• Radiation Oncology Journal
• /
• 제15권2호
• /
• pp.153-158
• /
• 1997

목적 : 이중광자에너지 전산화단층촬영의 정량적골무기물함량(Dual-Energy Quantitative Computed Tomography, DEQCT)의 실험상수를 구하고, DEQCT에 의한 골무기물함량과 동물척추 해면골의 무기물함량과 일치하는지 비교하였다. 대상 및 방법 : 조직의 CT 번호는 주어진 방사선에너지와 조직상분에 따른 방사선 감약계수의 함수로 얻게 되며, 빙사선감약은 에너지에 따라 달라지므로 본 연구는 CT에서 사용되고 있는 80과 $120kV_p$ X선에서 각 조직의 질량감약계수를 구하여 실험적으로 DEQCT에 의한 골무기물함량을 결정하였다. DEQCT에서 골무기물함량결정에 이용되는 실험상수들은 골등가물질의 표준시료 $K_2HPO_4$ 용액과 연부조직의 물 및 지방등가물질로 무수알코올을 이용하여 구하였다. 골무기물함량 비교는 실험적 상수결정에 의한 DEQCT와 제작회사의 DEQCT를 사용하여 각각 구하였으며, 동물척추해면골 시편의 재의 질량과 각각 비교하였다. 결과 : $80kV_p$에서 골둥가물질의 질량흡수계수는 0.5608, 물 0.2409과 지방등가 조직에서 $0.2206cm^2/g$을 얻었으며, $120kV_p$의 방사선에서는 0.3273, 0.2046 및 $0.1971cm^2/g$을 각각 얻었다. 골등가물질 $K_2HPO_4$ 표준시료를 80과 $120kV_p$ X선으로 스켄한 CT 번호를 이용하여 실험상수 $K_1$는 0.3232, $K_2$는 0.2450를 각각 얻펐다. 이중광자에너지에 의한 골무기물함량측정결과는 동물척추해면골 시편의 재의 질량을 골무기물함량으로 정한 값과 비교한 결과 잘 일치하였으며 상관계수 r=0.998을 보였다. 한편, 동물척추골시편의 골무기물에 대하여 CT에 탑재된 DEQCT에 의한 골무기함량의 비교 결과는 상관계수 r=0.996 을 보여 상호 잘 일치함을 알 수 있었다. 결론 :이중광자에너지 전산화단층영상장친에 대한 조직등가물질의 실험적 질량감약계수에 의한 골무기물함량과 제작사의 DEQCT에 의한 정량적 골무기물함량이 실험적 골무기물함량과 잘 일치함을 보였다.

• 대한영상의학회지
• /
• 제82권6호
• /
• pp.1477-1492
• /
• 2021

목적 Dedicated breast CT (이하 DBCT)는 유방 압박의 고통이 없는 영상 진단 기법으로 최근 주목받고 있다. 본 연구에서는 DBCT 영상에서 약하게 조영증강된 작은 병변의 검출률을 높이기 위해 피사체의 기하학적 정보를 이용하여 최적의 영상 문턱값을 제공하는 adaptive image rescaling (이하 AIR) 기법을 제안하였다. 대상과 방법 5개의 동일 크기의 구멍과 서로 다른 크기의 구멍을 가지는 두 개의 디스크를 각각 제작하고, 이를 60 kVp와 100 kVp로 스캔하여 single-energy CT (이하 SECT), dual-energy CT (이하 DECT), 그리고 AIR 영상을 생성하였다. 전임상 평가를 위해 돼지 조직 영상도 획득하였다. Image contrast (이하 IC)와 contrast-to-noise ratio (이하 CNR)로 화질을 평가하였으며, student's t test를 이용하여 영상 간 화질의 차이를 검증하였다. 결과 AIR의 평균 IC (0.70)는 DECT (0.94)의 74.5%로 나타났으며, SECT (0.22) 보다 318.2% 높았다. 또한 AIR의 평균 CNR (5.08)은 SECT (14.30)의 35.5%로 나타났고 DECT (2.28) 보다 222.8% 높게 측정되었다. 돼지 조직의 전임상 평가 결과도 비슷한 양상을 보였다. 결론 AIR은 SECT보다 높은 영상 대조도를 가지며, 50% 선량만으로도 DECT에 비견할 만한 화질 성능을 제공할 수 있음을 확인하였다. 따라서 AIR은 DBCT 영상에서 약하게 조영증강된 병변의 검출률을 개선할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제16권5호
• /
• pp.553-558
• /
• 2022

