• 제목/요약/키워드: Dose modulation

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디지털 흉부영상에서 자동노출제어 및 감도변화를 이용한 영상품질의 정량적인 평가 (Quantitative Evaluation of Image Quality using Automatic Exposure Control & Sensitivity in the Digital Chest Image)

  • 이진수;고성진;강세식;김정훈;김동현;김창수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.275-283
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    • 2013
  • 자동노출제어장치를 사용하는 흉부 후전 검사는 이온전리조의 선택에 따라 환자가 받는 피폭선량이 달라진다. 본 논문에서는 자동노출제어장치의 이온전리조의 선택에 따른 최적의 진단 영상을 획득하면서 피폭선량을 최소화하는 방안에 대해 연구하였다. 실험방법은 흉부 후전 검사와 동일한 조건으로 자동노출제어장치의 이온전리조 선택과 감도변화에 따라 실험하였다. 이온전리조의 상단 2개, 하단 1개의 센서를 on/off 선택에 따라 7가지의 경우로 나누어 각각 5회씩 측정하여 평균값을 구하고 피폭선량을 산출하였다. 영상평가는 변조전달함수, 최대신호 대 잡음비, 평균제곱근, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균대표준편차비를 각각 측정하여 평가를 시행하였다. 실험결과 피폭선량 평가에서 이온전리조 상단 2개를 선택한 경우가 다른 조합에 비해 가장 낮은 선량을 나타내었고, 해상력 평가결과로는 감도 625(High)에서 상단2개를 선택한 영상이 두 번째로 높은 공간주파수 1.343 lp/mm를 나타내었다. 상단 2개를 선택한 영상의 평균제곱근 결과값이 두 번째로 낮게 나타났으며, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균 대 표준편차비는 두 번째로 높은 결과값을 나타내었다. 그리고 감도가 증가함에 따라 피폭선량은 감소하였으며, 영상품질 측면에서도 보다 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 따라서 피폭선량을 최소화하고, 최적의 의료 영상을 얻기 위해서는 감도 625(High)에서 이온전리조 상단 2개를 선택하는 것이 임상적으로 유용할 것으로 사료된다.

CR 시스템의 종류와 I.P 크기에 따른 정량적 영상특성평가 (Imaging Characteristics of Computed Radiography Systems)

  • 정지영;박혜숙;조효민;이창래;남소라;이영진;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권1호
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    • pp.63-72
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    • 2008
  • 최근 의료영상저장 및 전송 시스템(Picture Archiving and Communication System, PACS)의 발전과 함께 디지털 영상의 발전이 가속화되면서, 특히 기존의 아날로그 시스템을 활용할 수 있는 컴퓨터 X-선 촬영(Computed Radiography, CR)의 활용도가 높아졌다. 본 연구에서는 실제 임상에서 사용되고 있는 Agfa CR system (Agfa CR 2.5; Agfa, Belgium)과 Fuji CR system (FCR 9000C; Full, Japan)을 이용하여 영상의 정량적 평가에 널리 사용되고 있는 변조전달함수(Modulation Transfer Function, MTF), 잡음력 스펙트럼(Noise Power Spectrum, NPS), 양자검출효율(Detective Quantum Efficiency, DQE)를 통해 시스템간의 성능 비교 및 I.P (Imaging Plate) 크기별 픽셀 크기 차이 및 선량의 변화에 의한 화질영향을 정량적으로 평가하였다. X-선 영상 획득실험을 위하여 국제표준인 IEC 61267에서 제공하는 RQA5의 선질(Additional Filter $0.7+21Al[mm],\;71[kV_p])$을 사용하였다. 실험 결과 Agfa CR 시스템의 경우 10% 응답의 MTF는 $8{\times}10$ inch와 $14{\times}17$ inch I.P에서 각각 3.9, 2.8 cycles/mm으로 측정되었으며, Fuji CR 시스템의 경우 각각 3.4, 3.2 cycles/mm로 측정되었다 선량의 변화에 따른 MTF도 측정결과는, 두 시스템 모두 선량변화에 따른 MTF의 차이는 크지 않았으며, MTF 10% 응답 주파수 영역도 거의 같은 것을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 선량은 영상의 해상력 및 MTF에는 큰 영향을 미치지 않는 것을 확인하였다. NPS의 경우 Agfa CR 시스템의 $100{\mu}m$ 픽셀 크기를 갖는 $8{\times}10$ inch I.P와 $150{\mu}m$ 픽셀 크기를 갖는 $14{\times}17$ inch I.P사이에 큰 차이가 없었다. 또한 두 시스템 모두 선량이 증가할수록 NPS가 좋아지는 결과를 나타내었다. 진단가능영역인 1.5 cycles/mm 주파수 영역에서 DQE의 효율 측정결과 Agfa CR 시스템의 $8{\times}10$ inch I.P가 11%로 측정되었으며, $14{\times}17\;inch\;I.P$는 8.8%로 측정되었다. Agfa CR 시스템의 DQE 효율 차이는 고주파수 영역에서 두드러지게 나타났다. Fuji CR 시스템의 경우 I.P 크기별 픽셀 크기는 $100{\mu}m$로 동일하였기 때문에 DQE 효율 측정결과 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 두 시스템 모두 선량이 증가할수록 DQE 효율은 감소함을 나타내었다. 화질평가의 복합적인 요소를 담고 있는 DQE 측정은 장치의 성능을 점검하고, 환자의 피폭선량을 개선시키는데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 Agfa CR 시스템과 Fuji CR 시스템의 픽셀 크기별, 선량별 DQE를 측정함으로써 CR 시스템의 임상적 응용의 최적화를 위한 기초 자료로서 이용될 것으로 판단된다.

