• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1248-1259
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• 2016

Classification methods based on dual energy X-ray absorptiometry, ultrasonic waves, and quantitative computed tomography have been proposed. Also, a classification method based on machine learning with bone mineral density and structural indicators extracted from the CT images has been proposed. We propose a method which enhances the performance of existing classification method based on bone mineral density and structural indicators by extending structural indicators and using principal component analysis. Experimental result shows that the proposed method in this paper improves the correctness of osteoporosis classification 2.8% with extended structural indicators only and 4.8% with both extended structural indicators and principal component analysis. In addition, this paper proposes a method of automatic phantom analysis needed to convert the CT values to BMD values. While existing method requires manual operation to mark the bone region within the phantom, the proposed method detects the bone region automatically by detecting circles in the CT image. The proposed method and the existing method gave the same conversion formula for converting CT value to bone mineral density.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.53-59
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• 2011

최근 PET/CT 검사는 성인 암환자뿐만 아니라 소아 암환자에게도 많이 적용하고 있다. 그러나 소아 환자의 경우 성인에 비하여 방사성 감수성이 높아 피폭선량의 관리를 필요로 하고 있다. 그러므로 본 저자는 팬텀을 이용하여 소아 PET/CT 검사 시 감쇄보정 CT 선량과 영상을 평가하였다. 3대의 PET/CT 장비 (Discovery STe, BiographTruepoint 40, Discovery 600)로 소아 사이즈의 아크릴 팬텀과 이온 챔버 선량계 (Unfous Xi CT, Sweden)를 이용하여 CT 영상획득 조건 (10, 20, 40, 80, 100, 160 mA; 80, 100, 120, 140 kVp)을 변화시켜 심부선량과 $CTDI_{vol}$ 값을 평가하였다. 그리고 NEMA PET Phantom$^{TM}$을 이용하여 같은 CT 조건으로 PET 영상을 획득하여 감쇄보정 된 각 PET 영상을 SUV 값과 신호 대 잡음 비로 평가하였다. 심부선량은 일반적으로 소아복부 CT 조건 (100 kVp, 100 mA) 보다 최소 CT 조건 (80 kVp, 10 mA)에서의 심부선량은 약 92% 감소 되었고, $CTDI_{vol}$ 값은 약 88% 감소되었다. 각 CT 조건에 따라 감쇄 보정된 PET 영상은 SUV 값에 변화가 없었고, 신호 대 잡음 비도 영향을 받지 않았다. 팬텀을 이용한 소아 PET/CT 실험시 최저 선량 CT 조건 (80 kVp, 10 mA) 을 적용하여 감쇄보정을 진행한 PET 영상에는 영향 없었다. 소아 환자의 PET/CT 검사 시 CT 의 진단이 필요 없는 PET 영상만을 획득하고자 한다면, 소아 환자의 신체에 적절히 적용한 최저선량 CT 을 감쇄보정을 하여, 유효 선량을 성인에 비하여 약 90% 이상 감소시켜 피폭 선량 저감에 도움이 될 것이다.

• 핵의학기술
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• 제18권2호
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• pp.33-38
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• 2014