본 연구의 목적은 혈관의 가상단색성 영상 화질을 단색성 영상과 비교하여 평가한 시뮬레이션 연구이다. 이중에너지 영상은 저에너지와 고에너지 각각 50 keV, 80 keV에서 다섯 가지 물질의 선형감약계수를 바탕으로 획득되었다. 가상단색성 영상을 합성하기 위해 가중계수가 필요하며, 가중계수를 획득하기 위해 간과 뼈를 기저 물질로 사용하였다. 가상단색성 영상은 30 keV에서 100 keV 범위의 에너지에서 합성되었다. 영상 평가는 칼슘과 조영제를 신호로, 혈액을 백그라운드로 설정하여 CNR과 noise로 평가되었다. 연구결과에 따르면, 최대 CNR을 가지는 에너지는 칼슘과 조영제에서 각각 50 keV, 60 keV였다. 최소 noise를 보이는 에너지는 칼슘, 요오드 조영제, 혈액에서 각각 70 keV, 70 keV, 60 keV였다. VM 영상은 noise를 최소화하고 CNR을 최대화하는 최적의 에너지에서의 영상을 구현할 수 있으므로 CT 검사에서 진단능 향상에 기여할 수 있다.

• Imaging Science in Dentistry
• /
• 제41권3호
• /
• pp.101-106
• /
• 2011

Purpose : This study evaluated the potential use of the computed tomography indices (CTI) on cone beam CT (CBCT) images for an assessment of the bone mineral density (BMD) in postmenopausal osteoporotic women. Materials and Methods : Twenty-one postmenopausal osteoporotic women and 21 postmenopausal healthy women were enrolled as the subjects. The BMD of the lumbar vertebrae and femur were calculated by dual energy X-ray absorptiometry (DXA) using a DXA scanner. The CBCT images were obtained from the unilateral mental foramen region using a PSR-$9000N^{TM}$ Dental CT system. The axial, sagittal, and coronal images were reconstructed from the block images using $OnDemend3D^{TM}$. The new term "CTI" on CBCT images was proposed. The relationship between the CT measurements and BMDs were assessed and the intra-observer agreement was determined. Results : There were significant differences between the normal and osteoporotic groups in the computed tomography mandibular index superior (CTI(S)), computed tomography mandibular index inferior (CTI(I)), and computed tomography cortical index (CTCI). On the other hand, there was no difference between the groups in the computed tomography mental index (CTMI: inferior cortical width). Conclusion : CTI(S), CTI(I), and CTCI on the CBCT images can be used to assess the osteoporotic women.

• Hip & pelvis
• /
• 제35권3호
• /
• pp.175-182
• /
• 2023

Purpose: This study aims to compare patients in whom fixation failure occurred via cut-out (CO) or cut-through (CT) in order to determine patient factors and radiographic parameters that may be predictive of each mechanism. Materials and Methods: This retrospective cohort study includes 18 patients with intertrochanteric (IT) hip fractures (AO/OTA classification 31A1.3) who underwent treatment using a single lag screw design intramedullary nail in whom fixation failure occurred within one year. All patients were reviewed for demographics and radiographic parameters including tip-to-apex distance (TAD), posteromedial calcar continuity, neck-shaft angle, lateral wall thickness, and others. Patients were grouped into cohorts based on the mechanism of failure, either lag screw CO or CT, and a comparison was performed. Results: No differences in demographics, injury details, fracture classifications, or radiographic parameters were observed between CO/CT cohorts. Of note, a similar rate of post-reduction TAD>25 mm (P=0.936) was observed between groups. A higher rate of DEXA (dual energy X-ray absorptiometry) confirmed osteoporosis (25.0% vs. 60.0%) was observed in the CT group, but without significance. Conclusion: The mechanism of CT failure during intramedullary nail fixation of an IT fracture did not show an association with clinical data including patient demographics, reduction accuracy, or radiographic parameters. As reported in previous biomechanical studies, the main predictive factor for patients in whom early failure might occur via the CT effect mechanism may be related to bone quality; however, conduct of larger studies will be required in order to determine whether there is a difference in bone quality.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제21권9호
• /
• pp.1104-1113
• /
• 2020

