Volume CT를 이용한 관상동맥 CT 혈관조영술에서 Auto Exposure와 Manual Exposure의 선량비교

• 영문명: Comparing Auto Exposure with Manual Exposure in Coronary Artery CT Angiography using Volume CT
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 강동기(Dong ki Kang) 이병욱(Byung Wook Lee) 금현수(Hyun Soo Keum) 장기철(Ki Cheol Jang) 최진(Jin Choi)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제15권 제1호, 7~17쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2013.04.30

국문 초록

목적 Volume CT를 이용한 관상동맥 CT 혈관조영술에서 장비에 설정된 Auto Exposure와 사용자가 설정한 Manual Exposure방식의 피폭선량을 비교하여 관상동맥 CT 혈관조영술의 피폭선량을 줄이는데 그 목적이 있다. Auto Exposure로 검사할 시 Heart Rate(HR)가 높으면 scan을 2~3회 정도하기 때문에 피폭선량이 증가하게 되는데 HR가 높아도 Manual Exposure를 이용하여 1회 scan할 경우와 비교하여 검사의 실패율과 피폭선량의 차이를 알아보고자 한다. 대상 및 방법 2012년 1월 2일부터 2012년 2월29일까지 종합검진과 외래환자 중 성인 100명을 대상으로 Auto Exposure 50명, Manual Exposure 50명을 실험하였으며, 성별분포는 남자 59명, 여자 41명이었고 평균 나이는 55.3±10.6세였다. 장비는 Aquilion ONE Cardiac Volume Scan 640MS(Toshiba, Japan)을 사용하였고 검사에 적용한 기준은 관상동맥 CT 혈관조영술검사 전 심장박동을 Triggering하여 HR가 65 bpm 이하는 실험대상에서 제외하였다. 영상 재구성은 R-R간격 30~80% 구간 중 수축기말(End Systolic)과 확장기말(End Diastolic)을기준으로 영상을 재구성하여 화질을 평가하였다. Auto Exposure방식일 때는 HR에 따라 2beat, 3beat scan방식을 사용하였고 Manual Exposure방식 일 때는 1beat scan방식만을 사용하여 검사 후 영상 재구성과 피폭선량을 조사하였다. 피폭선량은 검사 후에 제시되는 선량보고서 자료를 사용하였으며 통계처리는 PASW Statistics(SPSS) Ver. 18.0을 이용하여 분석하였다. 결과 검사실패율은 총 100건 중 5건(5%)이었으며 각각 Auto Exposure 50명 중 2명(4%), Manual Exposure 50명 중 3명(6%)이었다. 두 집단간의 검사실패율에 대하여 독립표본 t-검정분석 결과 유의확률이 0.65(p >0.05)로 두 집단간의 검사 실패율은 차이가 없었다. Auto Exposure와 Manual Exposure의 피폭선량 DLP값을 분석한 결과 Auto Exposure에서는 413.5±259.4 mGyㆍcm, Manual Exposure에서는 97.9±66.1 mGyㆍcm로 두집단간의 피폭선량에 대하여 독립표본 t-검정 결과 유의확률이 0.000(p< 0.05)으로 두 집단간의 피폭선량은유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 두 가지 방법을 비교했을 때 Manual Exposure방식이 Auto Exposure방식 보다 피폭선량이 76.4% 감소하는 것으로 분석되었다. 결론 Volume CT를 이용한 관상동맥 CT 혈관조영술에서 장비에 설정된 Auto Exposure방식과 사용자가 지정하여 Manual Exposure하는 방식 간에 검사 실패율은 차이가 없었다. Auto Exposure와 Manual Exposure방식으로 실험대상을 검사하여 얻은 영상을 영상의학과 전문의에게 의뢰하여 화질을 평가한 결과 차이가 없었다. 관상동맥 CT 혈관조영술검사 시 장비에 설정된 Auto Exposure방식을 사용하면 HR가 65 bpm 이상이면 2beat scan을 하고 HR가 85 이상일 때는 3beat로 Scan을 하는데, HR와 상관없이 사용자가 지정하여 Manual Exposure로 1beat scan을 해도 검사실패율의 차이 없이 피폭선량을 76.4% 감소시킬 수 있었다. HR가 70 bpm 이상일 때는 Systolic 구간에서 영상을 재구성해야 하므로 Diastolic 구간보다 화질이 떨어지고 Cardiac Modulation 기능을 사용하기 때문에 BMI지수가 31 이상일 때는 화질이 현저히 저하된다. 따라서 BMI지수가 31 이상일 때는 Cardiac Modulation 기능을 사용하지 않고 Manual로 mA를 설정할 필요가 있다. Volume CT를 이용하면 관상동맥 CT 혈관조영술에서 기존에 검사가 불가능했던 높은 HR에서도 검사가 가능하지만 낮은 HR보다 화질은 저하된다. Volume CT를 이용하여 관상동맥 CT 혈관조영술검사 시 Auto Exposure보다 Manual Exposure 방식이 피폭선량을 줄일 수 있다.