SPECT의 기능적인 영상과 CT의 해부학적 영상을 융합하여 영상 진단의 시너지 효과를 창출하는 SPECT/CT는 부가적인 CT의 사용으로 환자의 피폭선량을 증가시킨다. SPECT/CT를 사용함으로서 불가피한 피폭선량에 대한 선량감소 효과를 위해 CT의 방사선 노출 시 선량이 환자의 크기와 모양에 따라 자동조절 되는 CT장비의 자동노출제어(Automatic exposure control, AEC)시스템을 SPECT/CT에 적용함으로써 피폭선량의 감소효과와 영상의 질의 변화를 비교 및 평가하고자 하였다. 실험에 사용된 SPECT/CT는 GE사의 Discovery 670이며, AEC 기법으로는 Smart mA를 선원은 $^{99m}Tc$을 사용하였다. CT선량 변화에 따른 SPECT영상과 CT영상의 질을 비교하기 위해 CT의 조건을 첫 번째 관전압 80, 100, 120, 140 kVp, 관전류 10, 30, 50, 100, 150, 200, 250 mA, 두 번째 AEC기법은 (10-250 mA)로 설정하여 실험하였으며, SPECT영상의 resolution과 contrast를 평가하기 위해 triple line phantom과 Flangeless Esser PET phantom을 사용하였으며, CT영상과 선량을 평가하기 위해서 anthropomorphic chest phantom을 이용하였다. Torso protocol (120 kVp, 150 mA)을 적용하였으며 AEC기법(120 kVp, 10-200 mA)으로 촬영하여 noise와 uniformity를 측정하였으며, CTDI (mGy), DLP (mGycm)값을 구하였다. 관전압, 관전류의 변화와 AEC 적용에 대한 감쇠보정 한 SPECT영상에서의 Resolution은 FWHM [mm] left 3.48 mm, center 3.65 mm, right 3.60 mm로 일정한 값을 보였다. Contrast의 결과 값은 cold spot에 대한 감쇠물질 정도에 따른 공기, 물에 대해서는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 뼈에 대해서는 관전압이 증가할수록 감소하는 값을 보였다. Hot spot에 대해서는 관전압과 관전류의 변화 그리고 AEC를 적용 시 큰 차이를 보이지 않았다. CT영상에서의 noise값을 각각 비교한 결과 15.4, 18.5으로 AEC적용 시 noise 값은 증가하였지만 noise값의 coefficient variation (CV)값은 각각 33.8, 24.9으로 AEC 사용 시 노이즈 값의 변동이 작아 uniformity한 영상을 얻을 수 있었다. 선량평가를 위한 비교에서 DLP[mGy-cm]값은 426.78, AEC 적용 시 352.09의 값을 보여 AEC적용 시 피폭선량이 약 18% 감소함을 알 수 있었다. 본 실험을 통하여, SPECT/CT 영상에서 CT선량변화에 따른 SPECT 영상의 감쇠보정은 차이가 없음을 확인 할 수 있었으며, CT선량의 증가는 CT영상의 질은 향상되지만, 피폭선량이 증가하므로 피폭선량을 줄이기 위해 AEC기법을 적용하여 동일한 감쇠 보정된 SPECT영상과 noise가 균일한 CT영상을 획득할 수 있으며 피폭선량이 감소할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.395-402
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• 2015

복부 및 흉부의 방사선 치료 시 호흡에 의한 종양의 움직임을 평가하고, 그 데이터를 활용하여 종양과 정상조직을 구분함으로써 정상조직에 대한 손상을 최소화하고 종양 치료 효과를 극대화 하고자 하였다. 폐암과 간암 환자를 각 20명씩 대상으로 4D-CT simulation과 GE사의 Light speed-16 검사장비로 50% top phase를 기준으로 30~70 % gating phase 구간과 0~90 % full phase 구간에서 움직임을 측정하였다. 폐와 간에서 종양의 full phase가 0~90 % 와 gating phase가 30~70 % 일 경우 GTV의 움직임과 크기를 비교하였다. I(inferior)에서 가장 큰 차이가 있었으며, full phase가 0~90%일 때 종양 움직임의 정도는 상대적으로 컸으며, gating phase를 30~70 % 하였을 때 종양 움직임이 평균 7.1mm 감소된 다는 것을 확인하였다. 동일한 방법으로 4D-CT simulation에서 full phase가 0~90 %일 때 움직임 값과 gating phase가 30~70 % 일 때 움직임 값을 비교해보면 full phase가 0~90% 보다 gating phase가 30~70% 일 때 2배 이상 움직임이 감소한다는 것을 확인하였다. 따라서 4D-CT simulation에서 얻을 결과를 이용하여 환자치료에 적용한다면 정상조직에 대한 피폭을 현저히 경감시킬 수 있을 것이며, 치료 후 방사선 장해와 환자의 고통 감소 등 효과적인 치료 결과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회
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• pp.392-403
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• 2010

