• Korean Journal of Radiology
• /
• 제22권4호
• /
• pp.502-512
• /
• 2021

Objective: To objectively and subjectively assess and compare the characteristics of monoenergetic images [MEI (+)] and polyenergetic images (PEI) acquired by dual-energy CT (DECT) of patients with breast cancer. Materials and Methods: This retrospective study evaluated the images and data of 42 patients with breast cancer who had undergone dual-phase contrast-enhanced DECT from June to September 2019. One standard PEI, five MEI (+) in 10-kiloelectron volt (keV) intervals (range, 40-80 keV), iodine density (ID) maps, iodine overlay images, and Z effective (Z_eff) maps were reconstructed. The contrast-to-noise ratio (CNR) and the signal-to-noise ratio (SNR) were calculated. Multiple quantitative parameters of the malignant breast lesions were compared between the arterial and the venous phase images. Two readers independently assessed lesion conspicuity and performed a morphology analysis. Results: Low keV MEI (+) at 40-50 keV showed increased CNR and SNR_{breast lesion} compared with PEI, especially in the venous phase ([CNR: 40 keV, 20.10; 50 keV, 14.45; vs. PEI, 7.27; p < 0.001], [SNR_{breast lesion}: 40 keV, 21.01; 50 keV, 16.28; vs. PEI, 10.77; p < 0.001]). Multiple quantitative DECT parameters of malignant breast lesions were higher in the venous phase images than in the arterial phase images (p < 0.001). MEI (+) at 40 keV, ID, and Z_eff reconstructions yielded the highest Likert scores for lesion conspicuity. The conspicuity of the mass margin and the visual enhancement were significantly better in 40-keV MEI (+) than in the PEI (p = 0.022, p = 0.033, respectively). Conclusion: Compared with PEI, MEI (+) reconstructions at low keV in the venous phase acquired by DECT improved the objective and subjective assessment of lesion conspicuity in patients with malignant breast lesions. MEI (+) reconstruction acquired by DECT may be helpful for the preoperative evaluation of breast cancer.

• 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.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제20권3호
• /
• pp.145-151
• /
• 2009

본 연구는 관전압(kVp), 관전류량(mAs)과 같은 물리적 인자의 변화에 따른 다양한 구성 물질의 하운스필드 단위(HU, Hounsfield Unit) 평가를 통해 전산화단층촬영(Computed Tomography) 장치에 대한 성능을 평가하고 이들의 응용가능성을 연구하고자 하였다. MDCT (Siemens SOMATOM Sensation 4, Germany)를 이용하여 밀도가 다른 다양한 물질의 물리적 인자의 변화에 따른 HU 값을 측정하였다. 실험결과 관전압이 증가함에 따라 물질의 HU 값은 대체적으로 감소하고, 특히 뼈와 조영제의 구성물질인 요오드(iodine)의 경우 관전압이 80 kVp에서 140 kVp로 증가했을 때 HU 값은 각각 32%, 42% 감소하였다. 반면, 50 mAs에서 400 mAs로 관전류량이 증가함에 따라 HU 값에는 큰 변화가 없었다. 그리고 물질의 밀도가 0.00 $g/cm^3$에서 1.82 $g/cm^3$로 증가함에 따라 HU 값은 선형적으로 증가하였다. 조영제의 구성물질인 요오드의 경우에는 농도가 증가함에 따라 HU 값은 선형적으로 증가하였고 관전압이 증가함에 따라 HU 값이 감소하였다. 관전압 증가에 따른 감소정도는 요오드의 농도에 따라 차이가 있으며 3%의 농도에서 가장 큰 차이를 보였다. 이러한 결과를 이용하여 single source CT 장치에서 혼합물의 물질분리 효과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 다양한 물질에 대한 물리적 인자와 HU의 상관관계를 확인하였고, single source CT 장치를 이용하여 물질분리 효과를 구현함으로써 CT 장치의 효율성을 증가시키고, 응용분야를 확장할 수 있을 것으로 기대한다.