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CdS 센서를 이용한 액정 광변조 X-선 검출 시스템 개발 (Development of Liquid Crystal Optic Modulation Based X-ray Dosimeter by Using CdS Sensor)

  • 노시철;강상식;정봉재;최일홍;김현희;조창훈;박준홍;박지군
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제5권6호
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    • pp.357-361
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    • 2011
  • 본 연구에서는 II-IV 족 화합물 반도체인 CdS를 이용한 액정광변조 방식의 X-ray 검출 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 검출부, 신호처리부, 액정 구동 및 투과량 측정부, 마이크로컨트롤러부, 입출력부로 구성되었으며, 소형화 및 휴대형에 적합하게 제작되었다. 또한, 검출 범위 선택을 통하여 광범위한 조건에서 측정이 가능하도록 구성하였다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 조사선량 변화에 따른 CdS 센서의 출력 특성을 확인하였으며, 우수한 상관관계를 확인할 수 있었다. 또한, 인가전압에 따른 액정의 변화를 관찰하여 인가 전압에 따른 광투과율을 측정하였으며, 높은 상관관계와 우수한 재현성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통하여 본 연구에서 제안된 액정 광변조 방식의 특징인 우수한 재현성과 노이즈 내성 특성을 확인할 수 있었으며, 본 연구를 통하여 제안된 CdS 셀 기반 광변조 방식의 휴대형 X선 검출 시스템이 소형, 저가형, 휴대형 시스템으로 적용이 가능할 것으로 판단되었다.

소아 SPECT/CT 검사를 위한 최저조건에서의 피폭선량측정 및 팬텀의 영상평가 (Abosrbed Dose Measurements and Phantom Image Ecaluation at Minimum CT Dose for Pediatric SPECT/CT Scan)

  • 박찬록;최진욱;조성욱;김진의
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.82-88
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    • 2014
  • SPECT/CT로 소아 복부를 검사 하는데 있어 저선량 CT 조건에 따른 흡수선량을 측정하고 SPECT와 CT 영상의 질을 평가하고, 우수한 영상의 질을 유지하면서 최저의 흡수 선량을 받을 수 있는 tube voltage (kVp)와 tube current (mA)의 설정 방향을 알아보는데 목적을 두었다. 장비는 Discovery NM/CT 670을 사용하였다. PMMA phatom을 이용하여 80, 100 kVp 10, 15, 20, 25 mA의 조건을 설정하여 중심방향과 주변방향(3, 6, 9, 12시 방향의 평균) 의 흡수선량을 측정하였고, 그에 따른 image를 SNRD로 평가 하였다. CT QA performance phantom으로 CT image의 resolution을 MTF로 나타내었고, jaszczak phantom을 hot sphere와 배후방사의 비를 $^{99}mTc$을 1:8로 주입하여 4개의 sphere에 대한 SPECT image를 CNR로 평가하였다. 선량측정에서는 주변방향의 선량이 중심방향 선량보다 평균 7% 높게 측정되었으며, SNRD는 조건에 따라 유의한 차이가 없었으며 Resolution 평가에서는 0.385 lp/mm 기준으로 100 kVp가 80 kVp보다 평균 12% 재현성이 우수하였으며, jaszczak phantom을 이용해서 CT를 기반으로 한 attenuation correction 된 SPECT image를 CNR로 평가한 결과 CT조건의 변화와 무관하게 4개의 sphere 모두 유의한 차이를 보이지 않았다. 본 연구는 SPECT/CT 검사에서 최저의 흡수선량을 유지하고 우수한 영상의 질을 획득하는데 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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보급형 인버터식 X선발생장치의 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Inverter Type X-Ray Genertator)

  • 박수강
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.26-29
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    • 2000
  • The conventional types of X-ray generators were bulky in physical size and heavy in weight and the control accuracies of the output voltages were not always satisfacotry. The high frequency switching inverter and converter technology on power conversion and control systems have been greatly closed up introducing power semiconducot devices. To decreasing the volume and the weight of high voltage transformer and to stabilize ripple. In this paper the newly developed x-ray generator in a low cost using duty modulation PWM inverter. This system verify improved performance by stabilize ripple of X-ray tube voltage and compared the reproducibility linearity and dose in single phase three phase and PSU.

