• 핵의학기술
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• 제27권2호
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• pp.111-127
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• 2023

Purpose: Gallium-68 (⁶⁸Ga) is increasingly used in nuclear medicine imaging for various conditions such as lymphoma and neuroendocrine tumors by labeling tracers like Prostate Specific Membrane Antigen (PSMA) and DOTA-TOC. However, compared to Fluorine-18 (¹⁸F) used in conventional nuclear medicine imaging, ⁶⁸Ga has lower spatial resolution and relatively higher Signal to Background Ratio (SBR). Therefore, this study aimed to investigate the optimized parameters and reconstruction methods for PET/CT imaging using the ⁶⁸Ga radiotracer through model-based image evaluation. Materials and Methods: Based on clinical images of ⁶⁸Ga-PSMA PET/CT, a NEMA/IEC 2008 PET phantom model was prepared with a Hot vs Background (H/B) ratio of 10:1. Images were acquired for 9 minutes in list mode using DMIDR (GE, Milwaukee WI, USA). Subsequently, reconstructions were performed for 1 to 8 minutes using OS-EM (Ordered Subset Expectation Maximization) + TOF (Time of Flight) + Sharp IR (VPFX-S), and BSREM (Block Sequential Regularized Expectation Maximization) + TOF + Sharp IR (QCFX-S-400), followed by comparative evaluation. Based on the previous experimental results, images were reconstructed for BSREM + TOF + Sharp IR / 2 minutes (QCFX-S-2min) with varying β-strength values from 100 to 700. The image quality was evaluated using AMIDE (freeware, Ver.1.0.1) and Advanced Workstation (GE, USA). Results: Images reconstructed with QCFX-S-400 showed relatively higher values for SNR (Signal to Noise Ratio), CNR (Contrast to Noise Ratio), count, RC (Recovery Coefficient), and SUV (Standardized Uptake Value) compared to VPFX-S. SNR, CNR, and SUV exhibited the highest values at 2 minutes/bed acquisition time. RC showed the highest values for a 10 mm sphere at 2 minutes/bed acquisition time. For small spheres of 10 mm and 13 mm, an inverse relationship between β-strength increase and count was observed. SNR and CNR peaked at β-strength 400 and then decreased, while SUV and RC exhibited a normal distribution based on sphere size for β-strength values of 400 and above. Conclusion: Based on the experiments, PET/CT imaging using the ⁶⁸Ga radiotracer yielded the most favorable quantitative and qualitative results with a 2 minutes/bed acquisition time and BSREM reconstruction, particularly when applying β-strength 400. The application of BSREM can enhance accurate quantification and image quality in ⁶⁸Ga PET/CT imaging, and an optimization process tailored to each institution's imaging objectives appears necessary.

• 대한치매학회지
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• 제23권1호
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• pp.22-29
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• 2024

Background and Purpose: Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disease characterized by a progressive decline in cognition and performance of daily activities. Recent studies have attempted to establish the relationship between AD and sleep. It is believed that patients with AD pathology show altered sleep characteristics years before clinical symptoms appear. This study evaluated the differences in sleep characteristics between cognitively asymptomatic patients with and without some amyloid burden. Methods: Sleep characteristics of 76 subjects aged 60 years or older who were diagnosed with subjective cognitive decline (SCD) but not mild cognitive impairment (MCI) or AD were measured using Fitbit^® Alta HR, a wristwatch-shaped wearable device. Amyloid deposition was evaluated using brain amyloid plaque load (BAPL) and global standardized uptake value ratio (SUVR) from fluorine-18 florbetaben positron emission tomography. Each component of measured sleep characteristics was analyzed for statistically significant differences between the amyloid-positive group and the amyloid-negative group. Results: Of the 76 subjects included in this study, 49 (64.5%) were female. The average age of the subjects was 70.72±6.09 years when the study started. 15 subjects were classified as amyloid-positive based on BAPL. The average global SUVR was 1.598±0.263 in the amyloid-positive group and 1.187±0.100 in the amyloid-negative group. Time spent in slow-wave sleep (SWS) was significantly lower in the amyloid-positive group (39.4±13.1 minutes) than in the amyloid-negative group (49.5±13.1 minutes) (p=0.009). Conclusions: This study showed that SWS is different between the elderly SCD population with and without amyloid positivity. How SWS affects AD pathology requires further research.