영문 초록

Ⅰ. Purpose The purpose of this study is to reduce Exposure dose of coronary artery CT angiography by comparing Exposure dose of Auto Exposure that was setted in the equipment with Exposure dose of Manual Exposure that the user sets when we use volume CT. Exposure dose would be increased because we scan two or three times, if heart rate (HR) of the patient is high when we test a patient by Auto Exposure. Therefore, we try to know the difference of Exposure dose and a failure rate of the test when we test a patient by Manual Exposure and scan only one time though HR of the patient is high. Ⅱ. Materials and Methods The subjects were 100 adults who visit the hospital in outpatient and for a comprehensive medical testing from 2, Jan to 29, Feb, 2012. We divided into two groups. One group is 50 adults for Auto Exposure, the other group is 50 adults for Manual Exposure. Of these patients, 59 were men and 41 were women. The average of ages was 55.3±10.6. We excluded a patient had below HR 65 bpm by triggering heartbeat before we tested coronary artery CT angiography. The equipment was used by Aquilion ONE Cardiac Volume Scan 640MS (Toshiba, Japan). We reconstructed the images and evaluated the quality of images based on End Systolic and End Diastolic in 30~80% of R-R interval. We tested by using one beat, two beat, and three beat scan method depending on HR in Auto Exposure mode and just one beat scan method in Manual Exposure mode, and then we reconstructed the images and investigated Exposure Dose. We used Dose report data coming out the test and measured Exposure dose. We analysed using PASW Statistics (SPSS) Ver. 18.0. Ⅲ. Results The failure rates of test were 5 (5%) of 100, Auto Exposure and Manual Exposure showed 3 (6%) of 50 and 2 (4%) of 50, respectively. As a result of Independent Samples t-test about the failure rates of test between two groups, there was no difference. As a result of analysing Exposure dose of Auto exposure and of Manual Exposure, Auto exposure had 413.5±259.4 mGyㆍcm and Manual Exposure had 97.9±66.1 mGyㆍcm. That means there was a significant difference of Exposure dose between two groups. Therefore, when we compared two kinds of test method, Exposure Dose would be reduced as much as 76.4% in Manual Exposure method than in Auto Exposure method. Ⅳ. Conclusion There was no difference of failure rate of test between Auto Exposure method that was setted in the equipment and Manual Exposure method that the user sets in coronary artery CT angiography using Volume CT. The images coming out Auto Exposure and Manual Exposure method were referred to Radiologists and evaluated and there was no difference. If we use Auto Exposure method in coronary artery CT angiography, we should do 2 beat scan when a patient have above HR 65 bpm and 3 beat scan when a patient have above HR 85 bpm. However, we could reduce Exposure dose as much as 76.4% when we use Manual Exposure and do 1 beat scan regardless of HR without difference of failure rate of test. We should reconstruct the images in Systolic period when HR of a patient is above 70 bpm, so the quality of images would get going down because of using Cardiac Modulation function if BMI index is above 31. Therefore, we need to set mA in Manual when BMI index is above 31 and we don’t use Cardiac Modulation function instead. It gets possible to test when there is high HR of a patient which it had been impossible before in coronary artery CT angiography when we use Volume CT, but the quality of images go down. The Manual Exposure method can reduce Exposure dose in coronary artery CT angiography by using Volume CT.

목차

Abstract

Ⅰ. 연구목적

Ⅱ. 연구대상 및 방법

Ⅲ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

참고문헌

국문초록

키워드

Auto Exposure Manual Exposure Coronary Artery CT Angiography Volume CT