Objective: To assess the regional ventilation in patients with asthma-chronic obstructive pulmonary disease (COPD) overlap syndrome (ACOS) using xenon-ventilation dual-energy CT (DECT), and to compare it to that in patients with COPD. Materials and Methods: Twenty-one patients with ACOS and 46 patients with COPD underwent xenon-ventilation DECT. The ventilation abnormalities were visually determined to be 1) peripheral wedge/diffuse defect, 2) diffuse heterogeneous defect, 3) lobar/segmental/subsegmental defect, and 4) no defect on xenon-ventilation maps. Emphysema index (EI), airway wall thickness (Pi10), and mean ventilation values in the whole lung, peripheral lung, and central lung areas were quantified and compared between the two groups using the Student's t test. Results: Most patients with ACOS showed the peripheral wedge/diffuse defect (n = 14, 66.7%), whereas patients with COPD commonly showed the diffuse heterogeneous defect and lobar/segmental/subsegmental defect (n = 21, 45.7% and n = 20, 43.5%, respectively). The prevalence of ventilation defect patterns showed significant intergroup differences (p < 0.001). The quantified ventilation values in the peripheral lung areas were significantly lower in patients with ACOS than in patients with COPD (p = 0.045). The quantified Pi10 was significantly higher in patients with ACOS than in patients with COPD (p = 0.041); however, EI was not significantly different between the two groups. Conclusion: The ventilation abnormalities on the visual and quantitative assessments of xenon-ventilation DECT differed between patients with ACOS and patients with COPD. Xenon-ventilation DECT may demonstrate the different physiologic changes of pulmonary ventilation in patients with ACOS and COPD.

• 대한영상의학회지
• /
• 제82권1호
• /
• pp.173-181
• /
• 2021

목적 대퇴골 경부 골절 환자를 대상으로 골다공증 평가를 위해 다중검출 전산화단층촬영(multidetector computed tomography; 이하 MDCT)에서의 감쇠 계수(Hounsfield unit; 이하 HU)와 이중 에너지 X선 흡수 계측법(dual energy X-ray absorptiometry; 이하 DXA)을 비교하였다. 대상과 방법 2016년 6월부터 12월까지 MDCT와 DXA를 모두 시행한 42명의 대퇴골 경부 골절 환자가 본 연구의 대상으로 포함되었다. MDCT에서는 정상 대퇴골 경부의 해면골에서 HU를 측정하였으며 DXA에서는 동 부위의 골밀도 및 T 값을 얻었다. HU와 골밀도 및 T 값의 상관관계를 Spearman 상관계수를 이용하여 분석하였다. 결과 대퇴골 경부 골절 환자의 골밀도와 T 값의 평균은 각각 0.650 g/cm²과 -2.4이었다. 정상, 골감소증, 골다공증 환자 군의 HU의 평균은 각각 131.9, 98.9, 41.3이었다. HU는 골밀도(r² = 0.670; p < 0.001) 및 T 값(r² = 0.676; p < 0.001) 모두와 양의 상관관계를 보였다. 결론 다중검출 전산화단층촬영에서 감쇠계수의 측정은 골다공증 선별검사를 위한 유용한 진단적 도구가 될 수 있다.