• 대한핵의학회지
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• 제33권5호
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• pp.439-451
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• 1999

목적: 안구 내 종양의 치료계획에 있어서 악성여부의 결정은 매우 중요하다. 하지만 안구 내 종양의 생검은 시력의 손상을 가져오므로 임상적으로 권장할 수 없는 방법이다. 저자들은 안구 네 종양의 악성 여부를 진단하는 데 있어서 F-18-FDG PET의 유용성과 검사 방법이 결과에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 대상 및 방법: 임상적으로 악성 안구 내 종양이 의심되는 13명의 환자(15병소)를 대상으로 F-18-FDG PET 스캔을 시행하였다. 세 명은 양성의 병소를 가지고 있었고(망막 박리, 맥락막 삼출, 맥락막출혈) 열 명을 열두 개의 악성 병소를 가지고 있었다(흑색종 3, 망막아종 7, 전이암 2). 양성 병소들과 악성 병소들의 크기는 각각 $164{\pm}85mm^3$과 $598{\pm}718mm^3$이었다. 영상은 GE Advance PET 스캐너(전체반값두께 4.6 mm)를 이용하여 얻었다. 각각의 영상에 대해 매트릭스 크기를 바꾸어 가면서($256{\times}256$과 $128{\times}128$) 감쇠보정을 하거나 하지 않는 두 가지방법으로 재구성하여 재구성 방법에 의한 영향을 비교하였다. 여덟 명의 환자(양성 3, 악성 병소 6)에서 추가로 전신스캔을 시행하였다. 육안 판독 후 반정량적으로 분석하여 표준섭취계수를 구하여 분석하였다. 결과: 치료하지 않은 악성 병소는 모두 진단할 수 있었고 양성 병소는 육안적으로 관찰되지 않았다. 10개의 악성 병소들의 픽셀당 최대 표준섭취 계수는 $2.64{\pm}0.57g/ml$로 한 예를 제외하고는 모두 2.0 g/ml보다 높았다. 종양의 크기와 표준섭취계수는 통계적인 상관관계가 없었다. 전신스캔에서는 두개의 $1000 mm^3$ 보다 큰 악성 병소는 높은 섭취를 보였으나 중간 크기의 병소들은 희미하게 관찰되었고 $100 mm^3$ 이하의 병소 두 개는 관찰되지 않았다. 결론: F-18-FDG PET는 안구 내 악성 종양의 진단에 있어서 높은 예민도를 보여 주었다. 악성 종양은 모두 육안적으로 진단할 수 있었다. 작은 크기의 안구 내 종양을 진단하기 위해서는 전신스캔은 예민도가 낮아 적당하지 않고 스캔시간을 충분히 길게 하여 안구 국소촬영을 할 필요가 있다. 영상은 $128{\times}128$ 매트릭스보다 $256{\times}256$ 매트릭스로 재구성하는 것이 좋다.

• 핵의학기술
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• 제20권2호
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• pp.3-8
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• 2016

