• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.35-42
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• 2018

양전자 방출 단층촬영에서 정량적 평가에 통상적으로 쓰이는 표준섭취계수(SUV : Standardized Uptake Value)는 종양의 병소와 병기의 진단 그리고 치료 성적 평가에 있어서 사용되고 있는 유용한 지표이다. 하지만 SUV는 환자의 체격, 검사까지의 시간, 부분용적 효과, 관심영역의 설정, 검사장비, 영상재구성 차이 등에 따라 변화 되므로 다양한 인자의 영향을 고려하여야만 한다. 그 중에서도 PET/CT 장비와 영상의 재구성 방법의 차이에 의한 SUV의 차이를 SIEMENS 사의 EQ PET을 이용하여 방사능의 차이를 보정 할 수 있게 되었다. 그러므로 본 연구에서는 phantom 실험과 FDG PET 임상영상의 SUVmax를 비교 하여 EQ PET을 적용함으로써, SUV의 변화를 평가 하고 EQ PET의 유용성에 대해서 검증해보고자 하였다. 본원의 3대의 PET/CT 장비인 Biograph true point 40, Biograph mCT 40, Biograph mCT 64 장비를 이용하여 $^{18}F-FDG$를 주입 한 NEMA IEC body phantom 영상을 획득 한 후 OSEM3D+PSF, OSEM3D+TOF, OSEM3D+PSF+TOF의 알고리즘을 이용하여 영상을 재구성 하였다. 각각 재구성된 영상에서 관심영역의 방사능 농도를 측정한 후, EARL에서 권고하는 NEMA IEC body phantom의 방사능 농도의 회복계수 값을 비교하여 서로 다른 PET system 간에 방사능 농도의 차이를 줄일 수 있는 EQ filter 값을 산출 하였다. 산출한 EQ Filter 값을 장비와 영상 재구성에 따라 적용하여 팬텀의 회복계수와 61명의 폐암환자의 FDG PET 영상에서 종양의 SUVmax를 비교 분석 하였다. 3대의 PET/CT 장비에서 영상의 재구성 알고리즘을 달리하여 획득한 phantom의 영상의 6개구의 평균 변동계수는 EQ PET 적용 전 후의 값은 OSEM3D 재구성 영상에서 각각 0.05, 0.04 OSEM3D+TOF 재구성 영상에서는 각각 0.04, 0.03, OSEM3D+PSF 재구성 영상에서는 각각 0.04, 0.03, OSEM3D+PSF+TOF 재구성 영상에서는 각각 0.03, 0.02 값을 보여 EQ PET 적용 후 팬텀의 6개 구의 평균 변동계수는 감소하였다. 임상 영상 비교 에서는 폐암환자 종양의 SUVmax는 OSEM3D, OSEM3D+TOF, OSEM3D+PSF, OSEM3D+PSF+TOF 순으로 증가하였으며, EQ PET 적용 후 재구성 영상에 대한 SUVmax는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p=1.000). PET/CT 영상에서 서로 다른 PET/CT 장비와 영상의 재구성 방법의 차이에 의해 발생하는 방사능 농도의 차이를 EQ PET을 이용하여 측정함으로서 장비와 영상 재구성별 방사능 농도의 편차가 감소되었다. PET 영상에서 정량적 평가에 이용되는 SUV의 편차를 줄일 수 있어 종양의 병소와 병기의 진단, 그리고 치료 성적평가의 정량적 평가 신뢰도가 향상 될 것으로 사료된다.

• 대한핵의학회지
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• 제39권5호
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• pp.269-277
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• 2005

