• 대한핵의학회:학술대회논문집
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• 대한핵의학회 2001년도 제40차 추계학술대회 및 총회
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• pp.29.2-29.2
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• 2001

• 대한핵의학회지
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• 제35권6호
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• pp.378-388
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• 2001

목적: 기존의 신장깊이를 구하는 Tonnesen, Taylor 방정식은 신장 핵의학 검사 시 별도의 초음파, CT(computed tomography) 검사를 토대로 도출되었으며, 몸무게, 키, 나이에 따른 변수를 이용하여 신장깊이를 구하게 되므로 개인차가 고려되지 못했다. 본 연구에서는 이러한 단점을 극복하고자 감쇠 계수를 이용한 보정 인자 $e^{-{\mu}x}$를 적분하여 계수를 구하는 방법과 Conjugate-view 계수법을 사용하여 핵의학 영상에서 신장깊이를 구하였다. 대상 및 방법: 신장모형이 포함된 복부모형을 제작하였으며, 이를 이용하여 이중 헤드 감마카메라(E.CAM, SIEMENS, Germany)로 핵의학 이미지를 얻는 실험을 하였다. 신장 두께, 신장깊이 그리고 몸통두께를 변수로 하여 각각의 다른 실험값을 얻었다. 방사성 동위윈소는 $^{99m}Tc$-DMSA를 사용하였으며, 검출기에 대한 효율은 실험을 통해 계산되었다. 감쇠 계수를 이용하여 계수값을 얻어내는 방법으로 신장깊이 도출을 위한 방정식을 유도하였으며, 배후 방사능 보정에 대한 보정식을 추가하였다. 유도된 방정식에 실험을 통해 얻어낸 자료를 대입하여 신장깊이를 구하였으며 이렇게 계산된 신장깊이와 실험에 사용된 신장깊이를 비교하여 정확성을 평가하였다. 결과 : 이 연구에서 유도된 신장깊이 방정식을 통해 개발된 신장깊이 프로그램을 사용하여 몸통모형의 몸통 길이와 신장모형 두께, 위치를 각기 다르게 하여 각각의 핵의학 영상을 얻은 결과로부터 신장깊이에 대한 실제값과 유도된 방정식을 통해 얻은 계산값을 서로 비교, 검토해보았다. 신장깊이 프로그램을 사용하여 얻은 계산값과 모형의 실제값을 비교해 본 결과 0.1 cm에서 0.7 cm까지의 차이를 보였다. 실험값과 계산값과의 평균 오차는 $0.029{\pm}0.15cm\;(mean{\pm}S.D.$) 이다. 결론적으로 기존의 신장깊이를 구하는 여러 방법들과는 달리 본 연구를 통해 핵의학 영상만으로도 개인차가 고려된 신장깊이를 얻어낼 수 있게 되었다. 결론: 이 연구를 통해 도출된 신장깊이 계산 방정식을 이용하여 구한 신장깊이는 방사성동위윈소 주입 후 감마카메라를 이용하여 집적된 계수를 이용하여 구하는 것이 되므로 개개인의 개인차는 물론 좌신과 우신에 따른 차이도 고려될 수 있다. 더 나아가 이연구에서 개발된 신장깊이 계산 프로그램의 임상 응용에서의 적용을 위해서는 신장에 도달하는 방사성 동위윈소의 방사능양과 효율적일 관심영역 크기에 대한 연구가 이루어지며 좀더 정확하고 개인차가 고려된 신장깊이가 계산될 것이라고 사료된다.

• 대한핵의학회:학술대회논문집
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• 대한핵의학회 2002년도 춘계학술대회 및 총회
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• pp.45-53
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• 2002

Positron Emission Tomography(PET) was introduced as a research tool in the 1970s and it took about 20 years before PET became an useful clinical imaging modality. In the USA, insurance coverage for PET procedures in the 1990s was the turning point, I believe, for this progress. Initially PET was used in neurology but recently more than 80% of PET procedures are in oncological applications. I firmly believe, in the 21st century, one can not manage cancer patients properly without PET and PET is very important medical imaging modality in basic and clinical sciences. PET is grouped into 2 categories : conventional(c) and gamma camera $based_{(CB)}$ PET. $_{CB}PET$ is more readily available utilizing dual-head gamma cameras and commercially available FDG to many medical centers at low cost to patients. In fact there are more $_{CB}PET$ in operation than cPET in the USA. $_{CB}PET$ is inferior to cPET in its performance but clinical studies in oncology is feasible without expensive infrastructures such as staffing, rooms and equipments. At Ajou university Hospital, CBPET was installed in late 1997 for the first time in Korea as well as in Asia and the system has been used successfully and effectively in oncological applications. Ours was the fourth PET operation in Korea and I believe this may have been instrumental for other institutions got interested in clinical PET. The fellowing is a brief description of our clinical experience of FDG CBPET in oncology.