PET 검사에서 SUV는 암의 원발 부위, 전이여부 파악 및 병기결정, 재발여부 판단에 도움을 주는 지표이다. 특히 항암, 방사선치료 후 효과 판정을 위한 검사 시 이전 검사와의 SUV 비교 평가가 중요시 된다. 그러나 핵의학과 에서 자체적으로 데이터를 저장하는 외장하드, mini PACS 등의 저장 장치는 데이터 손실의 가능성을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 workstation의 reconstructed data (R-D)와 병원 PACS로 전송한 R-D, re-sliced data (S-D) 사이의 SUV를 비교 평가하여 자체 저장장치의 데이터 손실 시 PACS로 전송한 데이터의 사용가능 여부를 확인 하고자 한다. Biograph Truepoint 40, mCT 40, mCT 64, mMR (Siemens, Germany)장비에서 2015년 1월부터 2월까지 $^{18}F-FDG$ PET 검사를 시행한 20명($60.5{\pm}8.3$세)의 데이터를 분석하였다. Workstation의 R-D와 PACS의 R-D, S-D 데이터를 Syngo.via 프로그램으로 전송하여 liver, aorta, tumor 부위의 max SUV($SUV_{max}$), peak SUV ($SUV_{peak}$)와 tumor의 metabolic tumor volume (MTV)를 측정하였다. Workstation과 PACS의 R-D에서 liver, aorta, tumor의 평균 $SUV_{max}$는 $2.95{\pm}0.59$, $2.35{\pm}0.61$, $10.36{\pm}6.15$ 이었고 $SUV_{peak}$는 $2.70{\pm}0.51$, $2.07{\pm}0.43$, $7.67{\pm}3.73$으로 동일하였으며 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). PACS의 S-D는 R-D대비 평균 $SUV_{max}$는 5.18%, 7.22%, 12.11%, $SUV_{peak}$는 2.61%, 3.63%, 10.07% 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). R-D와 S-D에서 결과 값의 상관계수는 $SUV_{max}$에서 0.99, 0.96, 0.99이었고 $SUV_{peak}$에서 0.99, 0.99, 0.99로 모두 양의 상관관계가 있었다. Bland-Altman 분석에서 2표준편차는 $SUV_{max}$에서 0.125, 0.290, 1.864이었고 $SUV_{peak}$에서 0.053, 0.103, 0.826이었다. Tumor의 MTV는 workstation과 PACS의 R-D에서 모두 $14.21{\pm}12.72cm^3$로 동일하였다(p>0.05). PACS의 S-D에서는 R-D 대비 0.12% 감소하였으며 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). R-D와 S-D에서 상관계수는 0.99이었고 Bland-Altman 분석에서 2표준편차는 2.243이였다. 본 논문에서 PACS에 저장된 R-D의 경우 workstation의 R-D와 비교하여 $SUV_{max}$, $SUV_{peak}$, MTV 모두에서 동일한 값을 보였으나 S-D의 경우 상관관계는 높지만 MTV를 제외한 $SUV_{max}$, $SUV_{peak}$는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. R-D를 안정성 있는 병원 PACS에 저장한다면 자체 저장장치의 데이터 손실 시 이전 PET 데이터와의 비교에서 신뢰성 있는 SUV 분석이 가능할 것이라 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권6호
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• pp.882-893
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• 1996