In this study, a new methodology by using the X-ray CT scan is proposed for estimating void ratio of very fine clayey soil. Since the particle size of the clay is too fine to calculate the volume of void inside the clays, CT scanning tests with a number of clay specimens that were artificially set to have various designated void ratios have been carried out. From the tests, a relationship between the CT values and void ratios is given to be used for estimating the invisible void ratio of very fine clay from a representative CT value scanned. The linear relationship was able to be acquired finally. It is expected that micro X-ray CT scanning can be capable of capturing the void ratio of very fine soils without any errors inherent in the conventional specific gravity tests.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권5호
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• pp.517-528
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• 2022

Due to its excellent diagnostic performance, CT is the mainstay of diagnostic test in adults with suspected acute appendicitis in many countries. Although debatable, extensive epidemiological studies have suggested that CT radiation is carcinogenic, at least in children and adolescents. Setting aside the debate over the carcinogenic risk of CT radiation, the value of judicious use of CT radiation cannot be overstated for the diagnosis of appendicitis, considering that appendicitis is a very common disease, and that the vast majority of patients with suspected acute appendicitis are adolescents and young adults with average life expectancies. Given the accumulated evidence justifying the use of low-dose CT (LDCT) of only 2 mSv, there is no reasonable basis to insist on using radiation dose of multi-purpose abdominal CT for the diagnosis of appendicitis, particularly in adolescents and young adults. Published data strongly suggest that LDCT is comparable to conventional dose CT in terms of clinical outcomes and diagnostic performance. In this narrative review, we will discuss such evidence for reducing CT radiation in adolescents and young adults with suspected appendicitis.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.63-68
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• 2017

두부 CT에서 피폭선량을 줄이기 위해서 저관전압 사용이 요구된다. 그러나 노이즈가 증가하는 현상이 발생해서 2차 데이터 가공 시 오류를 초래할 수 있다. 본 연구에서는 저관전압을 사용하고 노이즈를 줄일 수 있는 방법을 제시하였다. 실험 결과 100kVp 에서 노이즈 값이 높게 나타났고, 140kVp에서 가장 낮게 나타났다. 100kVp에서 선량이 낮게 나타났고, 140kVp에서 선량이 높게 기록되었다. 역치값에 따른 웨이블릿의 적용 결과 웨이블릿 Th30에서 노이즈값은 4.51로 감소하였다.(50% 감소) 100kVp, 회전시간 0.5 sec (선량: 40.64 mGy)파라미터 조건과 웨이블릿 Th 30을 사용하면 65.3%의 피폭선량 감소가 가능하였다. 연구에서 제시한 방법을 두부CT영상에 적용한다면 환자의 안전과 정확한 정보를 해석하는데 도움을 줄 것이라고 판단한다.

• Journal of Gastric Cancer
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• 제17권4호
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• pp.384-393
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• 2017