• 핵의학기술
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• 제13권1호
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• pp.57-62
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• 2009

목적 : 기존의 fan-beam을 이용한 triple detector system에서 parallel collimator를 이용한 dual detector system으로 변화에 있어 acquisition과 processing 부분에서 발생할 수 있는 여러 가지의 변수를 phantom과 volunteer test를 통하여 실험해 보았다. 1 day protocol brain spect를 위하여 parallel collimator에서만 적용되는 OSEM2D와 OSEM3D의 비교 분석을 중점으로 하였고, 모든 연구는 동등한 검사시간으로 fan-beam을 사용하였던 Triple gamma camera보다 parallel을 사용한 dual camera에서 보다 우수한 영상을 구현하고자 하는 목표를 지향하였다. 실험재료 및 방법 : Normal time scan과 short time scan을 실시하였고, collimator 변화에 따른 영상의 변화도 알아보았다. Jaczack performance phantom과 Body IEC phantom을 이용하여 SNR과 contrast를 평가해보았고 Hoffman 3D phantom의 실험을 거쳐 volunteer test를 실시하였다. 결과 : Normal time과 short time의 비교에서는 FLASH3D를 제외한 OSEM2D와 FBP는 분석방법으로 부적합하였다. LEAP는 resolution과 sharpness 등 전체적인 영상의 질이 기존의 fan-beam을 이용한 영상과 유사하였고, LEUHR은 감도의 저하로 1 day protocol을 적용하기 위한 scan time에는 부적합하였다. 재구성법의 비교에서는 Flash-3D를 이용한 결과들이 기존의 FBP와 OSEM-2D보다 월등히 정확함을 정성적으로 확인하였다. 결론 : OSEM3D 재구성법으로 Dual detector system에서의 1 day protocol brain SPECT 시 Fan-beam보다 sensitivity가 떨어지는 parallel collimator의 단점을 보완하면서 영상의 질 또한 de-noising과 scatter correction, resolution recovery 등의 효과를 얻을 수 있으므로 1 day protocol brain SPECT의 검사의 적용에 유용할 것으로 사료된다. 그러나 이러한 half-time method라 제공되는 다양한 프로그램의 임상적용에 대한 광범 위한 연구가 현실적으로 필요하며 향후 계속적인 연구가 기대되는 바이다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권1호
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• pp.65-75
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• 1999

목적: 종양 환자의 평가에 있어서 초고에너지 조준기를 장착하여 511 keV에 적용시킨 감마카메라로 FDG 전신 평면 영상(FDG W/B scan)을 얻어 충분한 정보를 얻을 수 있는지 알아보고 동시에 같은 카메라로 동시계수 회로를 이용한 양전자 방출 단층촬영(FDG CoDe PET)을 실시하여 그 결과를 비교하였다. 대상 및 방법: F-18 FDG를 이용하여 초고에너지 조준기와 동시계수 양전자 방출영상에 대해 각각 팬텀 실험을 실시하였고, 악성종양이 의심되거나 진단된 환자 14명을 대상으로 FDG 전신 평면 영상과 양전자 방출 단층 영상을 얻어 방사선학적 검사, 임상적 추적관찰, 조직학적 검사 등과 비교하였다. 결과: 평면 영상에서는 해상력 13.1 mm, 민감도 2638 cpm/MBq/ml, 동시계수 영상에서는 공간 해상력 7.49 mm, 민감도 5351 cpm/MBq/ml로 측정되었다. FDG CoDe PET에서 14명의 환자 중 8명에서 FDG의 섭취가 있었다. 두 방법 모두에서 FDG 섭취가 없었던 병변은 모두 CT에서 1 cm 이하 였으나 한 예에서 2 cm 크기의 전이성 림프절을 찾지 못하였다. FDG 섭취를 보였던 병변은 모두 CT상 1.5cm 이상이거나 여러 개가 모여 있는 병변이었다. FDG W/B scan은 FDG CoDe PET와 거의 비슷한 결과를 보였으나 위음성과 위양성이 1예씩 더 있었다. FDG CoDe PET에서 보였던 다수의 폐 결절과 간 결절들이 FDG W/B scan에서 한 예를 제외하고는 모두 발견되었다. 결론: 감마카메라에 의한 FDG 영상들은 악성 종양의 감별, 병기 결정, 추적검사 등에 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 간주되며, SPECT 카메라가 널리 보급되어 있으므로 FDG 전신 평면영상과 동시계수 양전자 방출영상은 서로 보완적으로 쓰이면서 FDG의 지역 분배 공급을 통해 기존의 PET를 대신하여 FDG를 이용한 더 많은 임상적 이용 및 영상진단을 가능하게 할 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권4호
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• pp.216-224
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• 2009