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Licochalcone B Exhibits Anti-inflammatory Effects via Modulation of NF-κB and AP-1

  • Kim, Jin-Kyung;Jun, Jong-Gab
    • 대한의생명과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.218-226
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    • 2015
  • The present study investigated the mechanisms of licochalcone B (LicB)-mediated inhibition of the inflammatory response in murine macrophages. RAW264.7 murine macrophages were cultured in the absence or presence of lipopolysacharide (LPS) with LicB. LicB suppressed the generation of nitric oxide and the pro-inflammatory cytokines interleukin (IL)-$1{\beta}$, IL-6 and tumor necrosis factor-${\alpha}$. LicB also inhibited the expression of mRNA for inducible nitric oxide synthase and pro-inflammatory cytokines induced by LPS. Moreover, LicB inhibited nuclear factor-${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$) and activator protein-1 translocation into the nucleus in a dose-dependent manner. Thus, LicB mainly exerts its anti-inflammatory effects by inhibiting the LPS-induced NF-${\kappa}B$ and activator protein-1 signaling pathways in macrophages, which subsequently diminishes the expression and release of various inflammatory mediators. LicB shows promise as a therapeutic agent in inflammatory diseases.

Modulation of Cytochrome P450 1B1 Expression by A Stilbene Analog and its Effect on the Sensitivity to Anticancer Agents in Human Cancer Cells.

  • Lee, Sang-Kwang;Park, Sung-Sik;Kim, Mie-Young;Chun, Young-Jin
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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    • pp.209.1-209.1
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    • 2003
  • We have previously shown that 2, 3', 4, 5' -tetramethoxystilbene(TMS) from synthetic trans-stilbene analogues, is one of the most potently selective inhibitor of recombinant human cytochrome P450 1B1 in vitro. In the present studies. the effects of TMS on the expression of cytochrome P450 1B1 were investigated in human cancer cell lines such as MCF-7 and HL -60. TCDD-stimulated P450 1B1 protein and mRNA expression was significantly suppressed by TMS in a dose-dependent manner. (omitted)

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Inhibition of lipopolysaccharide-induced inflammatory mediators NO, PGs, TNF-$\alpha$ expression by MeOH extract of Kochia scoparia in RAW264.7 cells.

  • Shin, Kyung-Min;Kim, Yang-Hee;Park, Wan-Soo;Lee, Kyung-Tae;Park, Hee-Jun;Choi, Jung-Won
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.1
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    • pp.214.1-214.1
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    • 2003
  • MeOH extract obtained from the Kochia scoparia (KS) was observed to inhibit tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha), prostaglandins (PGs) and nitric oxide(NO) production in a lipopolysaccharide (LPS)-stimulated murine macrophage cell line, RAW 264.7. These effects of MeOH-KS were based on modulation of iNOS and COX-2 level. Western blot analysis showed that MeOH-KS reduced the iNOS and COX-2 level in LPS activated macrophages, in a dose dependent manner without cNOS and COX-1 protein level. (omitted)

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필터보정역투영과 적절한 커널을 이용한 소아 저선량 안면 컴퓨터단층촬영의 시행 가능성 (Feasibility of Pediatric Low-Dose Facial CT Reconstructed with Filtered Back Projection Using Adequate Kernels)