Purpose: The tumor microenvironment is known to be associated with the metabolic activity of cancer cells and local immune reactions. We hypothesized that glucose metabolism measured by 2-deoxy-2-($^{18}F$)fluoro-D-glucose ($^{18}F-FDG$) positron emission tomography (PET)-computed tomography (CT) ($^{18}F-FDG$ PET-CT) would be associated with local immune responses evaluated according to the presence of tumor infiltrating lymphocytes (TILs). Materials and Methods: We retrospectively reviewed 56 patients who underwent $^{18}F-FDG$ PET-CT prior to gastrectomy. In resected tumor specimens, TIL subsets, including cluster of differentiation (CD) 3, CD4, CD8, Forkhead box P3 (Foxp3), and granzyme B, were subjected to immunohistochemical analysis. The prognostic nutritional index (PNI) was calculated as: ($10{\times}serum$ albumin value)+($0.005{\times}peripheral$ lymphocyte counts). Additionally, the maximum standard uptake value ($SUV_{max}$) was calculated to evaluate the metabolic activity of cancer cells. Results: The $SUV_{max}$ was positively correlated with larger tumor size (R=0.293; P=0.029) and negatively correlated with PNI (R=-0.407; P=0.002). A higher $SUV_{max}$ showed a marginal association with higher CD3 (+) T lymphocyte counts (R=0.227; P=0.092) and a significant association with higher Foxp3 (+) T lymphocyte counts (R=0.431; P=0.009). No other clinicopathological characteristics were associated with $SUV_{max}$ or TILs. Survival analysis, however, indicated that neither $SUV_{max}$ nor Foxp3 held prognostic significance. Conclusions: FDG uptake on PET-CT could be associated with TILs, especially regulatory T cells, in gastric cancer. This finding may suggest that PET-CT could be of use as a non-invasive tool for monitoring the tumor microenvironment in patients with gastric cancer.

• 디지털융복합연구
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• 제12권10호
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• pp.425-431
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• 2014

본 연구는 ATOM Phantom을 이용하여 선량, 화질을 비교 분석 하여 Volume mode의 유용성 밝혀 소아 CT 검사에 적극적으로 사용하기 위함이다. Helical mode Noise와 Volume mode의 Noise, HU, SNR은 p>0.05 이므로 통계적으로 유이한 차이가 없음을 알 수 있었다. 각 부위별 선량값은 모두 p>0.05 이므로 통계적 유이한 차이가 없었으나 DLP값이 Helical mode보다 Volume mode가 더 낮게 측정되었다. 유효선량 역시 Volume mode가 Helical mode 보다 낮음을 알 수 있었다. 정성적 분석에서는 Mode에 따른 조건 별로 각각 Helical: 2.6, 3.3, 4.36 Volume: 2.8, 3.64, 4.44, Mode별 Follow up 영상평가 결과로는 Helical mode가 3.8 Volume mode가 3.83점으로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 5세 이하의 소아 CT검사에 있어서 640-MDCT Volume scan이 Helical mode와 비교해 낮은 선량으로 영상의 질이 큰 차이가 없기에 소아 CT 검사에는 유용 하다고 생각된다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제37권4호
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• pp.375-379
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• 2010

Purpose: The nasal bone is the most frequently fractured facial bone. Discordance between the CT reading by the radiologist and the diagnosis by the plastic surgeon is not uncommon. This study examined the discordance and proposes a method for reducing the rate of discordance. Methods: The CT readings by the radiologist were compared with the diagnosis by the plastic surgeon in 716 patients with a clinically suspected nasal bone fracture. The CT reading was classified as the following: a nasal bone fracture, suspicious nasal bone fracture, old nasal bone fracture, no nasal bone fracture. The sensitivity, specificity and positive predictive value of the CT reading were calculated. Results: A nasal bone fracture was diagnosed in 646 patients by the plastic surgeon and confirmed intraoperatively. The reading of a "nasal bone fracture", "suspicious nasal bone fracture", "old nasal bone fracture" and "no nasal bone fracture" was 85.8%, 4.6%, 0.6% and 9.1% respectively. The sensitivity and specificity of the CT reading were 95.0% and 92.9%, respectively. The positive predictive value of the CT reading was 99.3%. The reading of "nasal bone fracture" that was not a nasal bone fracture clinically was 17.1% (12 of 70), and the reading of "no nasal bone fracture" or "old nasal bone fracture" that was found to be a nasal bone fracture clinically was 3.3% (21 of 646). The discordance rate between the CT reading by the radiologist and the diagnosis by the plastic surgeon was 4.6%. Conclusions: To reduce the discordance rate, we propose to hold a meeting with the plastic surgery-radiology staff to communicate the information regarding a suspicious or old nasal bone fracture.