여 선량감소를 위한 방안을 마련하고자 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.109-115
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• 2017

본 연구의 목적은 128 MDCT(Multi-detector computed tomography)의 CareDose 4D 선량감소 효과와 임상적 유용성을 평가하고자 시행되었다. Phantom과 임상 복부 검사 연구라는 두 가지 방법을 통해 128 MDCT CareDose 4D 시스템 적용 전후의 피사체 피폭선량과 영상 평가를 실시하였다. Phantom 연구에서는 CareDose 4D 적용 전후의 두 그룹에 대하여 중앙과 3, 6, 9, 12시의 방향으로 ROI(Region of interest)를 위치시켰고, 임상 연구에서는 간의 각 8구획에 대하여 CareDose 4D 적용 전 후 두 그룹에 대하여 ROI를 위치하여 CT Number, Noise, DLP(Dose length product)선량을 측정하였다. 측정결과 Phantom 및 임상연구에서 CT Number는 적용 전 후 값에 차이가 없었고(p>.05), 선량관련 CTDIvol(CT dose index volume) 측정값 및 유효선량은 CareDose 4D 적용 후가 낮았다 (p<.05). 결론적으로 CareDose 4D를 사용하면 영상의 화질을 저하시키지 않고 최적의 영상정보를 획득하면서 환자 선량이 감소되는 효과를 얻을 수 있다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제53권4호
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• pp.283-289
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• 2023

The apnea-hypopnea index is widely regarded as a measure of the severity of obstructive sleep apnea (OSA), a condition characterized by recurrent episodes of apnea or hypopnea during sleep that induce airway collapse. OSA is a catastrophic problem due to the wide range of health issues it can cause, including cardiovascular disease and memory loss. This review was conducted to clarify the roles of various imaging modalities, particularly cone-beam computed tomography (CBCT), in the diagnosis of and preoperative planning for OSA. Unfortunately, 2-dimensional imaging techniques yield insufficient data for a comprehensive diagnosis, given the complex anatomy of the airway. Three-dimensional (3D) imaging is favored as it more accurately represents the patient's airway structure. Although computed tomography and magnetic resonance imaging can depict the actual 3D airway architecture, their use is limited by factors such as high radiation dose and noise associated with the scans. This review indicates that CBCT is a low-radiation imaging technique that can be used to incidentally identify patients with OSA, thereby facilitating early referral and ultimately enhancing the accuracy of surgical outcome predictions.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권2호
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• pp.107-114
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• 2015

간 역동적 CT(Liver Dynamic Computed Tomography; LDCT) 검사에서 일반적으로 사용하는 프로토콜과 관전압을 낮게 설정한 후 프로토콜을 변화시켰을 때 방사선량과 영상의 질을 비교하여 영상의 질을 유지하면서 방사선량을 감소시킬 수 있는 방안을 알아보고자 하였다. LDCT를 시행한 환자 중 신체질량지수(body mass index; BMI)가 18.5~24인 환자 40명을 대상으로 일반적인 복부 CT 검사 프로토콜을 적용한 A그룹 20명(관전압: 120 kVp, SAFIRE strength1)과 관전압을 낮게 설정한 B그룹 20명(관전압: 100 kVp, SAFIRE strength 0~5 적용)이었다. 영상의 질 평가는 동맥기의 간 실질 조직, 대동맥, 상장간막동맥, 복강동맥, 내장지방 그리고 백그라운드에 관심영역(region of interest; ROI)을 설정해 잡음(noise), 신호대 잡음비(signal to noise ratio; SNR), 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio; CNR), CT number를 측정 비교하였다. 또한 정성적 평가는 경험이 풍부한 영상의학과 전문의 2명이 0~3점까지로 평가하였다. 방사선량은 총 DLP(dose length product)와 유효선량, CTDIvol(volume computed tomography dose index)을 비교하였다. 관전압 100 kVp에서 SAFIRE가 높을수록 잡음은 감소하고, CT number는 증가하였다. 따라서 SNR과 CNR은 SAFIRE 단계가 높을수록 증가하였다. 관전압 120 kVp와 비교하여 잡음, SNR, CNR이 SAFIRE strength 2, 3에서 가장 유사하였다. 정성적 평가는 SAFIRE strength 2가 가장 많았고 관전압이 100 kVp일 때 영상의 질이 더 좋다고 평가한 경우는 SAFIRE 1이었다. 방사선량은 120 kVp에 비해 100 kVp에서 21.69% 감소하였다. BMI가 비교적 높지 않은 LDCT 검사의 경우 공장에서 출고될 당시에 관전압이 높게 설정되어 있어 불필요한 방사선피폭이 우려되고 있는 현실을 고려하면, 본 연구 결과에 따라 관전압을 낮게 설정하고 SAFIRE strength를 2로 조정하면 영상의 질 저하 없이 방사선량도 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권1호
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• pp.13-18
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• 2017

본 논문은 GATE (geant4 application for tomographic emission) 시뮬레이션을 이용하여 다양한 모양과 재질의 팬텀에서 CTDI (computed tomography dose index)를 평가하였다. GATE 시뮬레이션은 실린더 기둥, 타원 기둥과 육각 기둥 형태와 물, PMMA (polymethyl methacrylate), polyethylene 그리고 polyoxymethylene 재질의 다양한 지름(1 ~ 50 cm)의 팬텀을 모사하여 $CTD_{I100center}$ 값을 비교하였다. 120 kV, 200 mAs에서 실린더 기둥, 타원 기둥과 육각 기둥의 $CTDI_{100center}$ 값은 각각 11.1, 13.4 그리고 12.2 mGy이었다. 이 결과는 동일 볼륨이지만 팬텀의 형태에 따라 $CTDI_{100center}$ 값의 차이가 있음을 알 수 있다. 그리고 물, PMMA 그리고 polyoxymethylene 팬텀의 $CTDI_{100center}$ 값을 비교했을 때 물질의 밀도가 높을수록 상대적으로 $CTDI_{100center}$ 값이 낮게 측정되었다. 하지만 polyethylene의 경우 지름이 15 cm ($CTDI_{100center}$ : 35.0 mGy) 이 상에서는 PMMA 보다 $CTDI_{100center}$ 값이 증가하였다. 그리고 30 cm ($CTDI_{100center}$ : 17.7 mGy) 이 상의 지름에서는 물 보다 더 높은 $CTDI_{100center}$ 값을 보였다. 본 실험을 통해 팬텀의 재질 및 모양에 따른 $CTDI_{100center}$ 값을 GATE 시뮬레이션을 이용하여 평가하였다. CT 선량 평가시 다양한 재질 및 인체에 가까운 모양의 팬텀을 사용함으로써 좀 더 정확한 환자선량을 평가할 수 있을 것이다.