연구배경: 고립성 폐결절의 3분의 1이상이 악성결절로 알려져 있으나 고립성 폐결절로 발견될 때는 상당수에서 치유 가능한 병기이다. 국내는 특성상 결핵종이 많아 고립성 폐결절의 진단에 주의를 요한다. 현재 까지 사용되고 있는 진단수기들로 진단이 되지 않아 때에 따라서는 불필요한 개흉술을 해야되는 경우가 많은 실정이다. 최근 새로운 비침습적 진단수기인 FDG-PET가 악성과 양성의 감별진단에 활발히 사용되고 있다. 방법: 1994년 9월부터 1995년 9월까지 삼성서울병원에 내원한 환자중 6cm 마만의 고립성 폐 결절을 가진 34명의 환자를 대상으로 전향적 연구를 시행하였다. 모든 환자는 단순흉부방사선촬영, 흉부전산화단층촬영 그리고 FDG-PET를 시행한 후 FDG-PET의 결과와 객담세포진 검사 경피적흡인세침술, 기관지경검사와 개흉술 의 조직학적 결과와 비교하여 FDG-PET의 정확도를 비교하였다. PET영상은 SUV 값이 4.0이상이고 시간-방사능 곡선(t ime-activity curve)이 지속적으로 증가하는 경우를 악성으로 판정하였다. 결과: 1) 악성결절($3.1{\pm}1.5cm$, $mean{\pm}SD$)과 양성결절($2.8{\pm}1.0cm$, $mean{\pm}SD$)의 크기에는 의의있는 차이가 없었다(P=0.407). 2) 악성결절의 최대 SUV는 $6.9{\pm}3.7$($mean{\pm}SD$)로써 양성결절의 $2.7{\pm}1.7$($mean{\pm}SD$) 보다 의미있게 높았으며 시간-방사능 곡선은 악성결절에서 지속적인 증가를 보였다(P< 0.05). 3) FDG-PET는 18명의 악성결절중 15명을 악성으로 진단하고 3 례의 위음성을 보였다. 3 례의 위음성은 모두 2cm미만의 비점액성의 세기관지폐포암이었다. 4) FDG- PET는 83% 의 민감도, 100%의 특이도, 100%의 양성예측도와 84%의 음성예측도를 보였다. 결론: 고립성 폐결절에서 FDG-PET는 악성결절과 양성결절의 감별진단에 높은 정확도를 보이는 비침습적 진단수기로써 불필요한 시술로 인한 이환율과 사망율을 줄이고 필요시는 개흉술의 근거를 줄 수 있는 새로운 진단수기 로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.47-52
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• 2011

PET/CT 검사의 자료 저장 및 분석을 위해 장비 자체의 workstation과는 별도로 자체 서버를 이용하거나 mini PACS를 구비하여 운영하기도 한다. mini PACS는 검사 자료의 저장뿐만 아니라 각 회사의 PET/CT 장비에서만 측정할 수 있었던 표준섭취계수(standardized uptake value, 이하 SUV)를 PACS 상에서도 측정이 가능하도록 개발되어 있다. 이에 PET/CT 장비 별 측정 된 SUV가 mini PACS에서도 동일하게 측정되는지 파악하기 위해 본 논문을 쓰게 되었다. 본원에 설치 된 Siemens사의 Biograph 16, Biograph 40 장비와 GE사의Discovery Ste 8 장비에서 각각 2011년 2월에 $^{18}F$-FDG 전신 PET 검사를 시행한 환자 30명의 liver와 mediastinum 높이에서 aorta의 SUV를 측정하고, mini PACS 프로그램에서도 같은 위상의 영상에서 SUV를 측정하여 분석하였다. PET/CT 장비와 mini PACS의 SUV의 상관계수는, Liver에서 Biograph 16은 0.99, Biograph 40은 0.98, Discovery Ste은 8 0.64이었고, aorta에서 Biograph 16은 0.98, Biograph 40은 0.98, Discovery Ste은 8 0.66이었으며 모두 양의 상관 관계가 있었다. Biograph 16에서의 liver와 aorta의 평균 SUV는 각각 $1.65{\pm}0.21g/mL$, $1.09{\pm}0.13g/mL$이었고, mini PACS에서는 $1.65{\pm}0.21g/mL$, $1.08{\pm}0.14g/mL$이었다. Biograph 40에서는 $1.82{\pm}0.30g/mL$, $1.31{\pm}0.21g/mL$, mini PACS에서는 $1.82{\pm}0.29g/mL$, $1.32{\pm}0.21g/mL$이었다. Biograph 장비와 mini PACS의 SUV는 유의수준 0.05에서 통계적으로 유의한 차이가 없었다. Discovery Ste 8에서는 liver와 aorta의 평균 SUV가 $1.48{\pm}0.15g/mL$, $0.96{\pm}0.12g/mL$, mini PACS에서는 $1.67{\pm}0.18g/mL$, $1.16{\pm}0.13g/mL$이었고, 유의수준 0.05에서 통계적으로 유의한 차이가 있었다. Biograph 16, Biograph 40, Discovery Ste 8 세 장비 모두 SUV 측정에서 mini PACS와 높은 상관관계가 있었고, 특히 mini PACS에서 측정한 Biograph 장비들의 SUV는 차이가 없었다. 다만 mini PACS와 Discovery Ste 8에서 측정된 SUV는 liver에서는 $0.19{\pm}0.03g/mL$, aorta에서는 $0.20{\pm}0.01g/mL$로 mini PACS 값이 높게 측정되었고, 통계적으로도 차이가 있었지만 그 차이는 미세하였다. 장비 별 mini PACS의 SUV 계산식에 대한 보완이 이루어진다면, 동일 환자가 다른 장비에서 검사한 경우 이와 같은 mini PACS 시스템을 이용한 분석을 통해, 추적 검사를 수행하는 환자의 일관성 있는 정량분석 자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 핵의학기술
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• 제17권1호
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• pp.11-17
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• 2013

