Coronary Artery CT에서 발생하는 Mis-registration Artifact를 교정하기 위한 IBR(Intelligent Boundary Registration) 기능의 유용성에 대한 연구

• 영문명: Evaluation of Effectiveness of IBR(Intelligent Boundary Registration) to correct mis-registration artifact in Coronary artery CT
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 임승현(Seung Hyeon Lim) 이상우(Sang Woo Lee) 김선기(Sun Ki Kim) 서대건(Dae Keon Seo)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제17권 제2호, 133~146쪽, 전체 14쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2015.09.30

국문 초록

목적 : Coronary arteries 검사 시 생길 수 있는 mis-registration artifact를 교정해줄 수 있는 새로운 기능인 IBR(Intelligent Boundary Registration)에 대해서 소개하고 IBR을 적용한 영상과 적용하지 않은 영상을 비교, 분석하여 영상의 질에 미치는 영항과 진단적 유용성에 대해서 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 2015년 1월 1일부터 2015년 1월 30일까지 본원의 건강증진센터를 내원하여 관상동맥 CT 조영술을 시행한 무증상환자 211명 중 부정맥이 있는 수진자와 심박수의 큰 변화를 보여 장비사에서 권고하는 피치 적용 구간에 벗어난 수진자를 제외하여 선정하고 이 중 30명은 snapshot pulse mode로 검사하였고 나머지 30명은 snapshot segment mode로 검사한 총 60명을 대상으로 하였고, phantom 연구에서는 심전도 동기화 방식의 차이에 따라 vessel 영상에서 생긴 mis-registration artifact의 IBR에 의한 교정 차이를 알아보기 위해 전향적 동조화와 후향적 동조화의 다른 두 조건하에서 Artery Block의 Vessel Line의 단락의 교정 실험과 각각의 조건에서 kV와 mA의 변화를 주 어 선량차이에 따른 교정 실험을 하였다. 임상연구에서는 심장에 있는 3개의 주요 동맥 RCA, LAD, LCX를 3분절로 나누어 mis-registration artifact이 발생하는지를 확인하고 인공물이 있을 경우 IBR을 적용하여 인공물이 교정되는지를 확인하였다. 결과 : 팬텀 실험 결과 심전도 동기화 방식에 따른 차이 없이 전향적 동조화와 후향적 동조화에서 모두 mis-registration artifact가 발생하였다. 후향적 동조화에서 vessel 1, 2는 iodine concentration이 10mg/cm3으로 요오드 함량이 가장 높은 vessel으로 두 vessel 모두 IBR이 적용되었다. vessel 3, 4는 iodine concentration이 2.5mg/cm3으로 요오드함량이 가장 작은 vessel으로 모든 실험에서 two click AVA가 적용되지 않아 IBR을 평가할 수 없었다. vessel 5은 iodine concentration이 5mg/cm3으로 120 kV, 50 mA에서 HU값이 242가 측정되었으며 그 이하의 조건에서는 two click AVA가 적용되지 않았다. vessel 6은 iodine concentration이 5mg/cm3으로 모든 조건에서 IBR이 유의하게 적용되었다. 또한 vessel line의 중심부는 IBR에 의해 교정이 되지만 주변조직에 생긴 mis-registration artifact는 교정되지 않았다, 그리고 전향적 동조화에서 얻은 vessel line에 생긴 mis-registration artifact는 선량 조건과 vessel의 diameter에 관계없이 모두 IBR이 적용되지 않았다. 임상 실험 결과 IBR을 적용하였을 경우 전향적 동조화에서 RCA의 proximal, middle, distal에서 86.6%, 86.6%, 80%로 mis-registration artifact가 교정되었고 LAD의 proximal, middle, distal에서 86.6%, 90%, 86.6%로 교정되었고, LCX의 Proximal, middle, distal에서 93.3%, 86.6%, 90%로 교정되었다. 후향적 동조화에서 RCA의 proximal, middle, distal에서 100%, 100%, 93.3%로 교정되었고 LAD의 proximal, middle, distal에서 96.6%, 100%, 90%로 교정되었고 LCX의 proximal, middle, distal에서 100%, 100%, 96.6%로 교정되었다. 혈관이 얇은 distal에 비해 proximal과 middle에 생긴 인공물의 경우 교정이 더 잘 되었으며 예외적으로 IBR을 적용 시 혈관이 더 틀어지는 걍우도 확인하였다. 결론 :관상동맥 CT 조영술 검사 시 IB R의 적절한 사용은 인공물을 교정함으로써 영상의 질 향상을 도모하고 진단적인 가치를 더욱 향상시킬 수 있을 것으로 사료되며 이를 적극적으로 활용할 것을 권고한다.

영문 초록

Purpose: This is to introduce IBR (Intelligent Boundary Registration), the newly offered function which can correct mis-registration artifacts in the course of coronary arteries examination and survey its influence by comparing and analyzing relevant images with and without the IBR application. Materials and method : From January. 1,2015 to January. 30, 2015, We examined the coronary arteries in our health care center among 211 asymptomatic patients in total. we selected the examines 60 patients out of patients who have arrhythmia and the others who have shown dramatic change of heart rate escaping from the pitch applicable area recommended by the equipment supplier. we respectively examined 30 people by snapshot pulse mode and by snapshot segment mode. As for the phantom survey, in order to study IBR effects imaging mis-registration artifacts in the vessel according to the different electrocardiogram, we tested a correction study with Artery Block’s Vessel Line and also kV and mA sensitivity analysis under the different conditions over the prospective ECG-gating and the retrospective ECG-gating. By dividing three major arteries of heart, RCA, LAD and LCX apart, our clinical study tried to identify whether it will cause mis-registration artifacts and correct them, if any by applying IBR. Result : Phantom study resulted in mis-registration artifacts irrelevant to both over the prospective ECG-gating and retrospective ECG-gating. In retrospective ECG-gating, vessel 1, 2 which included highest iodine concentration of 10 mg/cm3 were applied IBR all the conditions. vessel 3,4 which included iodine concentration of 2.5 mg/cm3 were not applied two click AVA and were unable to evaluate IBR. vessel 5 which included iodine concentration 5 mg/cm3 was not applied two click AVA under 120 kV, 50 mA measured 242 HU. vessel 6 which included iodine concentration of 5 mg/cm3 were applied IBR all the conditions. in periphery area of vessel line, mis-registration artifact was not corrected by IBR compared to the center of it. And as for the mis-registration artifact of vessel line from prospective ECG-gating, IBR was not applicable irrelevant to the terms and conditions of diameter and dosimeter of the vessel. Clinical study showed the mis-registration artifact was corrected by 86.6%, 86.6% and 80% respectively in the proximal, middle and distal RCA and 86.6%, 90%, 86.6% in the proximal, middle and distal LAD and 93.3%, 86.6%, 90% in the proximal, middle and distal LCX in prospective ECG-gating, if IBR applied. In retrospective ECG-gating, it was corrected by 100%, 100% and 93.3% for the proximal, middle and distal RCA respectively and 96.6%, 100% and 90% for LAD while 100%, 100% and 96.6% for LCX. It is also identified that the artifact in the proximal and middle is corrected better than in the distal which has narrow blood vessel, and it is more twisted, if applied IBR exceptionally, Conclusion : In coronary arteries examination, proper application of IBR can help diagnosis of cardiopathy and improve the image quality by correcting mis-registration artifacts, we recommend to use it actively.

목차

Abstract

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅲ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

참고문헌

초록

키워드

Intelligent Boundary Registration mis-registration artifact Coronary artery