$^{99m}Tc$은 핵의학 영상 획득 물리적 특성이 우수하지만 유기화 작용이 일어나지 않아 갑상선 호르몬의 합성능력이 없는 결절을 진단하는데 제한을 받는다. 이와는 달리 $^{131}I$은 유기화 작용으로 인하여 갑상선의 기능을 평가하는데 활용됨은 물론 높은 에너지의 베타선과 감마선을 방출함으로써 암의 치료에도 널리 사용되고 있는 방사선 핵종이다. 그러나 $^{131}I$은 단일에너지의 감마선을 방출하는 $^{99m}Tc$ 등과는 달리, 다양한 에너지의 감마선을 방출함으로써 핵의학 영상의 정량화가 어려운 단점이 있으며, 특히 고에너지 영역의 감마선에 의한 격벽투과와 산란선은 핵의학 진단영상에 악영향을 미치게 되는 단점이 있다. 본 연구에서는 팬텀 내에서 선원의 위치 변화에 따른 산란의 영향을 알아보기 위해 GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) 시뮬레이션 도구로 dual-head 감마카메라(ECAM), PMMA 팬텀(RADICAL, USA), 점선원 0.1 mCi를 사용하여 모사하였다. 팬텀 내에서 $^{131}I$ 점선원을 X축, Y축으로 위치를 변화시키며 영상을 획득하였다. 또 산란 매질의 유무에 따른 영향을 확인하기 위해 같은 위치에서 점선원이 팬텀 안에 있을 때와 공기 중에 있을 때를 비교 하였다. 저에너지 선원과 비교를 위해 같은 방법으로 $^{99m}Tc$으로도 시뮬레이션 하였다. 또한 시뮬레이션과 똑같은 환경에서 측정 실험을 통해 시뮬레이션의 타당성을 검증 하였다. 이 연구에서는 한 팬텀 내에서도 위치 변화에 따라 산란의 영향이 달라진다는 것을 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 이러한 분포 변화는 시뮬레이션과 측정 실험 모두에서 동일한 경향을 나타내었으므로 시뮬레이션이 타당함을 확인할 수 있었다. 시뮬레이션을 이용하면 X축, Y축 위치 변화만 아닌 다양한 경우에 대해서도 위치 변화에 따른 산란 영향의 예상이 가능할 것이며 나아가 산란 보정 연구의 기초 자료로 사용될 것이라 생각한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권3호
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• pp.155-162
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• 1998

방사성 동위원소의 치료에 베타 방출 선원이 많이 이용되고 있다. 베타 방출 핵종 들은 투과력이 약해 방사선 도달거리 (range)가 짧아 병소내에 직접 주입하여 선택적으로 병소만을 조사하여 치료 의 효과를 얻을 수 있고 주변 정상 조직의 방사선 피폭을 줄일 수 있다. 최근 한국 원자력연구소의 원자로인 하나로를 이용하여 베타 입자 방출체인 Ho-l66 용액을 만들어 여기에 키토산 화합물을 표지 하였다. Ho-l66 은 고 에너지 베타 방출체라는 점과 일부 감마선이 방출됨으로써 감마카메라로 쉽게 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 감마카메라로 얻은 평면 영상을 이용하여 Ho-l66으로 치료한 부위와 그 주변의 정상 장기들의 방사선 홉수선량을 구하였다. 감마카메라는 Siemens 의 2중 head를 가진 Multispect2 시스템이 이용되었고, 콜리메이터는 medium energy, 최대 에너지는 80 keV, 창은 20%로 5분간 영상을 획득하였다. Ho-166 에 대한 투과인자 (transmission factor)는 환자 있을 때와 없을 때의 영상으로 관심영역의 ROIs 의 비로 구하였다 .3일간의 평면 영상으로 유효반감기를 구하여 Marinelli 공식과 MIRD 공식으로 베타입자에 대한 방사선 흡수선량을 구하였다. 감마선에 의한 흡수선량은 매우 적으므로 무시하였다. Transmission factor는 환자에 따라 다르지만 1110 MBq(30 mCi)을 주입하여 치료에 임한 간암 환자의 경우 간은 4.6, 비장은 4.65, 폐는 3.34, 뼈는 5.65 의 값을 보였다. 방사선 홉수선량은 tumor 에는 179.7, 정상간에는 16.3, 비장은 18.5, 폐에는 7.0, 뼈에는 9.0 Gy 가 각각 계산되었다. 이를 tumor dose 에 100%로 normalization 시킬 경우 정상간, 비장, 폐, 뼈에 각각 9.1, 10.3, 3.9, 5.0%로 분포되었음을 알았다. 본 연구를 통하여 tumor dose 뿐만이 아니고 주변 주요 위험장기 (critical organ) 에 대한 방사선 흡수선량을 전ㆍ후면 평면영상으로 얻을 수 있음을 보여 줌으로써 평면영상법을 이용한 dosimetry 의 가능성을 보았다. 또한 주변 주요 위험 장기의 한계선량에 맞는 주입할 양을 결정하는데 기초 자료가 될 수 있음을 보여준다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권1호
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• pp.77-78
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• 2008