고형암의 치료반응 평가 기준을 제시한 PERCIST에서는 제지방체중으로 표준화한 표준화 섭취계수 즉, SUL을 사용하도록 권고하고 있다. 이 연구에서는 전신 CT에서 측정된 제지방체중을 이용해 SUV를 표준화하여 얻은 SUL의 새로운 측정법을 제시하고 관찰자 사이 및 관찰자 내 재현성 여부를 평가하였다. 52명의 대상에서 전신 CT를 포함한 PET/CT를 시행하였고 -140~-30HU를 가지는 지방조직의 용적을 정확히 측정할 수 있었다. 이를 이용하여 개별 환자에서의 제지방체중을 계산하였고, 이를 이용해 SUV를 표준화하여 SUL을 측정하였다. 정상 참고 장기인 간, 복부 대동맥, 비장에 각각 지름 3 cm의 구형 VOI, $1{\times}2cm$의 원통형 VOI, 그리고 지름 2 cm의 구형 VOI를 그렸다. 경험 있는 두 명의 관찰자가 각 장기의 VOI에서 $SUL_{max}$와 $SUL_{mean}$ 을 측정하였다. 관찰자 1이 2주 간격으로 이전 측정결과를 알지 못하는 상태에서 반복 측정하였고 같은 방법으로 관찰자 2가 동일 환자에서 SUL을 측정하였다. 재현성을 평가하기 위해서 대응표본 t-test를 시행하고 Pearson의 상관계수 (CC)를 계산하였고, 측정오차를 알아보기 위해 TEM을 계산하였다. 관찰자 사이 재현성 즉, 관찰자 1과 관찰자 2가 측정한 간, 복부 대동맥, 비장의 $SUL_{max}$ 사이에는 통계적으로 유의한 차이가 없었고 이는 $SUL_{mean}$에서도 마찬가지였다. 관찰자 내 재현성 즉, 간에서 관찰자 1이 2주 간격으로 두 번 측정한 SUL 측정치 사이에도 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 이 연구는 정상 참고 장기에서 SUL 측정이 매우 재현성이 있음을 보여준다. $SUL_{mean}$ 측정의 재현성이 $SUL_{max}$보다 약간 우수하였으며 SUL 측정치는 체중 의존성이 개선되었다. 전신 CT를 시행하여 측정한 제지방체중으로 표준화한 SUL의 새로운 측정법은 향후 여러 연구에서 유용하게 이용될 것으로 기대된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제66권1호
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• pp.20-26
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• 2009