• Nutrition Research and Practice
• /
• 제4권2호
• /
• pp.128-135
• /
• 2010

Obesity was characterized in Korean elementary students using different obesity assessment tests on 103 overweight elementary students from three schools of Jeonbuk Province. The body mass index (BMI) and obesity index (OI) were compared, and the data using DEXA and CT were compared with the data using BIA and a tape measure. The results of this study are as follows: first, 27 students who were classified as obese by OI were classified as overweight by BMI, and 3 students who were classified as standard weight by BMI were classified as overweight by OI. Secondly, by DEXA and BIA measurements, there was 1.51% difference in body fat percentage (boys 1.66%, girls 1.17%) and the difference in body fat mass between boys and girls was 0.77 kg (boys 0.85 kg, girls 0.59 kg), but those differences in body fat percentage and mass were not statistically significant. Thirdly, the average total abdominal fat (TAF) measured by CT scans of obese children was more significantly related with subcutaneous fat (r = 0.983, P < 0.01) than visceral fat (r = 0.640, P < 0.01). Also, TAF were highest significant with waist circumference by a tape measure (r = 0.744, P < 0.01). In summary, as there are some differences of assessment results between two obesity test methods (BMI, OI), we need more definite standards to determine the degree of obesity. The BIA seems to be the most simple and effective way to measure body fat mass, whereas waist/hip ratio (WHR) using a tape measurer is considered to be the most effective method for assessing abdominal fat in elementary students.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제16권1호
• /
• pp.53-59
• /
• 2022

CT영상을 기반으로 한 QCT는 CT장비와 컴퓨터영상처리기술의 발전과 함께 적은 방사선 투과양으로도 체적골밀도를 측정할 수 있는 방향으로 크게 발전하고 있다. 방사선 의료영상을 대표적인 골밀도 측정법인 이중방사선흡수계수법(DXA)은 척추나 근위대퇴골과 다른 뼈와의 상관성이 떨어지는 경우가 많고질량효과에 의한 부정확성의 근본 원인을 가지고 있기 때문에 체적골밀도측정법인 단일에너지CT영상을 이용한 QCT법이 가장 보편적인 정확한 골밀도 측정법이다. 이중에너지CT의 사용은 단단한 뼈와 동시에 종양이나 연부조직의 이상을 같이 볼 수 있는 영상을 얻을 수 있게 되어 QCT 골밀도와 함께 특정연부조직이나 장기를 검사할 수 있어 그 사용이 더욱 늘어날 것으로 예상된다. 임상수술이나 추적검사가 필요한 위치에 사용자가 해부학적으로 특정한 형상체적에 대한 국부골밀도측정 방법도 병원의 임상현장에서 활용할 기술로 대두되고 있다.

• Korean Journal of Radiology
• /
• 제24권4호
• /
• pp.294-304
• /
• 2023

Objective: We aimed to investigate whether image standardization using deep learning-based computed tomography (CT) image conversion would improve the performance of deep learning-based automated hepatic segmentation across various reconstruction methods. Materials and Methods: We collected contrast-enhanced dual-energy CT of the abdomen that was obtained using various reconstruction methods, including filtered back projection, iterative reconstruction, optimum contrast, and monoenergetic images with 40, 60, and 80 keV. A deep learning based image conversion algorithm was developed to standardize the CT images using 142 CT examinations (128 for training and 14 for tuning). A separate set of 43 CT examinations from 42 patients (mean age, 10.1 years) was used as the test data. A commercial software program (MEDIP PRO v2.0.0.0, MEDICALIP Co. Ltd.) based on 2D U-NET was used to create liver segmentation masks with liver volume. The original 80 keV images were used as the ground truth. We used the paired t-test to compare the segmentation performance in the Dice similarity coefficient (DSC) and difference ratio of the liver volume relative to the ground truth volume before and after image standardization. The concordance correlation coefficient (CCC) was used to assess the agreement between the segmented liver volume and ground-truth volume. Results: The original CT images showed variable and poor segmentation performances. The standardized images achieved significantly higher DSCs for liver segmentation than the original images (DSC [original, 5.40%-91.27%] vs. [standardized, 93.16%-96.74%], all P < 0.001). The difference ratio of liver volume also decreased significantly after image conversion (original, 9.84%-91.37% vs. standardized, 1.99%-4.41%). In all protocols, CCCs improved after image conversion (original, -0.006-0.964 vs. standardized, 0.990-0.998). Conclusion: Deep learning-based CT image standardization can improve the performance of automated hepatic segmentation using CT images reconstructed using various methods. Deep learning-based CT image conversion may have the potential to improve the generalizability of the segmentation network.