A 71-year-old woman was assigned to our department for Tc-99m myocardial perfusion SPECT(MPS) and coronary CT angiography. She admitted for substernal pain, via the ER, 2 days ago. The heart was scanned after intravenous injection of 925 MBq of $^{99m}Tc$-sestamibi adenosine-induced stress SPECT using dual head gamma camera (Hawkeye, GE healthcare. USA). The MPS shows decreased tracer uptake in the apical & mid area of anterior & lateral wall and mid & basal inferior wall. Coronary CT angiograph was obtained using Discovery VCT (GE healthcare). 3D angiography portrayed significant stenosis of ramus intermedius(RI) and posterolateral branch of right coronary artery(PLB) with fibrocalcified plaque. Two images were fused using Cardiac IQ fusion softwear package (Advantage workstation 4.4, GE healthcare) The fusion images explain the perfusion defect of anterior, lateral and inferior wall is due to stenosis of the RI and PLB. And 3 days later, coronary angiography was done and revealed the marked stenosis of RI and PLB. Then balloon angioplasty and stent was instituted in RI. Cardiac SPECT/CT fusion imaging provides additional information about hemodynamic relevance and facilitates lesion interpretation by allowing exact allocation of perfusion defects to its subtending coronary artery.

• 대한핵의학회지
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• 제39권6호
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• pp.430-437
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• 2005

목적: 게이트 심근 관류 스펙트 결과의 정량적 평가를 위해 여러 프로그램들이 사용되고 있다. 하지만 프로그램별로 각각의 정상 범위의 설정 없이 외국의 자료만을 토대로 프로그램의 구분 없이 일률적으로 판독에 적용하고 있다. 이에 심혈관 질환의 가능성이 낮은 환자를 대상으로 본원에서 일반적으로 사용하고 있는 QGS와 4DM의 심기능 지표(EDV, ESV, EF)에 대한 정상 값을 구하였고, 두 프로그램간의 결과 치에 대한 상관관계도 조사하였다. 대상 및 방법: Pryor 등에 의해 만들어진 평가표에 근거하여 심혈관 질환의 가능성이 10% 미만인 남녀 77명을 대상으로 아데노신 부하법을 이용한 Tc-99m MIBI 게이트 심근 관류 스펙트를 실시하였다. EDV, ESV, EF의 결과 분석은 QGS와 4DM을 이용하였으며, 좌심실의 경계는 자동으로 설정하도록 하였다. 결과: QGS에서 부하기 좌심실의 평균 EDV, ESV, EF는 각각 $78.2{\pm}25.2ml,\;27.4{\pm}12.9ml,\;66.6{\pm}8.0%$ 이었고 휴식기의 결과치와 통계학적으로 큰 차이는 없었다(p>0.05). 4DM에서 부하기 좌심실의 평균 EDV, ESV, EF는 각각 $89.1{\pm}26.4ml,\;29.1{\pm}12.8ml,\;68.5{\pm}6.7%$ 이었다. 대체적으로 QGS와 마찬가지로 휴식기의 결과치와 큰 차이는 없었으나 EF의 경우에서 부하기와 휴식기에 통계학적인 차이가 있었고 (p<0.05) 휴식기의 EF가 약간 큰 값을 보였다(부하기 $68.5{\pm}6.7%$ vs 휴식기 $70.9{\pm}8.0%$). 두 프로그램에서 EDV, ESV, EF의 결과 값의 상관관계는 부하기에서 각각 0.95, 0.93, 0.71이었고 휴식기에서 각각 0.95, 0.90, 0.69으로 대체적으로 좋았으나 Bland-Altman분석에서 두 프로그램의 일치의 한계 값의 범위가 비교적 컸음을 볼 수 있었다. 결론: 이번 연구를 통하여 심혈관 질환의 가능성이 낮은 환자에서 QGS와 4DM 프로그램 각각의 EDV, ESV, EF의 정상 값을 구하였다. 두 프로그램의 상관관계는 높지만 두 프로그램의 결과 값을 혼용하여 사용할 수는 없을 것이다. 이를 이용하여 앞으로 판독에 유의한 참고 자료로써 사용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권6호
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• pp.475-483
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• 1999