목적: 두경부암 환자에서 경부림프절 전이의 진단에서의 $^{18}F-FDG$ PET/CT의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 환자들을 수술 전 병기 결정을 위해 PET/CT을 촬영한 환자 46명(수술 전 환자군, 남: 38명, 여: 8명, 평균나이: 54.54세)과 1차 치료 후 재발 병소의 병기 결정을 위해 PET/CT를 시행한 환자 20명(재발 환자군, 남: 15명, 여: 5명, 평균나이: 49.5세)의 두군으로 분류하였다. PET/CT에서 FDG 섭취를 보인 경부림프절을 병소 대 병소로 조직검사 소견과 후향적으로 비교하였다. 결과: 수술 전 환자 15명의 PET/CT에서 21개의 FDG 섭취 증가를 보이는 림프절이 관찰되었다. 이 중 20개가 조직학적으로 림프절 전이로 확진되었고 평균 최대 SUV는 5.84 (2.05-20.39)였다. 나머지 하나의 림프절은 조직 검사에서 염증성 병소로 진단되었고 최대 SUV는 2.75였다. 7개의 림프절전이가 조직검사에서만 발견되었다 민감도는 74.0%, 특이도는 99.6%, 양성 예측도는 95.2% 그리고 음성 예측도는 97.3%였다. 수술 후 환자 9명에서 11개의 림프절전이가 PET-CT에서 관찰되었고, 이 중 8개가 전이로 확진되었고 평균 최대 SUV는 5.65 (3.02-9.84)였다. 나머지 3개의 림프절들은 염증성 병소였고 평균 최대 SUV는 2.87였다. 1개의 위음성의 림프절이 발견되었다. 민감도는 88.8%, 특이도는 97.7%, 양성 예측도는 72.7% 그리고 음성 예측도는 92.9%였다. 결론: FDG-PET/CT은 두경부암 환자의 경부 림프절 전이를 평가하는데 수술 전 환자군에서는 보다 높은 양성 예측도를, 재발 환자군에서는 보다 높은 민감도를 보였다. 그러므로 PET/CT는 두경부암 환자에서 수술 전 환자와 재발 환자의 경부 림프절 전이의 진단에 유용하였다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제40권4호
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• pp.205-210
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• 2006

목적 : PET에서 측정되는 FDG 섭취가 비소세포폐암의 예후예측인자로 인정받고 있으나 최대 표준화섭취계수(maximum standardized uptake value, 이하 maxSUV)의 예후예측 성능에 대해서는 충분한 연구가 이루어지지 않았다. 저자들은 수술로 제거된 비소세포폐암 환자에서 maxSUV의 재발예측 성능을 알아 보았다. 대상 및 방법 : FDG-PET을 실시한 후 4주 이내에 근치적인 수술을 시행받은 42명의 환자(여:남=14:28, 평균나이 $62.3{\pm}12.3$세)를 대상으로 하였으며 수술 후 병리학적인 stage는 29명은 stage I, 13명은 stage II이었다. 21명의 환자들은 수술 후 경구용 항암제 치료를 받았다. 추적관찰 기간(중앙값 16개월, 범위 3-26개월) 동안 재발여부와 maxSUV와의 연관성을 분석하였다. 결과 10명(23.8%, 10/42)의 환자에서 재발이 확인되었다(추적관찰 기간: 중앙값 7.5개월, 범위 3-13개월). 단변량분석에서 maxSUV (<7 vs. $\geq7$, p=0.006), 종양의 크기(<3 cm vs. $\geq3$ cm, p=0.024), 그리고 종양의 분화도(well/moderate vs. poor, p=0.044)가 비재발-생존기간과 유의한 상관이 있었다. Cox 위험도 모델을 이용한 다변량분석에서는 maxSUV만이 유일한 재발 예측인자이었다. (p=0.014) MaxSUV가 7이상인 환자들(n=10)은 1년 비재발 생존률이 50.0%인 반면에 maxSUV가 7미만인 환자들(n=32)은 1년 비재발 생존률이 87.5%이었다. 결론: MaxSUV는 수술로 제거된 비소세포폐암의 재발을 예측하는 독립적인 인자이었다. FDG 섭취 정도는 기존에 알려져 있는 인자들과 함께 비소세포폐암의 예후에 대한 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제40권3호
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• pp.169-176
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• 2006