연구배경: 양전자방출 단층촬영은 최근 폐암의 진단과 병기 결정에 널리 사용된다. 본 연구에서는 비소세포폐암 환자에서 양전자방출 단층촬영에서의 골수 대사활성도의 증가가 항암화학요법에 대한 반응과 관련성이 있는지 알아보고자 하였다. 방 법: 조직학적으로 비소세포폐암으로 진단 받은 환자 중에 양전자 방출 단층촬영을 시행한 후 일차 항암화학 요법을 시행 받은 환자를 대상으로 하였다. 대상군의 양전자 방출 단층촬영상 골수 대사활성도는 요추 1, 2, 3번의 FDG 섭취를 측정하여 평가하였고, 항암화학요법에 대한 반응은 Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST)를 이용하여 평가하였다. 결 과: 총 59명의 환자가 포함되었다. 대상군을 양전자 방출 단층촬영상 골수의 SUV가 1.37 이상인 군(21명, 35.6%)과 미만인 군(38명, 64.4%)으로 나누었고, 골수의 SUV와 간의 SUV의 비가 0.73 이상인 군(22명, 37.3%)과 미만인 군(37명, 62.7%)로 나누어 일차 항암화학요법에 대한 반응을 비교하였다. 골수의 SUV와 골수의 SUV와 간의 SUV의 비는 일차 항암화학요법에 대한 반응과 통계학적으로 유의한 차이가 없었다(p=0.142, 0.978). 결 론: 비소세포폐암 환자에서 양전자방출 단층촬영에서 나타난 골수 대사활성도는 항암화학요법에 대한 반응과 관련성이 없었다.

• 대한핵의학회지
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• 제31권1호
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• pp.90-101
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• 1997

FDG-PET의 반정량적인 당대사지표인 pSUV, aSUV, $TBR_{51}$과 $TBR_{area}$는 비관혈적으로 악성과 양성 연부조직 병변을 감별하는 데 모두 높은 정확도를 나타내었다. FDG-PET은 연부조직 종양의 평가에서 MRI와 상호보완적인 역할을 할 수 있을 것이다. 또한 FDG-PET은 악성 연부조직 종양환자들의 전이의 발견과 치료 후 추적관찰에도 도움이 될 것으로 생각되며 이에 관한 연구가 계속되어야 할 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.95-102
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• 2022

본 연구는 PET(positron emission tomography) 검사를 위해 내원한 환자를 대상으로 방사성의약품 ¹⁸F-FDG 동위원소를 주사 할 때, 주사 방법과 생리식염수의 용량에 따른 주사기의 잔량의 차이를 비교하였다. 조영제를 사용하는 CT 혹은 MRI 검사 후, 3-way를 제거하지 않고, PET 검사를 위해 내원한 40명의 환자를 대상으로 ¹⁸F-FDG를 주사 할 때, 주사기와 3-way에 남게 되는 방사능을 측정하여, 실제 환자에게 투여된 방사능을 확인했다. 이때 20명의 환자들로 나누어 생리식염수의 용량을 달리하였다. 또 다른 주사 방법은 extension을 이용하여 주사 하였을 때, 주사기의 잔량 비교와 생리식염수 용량에 따른 잔량 차이를 비교하였다. ¹⁸F-FDG 를 주사 한 후, 주사기와 3-way 또는 extension에 남아 있는 방사능을 검량기로 측정하여 실제 투여된 용량을 확인 했다. 방사성의약품을 투여하기 전의 주사기의 방사능과 투여한 후 주사기와 3-way 또는 extension 의 방사능을 측정한 결과, 생리식염수 10 cc에 3way 의 주입 방식이 잔류량이 가장 낮았고, 생리식염수 10 cc에 extension, 생리식염수 5 cc에 3way 순으로 잔량이 증가하였다. 5 cc의 생리식염수에 extension 주사 방법이 잔량이 가장 많이 남아 있었다. 잔량이 가장 적게 남은 주사 방법과의 잔량 차이는 0.053 mCi이다. PET 검사 시, 3-way와 extension에 남게 되는 방사능을 감안하고, 생리식염수의 투여 용량을 조절함에 따라, 실제 환자에게 투여하고자 하는 목적 용량을 고안한다면 좀 더 정확하게 환자에게 방사성의약품을 투여할 수 있을 것이다.