목적: 안구보충물로 사용된 hydroxyapatite 내로의 섬유혈관증식은 이물질 반응으로 인한 염증의 동반없이 의안의 운동성을 유지시키기 위한 운동성 나사못을 삽입하는데 중요한 역할을 한다. 안구보충물 삽입술 후에 섬유혈관증식의 정도를 알아보는데 Tc-99m MDP를 이용한 평면영상과 단면영상에서 정성적 평가와 정량적 평가의 비교분석을 함으로서 완전한 섬유혈관증식을 예측하는데 단면영상의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 안구 제거술후 hydroxyapatite를 이용하여 안구보충술을 시행받고 $197{\pm}81$일 후에 골신티그라피를 시행받은 17명의 환자(남:녀=12:5, 연령; $50.4{\pm}17.5$세)의 18예를 대상으로 하였다. 골신티그라피는 Tc-99m MDP 740 MBq를 정맥주사 후 4시간 경과뒤에 이중헤드 감마카메라(ECAM, Siemens, Germany)로 안면부 평면영상을 얻은 후 이어서 단면영상을 얻었다. 평면영상과 단면영상에서의 안구보충물의 방사능 섭취가 비교(nasal bridge)보다 약한 경우를 grade 1, 비슷한 경우를 grade 2, 강한 경우를 grade 3로 평가하였고, 정상안구에 대한 안구보충물의 섭취비를 정량적으로 구하여 운동성 나사못 삽입술 후 시행된 세극등 검사에서 염증반응의 동반 없이 완전한 섬유혈관증식을 보인 환자 군과 염증 반응의 동반과 함께 불완전한 섬유혈관증식을 보인 환자 군으로 나누어 비교 분석하였다. 결과: 평면영상에서 grade 1은 9예, grade 2가 1예, grade 3가 2예로 충분한 섬유혈관증식을 의미하는 grade 2와 3를 보인 경우가 9예 (50%) 이었으나 단면영상에서는 grade 1이 6예, grade 2가 4예, grade 3가 8예로 평면영상에 비하여 grade 2와 3를 보이는 경우가 12예(61%) 이었다. 정성적 평가에 의한 완전한 섬유혈관증식을 예측하는 데 있어서 평면영상은 예민도가 60% (9/15),특이도 100% (3/3), 양성예측률 100% (9/9), 음성예측률 33.3% (3/9), 정확도 66.7% (12/18) 이었고 단면영상은 예민도 80% (12/15), 특이도 100% (3/3), 양성예측률 100% (12/12), 음성예측률 50% (3/6), 정확도 83.3% (15/18) 이었다. 정량적으로 구한 안구보충물 내의 방사능 섭취비는 평면영상에서 grade 1은 $1.19{\pm}0.10$, grade 2는 $2.16{\pm}0.43$, grade 3는 $3.57{\pm}0.74$로 grade가 높을수록 정량적 섭취비가 유의하게 증가하였다(p<0.001). 단면영상에서 grade 1은 $3.06{\pm}1.22$, grade 2는 $3.71{\pm}0.83$, grade 3는 $12.49{\pm}4.31$로 grade가 높을수록 정량적 섭취비가 유의하게 증가하였다(p<0.001). 완전한 섬유혈관증식을 보인 환자 군과 불완전한 섬유혈관증식을 보인 환자군으로 나누어 정량적으로 측정한 방사능 섭취비를 비교시 평면영상에서는 $1.96{\pm}0.87$ 대 $1.17{\pm}0.08$로 유의한 차이를 보이지 않았으나 단면영상에서는 $8.44{\pm}5.45$ 대 $2.20{\pm}0.87$로 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 결론: 안구보충물 삽입 후 섬유혈관증식을 평가할 때 평면영상에 비하여 단면영상이 섬유혈관증식 정도를 평가하는데 보다 도움을 주었다.