목적 : 현재 PET/CT에서 CT의 역할은 단순히 감쇠 보정만을 위한 도구에서 진단을 위한 도구로 그 역할이 발전해 가고 있다. 따라서 양질의 CT 영상을 얻기 위한 정맥 조영제의 사용과 고선량의 CT 촬영이 요구되고 있으며 최근 조영제가 감쇠 보정한 PET 영상에 크게 영향을 미치지 않는다는 보고가 나오고 있다. 이에 본 연구에서는 고선량 CT에서 정맥 조영제의 사용이 감쇠 보정에 미치는 영향을 알아보았다. 대상 및 방법 : 총 13명의 환자에게 PET/CT 검사를 시행하였다. $^{18}F$-FDG를 주사하고 1시간 후에 촬영하였고, 첫 번째로 조영제의 사용 없이 CT(NECT-120 kVp, 130 mAs)를 촬영하고 이어서 바로 조영제를 사용하여 CT(CECT)를 촬영한 후 PET을 시행하였다. 각 환자마다 NECT와 CECT에 의해 각각 보정된 PET 영상에서 10곳의 신체 부위(병변이 없는 폐첨부, 폐기저부, 상행대동맥, 간의 상부 및 하부, 비장, 척추, 대퇴골두, 장요근과 10번 척추와 척추 인접 근육) 에서 HU와 maxSUV 값을 구하였고, 종양과 임파선 병변의 값도 함께 측정하였다. 결과: 조영제를 사용하였을 때 국소적으로 섭취가 증가된 곳은 관찰되지 않았다. 총 130개의 정상 조직의 maxSUV값을 측정하여 비교하였을 때, 조영제를 사용한 군과 사용하지 않은 군의 평균 maxSUV 값은 각각 $1.1{\pm}0.5,\;1.0{\pm}0.5$이고 두 군 사이에 p<0.001로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 정상 조직에 대해 Bland-Altman 분석을 시행하였을 때 일치의 한계 범위는 $0.1{\pm}0.3$ 이었다. 10개의 대상 영역 중 폐첨부, 폐하부, 상행대동맥, 간의 상부와 하부, 비장에서 maxSUV 값이 두군에서 유의한 차이(p<0.05)가 있었다. 총 39개 병변의 maxSUV 값을 측정하여 비교하였을 때, 조영제를 사용한 군과 사용하지 않은 군의 평균 maxSUV값은 각각 $4.7{\pm}2.0,\;4.4{\pm}2.0$이고 두 군 사이에 p<0.001로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 병변에 대해 Bland-Altman 분석을 시행하였을 때 일치의 한계 범위는 $0.4{\pm}0.8$ 이었다. 결론: 조영제로 인해 maxSUV의 값은 증가되었으나 정상 조직과 병변에서 일치의 한계 범위가 매우 좁았다. 따라서 진단용 고선량 CT를 이용한 PET/CT 촬영 시에 조영제의 사용이 임상 상황에서 판독에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 생각된다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.12-16
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• 2015

주성분분석(Principal component analysis, PCA)은 고차원 변수들 사이의 복잡한 상관성 구조를 더 낮은 차원으로 단순화하여 상관성의 구조를 쉽게 설명하기 위한 다변량분석기법으로 뇌영상 분석에서 자주 사용되는 방법이다. 주성분분석의 기본개념은 서로 직교하는 변수들의 선형결합을 통해서 원래의 뇌영상 자료가 가지고 있는 전체정보를 최대한 설명할 수 있는 서로 독립적인 새로운 변수들을 유도하는 것이다. 뇌영상분석에서 주성분분석의 효율성과 유용성을 알아보기 위해서 C[11]-PIB 영상을 이용하여 분석하였다. 대상 및 방법으로는 평균나이가 같은 9명의 정상인, 10명의 알츠하이머/경도인지장애환자들의 C[11]-PIB 영상을 이용하였다. PET-CT 장비로는 Biograph 6 Hi-Rez (Siemens-CTI, Knoxville, TN)를 영상을 획득하였고 9.6 MBq/kg C[11]-PIB를 정맥주사 한 후 40분 후에 20분 동안 3D acquisition mode로 방출영상을 얻었다. Attenuation map은 X-ray CT scan을 이용하여 재구성하였다(130 kVp, 240 mA). PIB template을 만들기 위해서 정상인에서 3T MRI T1-weighted 영상을 동시에 얻었다. 주성분분석을 위한전처리과정으로서 공간정규화 및 공간편평화를 SPM8을 이용하여 실시하였고 주성분분석은 Matlab2012b를 이용하여 분석하다. 결과는 주성분분석을 통해서 서로 독립적인 주성분영상들을 얻을 수 있었다. 주성분분석을 통해서 얻어진주성분영상은 C[11]-PIB brain PET 영상의 패턴을 몇 개의 주성분으로 단순화 할 수 있었으며 주로는 neocortex를 변동 나타내는 영상, white matter의 변동을 나타내는 영상 그리고 pons등 deep brain의 변동을 나타내는 영상 등으로 단순화되었다. 결론으로는 주성분분석은 C[11]-PIB brain 영상을 단순화하여 영상의 패턴을 해석하는데 매우 유용하였다. 이러한 주성분분석은C[11]-PIB영상 분석뿐만 아니라 뇌의 포도당 대사를 측정하는 FDG-PET 또는 뇌기능영상등의 다변량분석 방법으로서 그 적용범위가 클 것으로 기대된다.