  • 지혜;유선경;이정은;이소미;조현혜;엄준영
    • 대한영상의학회지
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    • 제83권3호
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    • pp.669-679
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    • 2022
  • 목적 필터보정역투영(filtered back projection; 이하 FBP)법과 적절한 커널로 재구성된 소아 저선량 안면 컴퓨터단층촬영(이하 CT)의 시행 가능성을 평가하고자 한다. 대상과 방법 응급실에서 안면 CT를 촬영한 10세 이하 환자의 임상 및 영상 데이터를 후향적으로 검토하였다. 환자들을 두 그룹으로 나누었다: 고정된 80 kVp와 자동관전류변조기법을 사용하는 저선량 CT (low-dose CT, 그룹 A, n = 73), 고정된 120 kVp와 자동관전류변조기법을 사용하는 표준 선량 CT (standard-dose CT, 그룹 B, n = 40). 모든 영상은 FBP로 재구성되었다: 그룹 A는 뼈와 연조직 커널을, 그룹 B는 뼈 커널을 이용하였다. 두 그룹의 영상 잡음, 신호대잡음비(signal-to-noise ratio; 이하 SNR), 그리고 대조대잡음비(contrast-to-noise ratio; 이하 CNR)를 비교하였다. 두 명의 영상의학과 의사가 뼈와 연조직의 영상 품질에 대해 주관적으로 점수화하였다. 용적 CT 선량지수(CT dose index volume)와 선량길이곱(dose length product)을 기록하였다. 결과 영상 잡음은 그룹 A가 그룹 B보다 높았다(p < 0.001). 연조직 커널을 사용한 그룹 A 영상에서 가장 높은 SNR과 CNR을 보였다(p < 0.001). 뼈의 정성적 평가에서 뼈 커널 영상들을 비교하면 그룹 A가 그룹 B보다 비슷하거나 높은 점수를 보였다. 연조직의 정성적 평가에서 연조직 커널을 이용한 그룹 A와 뼈 커널에 연조직 창 설정을 이용한 그룹 B 사이에는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p > 0.05). 그룹 A는 그룹 B에 비해 방사선 선량이 76.9% 감소했다(3.2 ± 0.2 mGy vs. 13.9 ± 1.5 mGy, p < 0.001). 결론 연조직 커널 영상을 FBP로 재구성된 전통적인 CT에 추가함으로써 영상 품질을 유지하면서 소아 저선량 안면 CT 프로토콜을 사용할 수 있다.

기분장애에서 risperidone의 양면성 (Risperidone as a Janus in Mood Disorder)

  • 윤도준
    • 생물정신의학
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    • 제4권2호
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    • pp.198-210
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    • 1997
  • To examine the double-faced thymoleptic(antidepressant and antimanic) effects of risperidone in mood disorders, this article reviews the psychotropic-induced mania, thymoleptic effects of antipsychotics, therapeutic effects of risperidone and risperidone(RIS)-induced mania(RIM) in mood disorders, risk factors of RIM, possible neurochemical mechanism of these thymoleptic effects, pathophysiological and clinical significance of thymoleptic effects, and suggestive clinical guideline of RIS in mood disorders. RIS appeared effective for bipolar disorder at a lower dose than that recommended for schizophrenia, especially in the cases of maintenance of mood stabilizers, and gradual titration from low doses. Manic induction/exacerbation can occur by chance during RIS treatment in mood disorders, schizoaffective disorders, and schizophrenias. The possible risk factors for RIM are refractory mood disorder, especially in bipolar I disorder with poor initial response ; refractory schizoaffective disorders, especially in bipolar type with poor initial response ; refractory chronic schizophrenias, especially with initial responses ; psychotic features ; higher initial doses ; rapid titration ; combined therapy with antidepressants in refractory depression ; and RIS monotherapy in mania/hypomania. RIS is a drug that preferentially block 5-HT2 receptors. The effects of low dose are due mainly to the blockade of 5-HT2 receptors. There are more gradual increase in D2 blockade with increasing dose and this D2 blocking properties become apparent at higher doses. This may be related to a modulation of dopaminergic transmission by 5-HT2 antagonism at lower doses with the direct action of RIS on DA receptors coming into play at higher dose. The serotonergic antagonistic effect may be important for its effects on depressive symptoms. This, together with adequate blo-ckade of D2 receptors, may not necessarily lead to destabilization of mood disorder, but rather to more therapeutic effects. Therefore, this dose-receptor affinity relationship with both antidepressant and antimanic effects according to treatment duration can explain a continuum of antidepressant effect, antimanic effect, behavioral stimulation, and manic/hypomanic induction/exacerbation. It was the recognition of a useful psychiatric side effects by a thoughtful observer with fertile minds that led to their ultimate utilization as psychotropic drugs, i.e., phenothiazine, MAOI, TCA, and lithium. And, in vivo pharmacological challenge by novel psychotropics, as a neurochemical probe, with more specific actions is a useful tool to select pharmacologically homogeneous subgroup of the same phenotypical(clinical) condition, to further study the unknown underlying pathogenesis of various mental illnesses. Finally, RIS may be a useful alternative or adjunctive drug for patients with mood disorders without psychotic features or refractory to treatment with standard antipsychotic drugs. The more conservative doses(tirated slowly from 1-3 mg/d) of RIS, and maintenance of mood stabilizer in the cases with risk factors of RIM are recommended in mood disorder.

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