• 핵의학기술
• /
• 제27권2호
• /
• pp.99-109
• /
• 2023

Purpose: CT scan makes up for the weak point of the nuclear medicine image having a low resolution and also were used for attenuation correction on image reconstruction. Recently, many studies try to make use of CT images additionally, one of them is to measure the bone mineral density(BMD) using Quantitative CT(QCT) software. BMD exams are performed to scan lumbar and femur with DXA(Dual-Energy X-Ray Absorptiometry) in order to diagnose bone disease such as osteopenia, osteoporosis. The purpose of this study is to identify the usefulness of QCT_BMD analyzed with low dose CT images on L-spine Bone SPECT/CT comparing with DXA_BMD. Materials and Methods: Fifty five women over 50 years old (mean 66.4 ± 9.1) who took the both examinations(L-spine Bone SPECT/CT with SIEMENS Intevo 16 and DXA scan with GE Lunar prodigy advance) within 90 days from April 2017 to July 2022, BMD, T-score and disease classification were analyzed. Three-dimensional BMD was analyzed with low dose CT images acquired on L-spine Bone SPECT/CT scan on Mindways QCT PRO^TM software and two-dimensional BMD was analyzed on DXA scan. Basically, Lumbar 1-4 were analyzed and the patients who has lesion or spine implants on L-spine were excluded for this study. Pearson's correlation analysis was performed in BMD and T-score, chi-square test was performed in disease classification between QCT and DXA. Results: On 55 patients, the minimum of QCT_BMD was 18.10, maximum was 166.50, average was 82.71 ± 31.5 mg/cm³. And the minimum of DXA-BMD was 0.540, maximum was 1.302, average was 0.902 ± 0.201 g/cm², respectively. The result shows a strong statistical correlation between QCT_BMD and DXA_BMD(p<0.001, r=0.76). The minimum of QCT_T-score was -5.7, maximum was -0.1, average was -3.2 ± 1.3 and the minimum of DXA_T-score was -5.0, maximum was 1.7, average was -2.0 ± 1.3, respectively. The result shows a statistical correlation between QCT T-score and DXA T-score (p<0.001, r=0.66). On the disease classification, normal was 5, osteopenia was 25, osteoporosis was 25 in QCT and normal was 10, osteopenia was 25, osteoporosis was 20 in DXA. There was under-estimation of bone decrease relatively on DXA than QCT, but there was no significant differences statistically by chi-square test between QCT and DXA. Conclusion: Through this study, we could identify that the QCT measurement with low dose CT images QCT from L-Spine Bone SPECT/CT was reliable because of a strong statistical correlation between QCT_BMD and DXA_BMD. Bone SPECT/CT scan can provide three-dimensional information also BMD measurement with CT images. In the future, rather than various exams such as CT, BMD, Bone scan are performed, it will be possible to provide multipurpose information via only SPECT/CT scan. In addition, it will be very helpful clinically in the sense that we can provide a diagnosis of potential osteoporosis, especially in middle-aged patients.

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

• 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.

• 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.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제27권3호
• /
• pp.125-130
• /
• 2016

Dual energy computed tomography (DECT) is used to classify two materials and quantify the mass density of each material in the human body. An energy modulation filter based DECT could acquire two images, which are generated by the low- and high-energy photon spectra, in one scan, with one tube and detector. In the case of DECT using the energy modulation filter, the filter should perform the optimization process for the type of materials and thicknesses for generating two photon spectra. In this study, Geant4 Monte-Carlo simulation toolkit was used to execute the optimization process for determining the property of the energy modulation filter. In the process, various materials used for the energy modulation filter are copper (Cu, $8.96g/cm^3$), niobium (Nb, $8.57g/cm^3$), stannum (Sn, $7.31g/cm^3$), gold (Au, $19.32g/cm^3$), and lead (Pb, $11.34g/cm^3$). The thickness of the modulation filter varied from 0.1 mm to 1.0 mm. To evaluate the overlap region of the low- and high-energy spectrum, Geant4 Monte-Carlo simulation is used. The variation of the photon flux and the mean energy of photon spectrum that passes through the energy modulation filter are evaluated. In the primary photon spectrum of 80 kVp, the optimal modulation filter is a 0.1 mm lead filter that can acquire the same mean energy of 140 kVp photon spectrum. The lead filter of 0.1 mm based dual energy CBCT is required to increase the tube current 4.37 times than the original tube current owing to the 77.1% attenuation in the filter.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2009년도 추계학술대회
• /
• pp.220-221
• /
• 2009

컨테이너 터미널의 주요 생산성 지표 중에 하나는 안벽에서의 작업 생산성이다. 안벽 크레인(QC)의 작업 일정은 안벽 작업 생산성에 많은 영향을 준다. 최근 터미널 관리자들은 안벽 작업 생산성을 높이기 위해서 새로운 개념의 장비도입과 운영 방식에 많은 관심을 보이고 있다. 더블 사이클이나 듀얼 사이클은 새로운 장비를 도입하지 않고 운영상의 변화만으로 안벽 생산성을 높일 수 있는 방법으로서 많은 연구가 이루어지고 있다. 지금까지 대다수의 연구들은 안벽 작업을 병목으로 인식하고 거기에만 초점을 맞춘 연구들이 대부분이었다. 하지만 안벽 크레인이 야드 트랙터를 기다리는 시간을 고려하지 않는다면 더 많은 대기 시간이 발생하게 되어 오히려 효율성이 떨어질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 야드 트랙터를 고려한 듀얼 사이클 운영을 위한 크레인 일정계획에 대해 해법을 제시하겠다.