중복 부위 검사 시 선량감소를 위한 Resolution과 Filter의 변화에 따른 화질평가

• 영문명: Image Assessment According to The Resolution and Filter for Dose Reduction When You Scan The Same Region
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 구본승(Bon Seung Koo) 여상근(Sang geun Yeo) 대창민(Chang Min Dae) 민관홍(Kwan Hong Min) 김성룡(Sung Ryong Kim) 조평곤(Pyong Kon Cho)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제13권 제1호, 7~22쪽, 전체 16쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2011.04.30

국문 초록

목 적 최근 교통사고, 급성중증 환자의 증상에 따른 빠르고 정확한 진단을 위해서, 여러 가지 CT 검사가 동시에 발행되고 있다. 하지만, 중복되는 검사 범위라 할지라도 서로 다른 스캔 프로토콜로 검사하기 때문에 환자의 피폭선량은 증가하고 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 다양한 resolution과 filter 변화에 따른 영상의 화질을 평가하고, 적절한 프로토콜을 임상에 적용하여 중복되는 검사의 감소에 따른 선량감소효과에 관한 연구를 하고자 한다. 대상 및 방법 CT 장비는 256-MDCT(Brilliance iCT, Philips health care, USA)로 진행하였으며 영상의 화질평가는 AAPM 팬텀(Model 610, Nuclear Association LTD, USA)과 philips system head phantom을 이용하고, Extended Brilliance Workspace(Version 4.0, Philips Medical Systems, Netherlands)로 측정하였다. Resolution과 filter가 화질에 미치는 영향을 알아보기 위해서, scan parameter를 128 * 0.625 beam collimation, 120 kVp, 250 mAs, 0.5 sec, 250 mm FOV, 5 mm slice thickness로 동일하게 적용하였고, resolution는 standard, high, ultrahigh로, filter는 A, B, C, D, EB, EC, UA, UB, UC, YC, YD, YE, YF 등으로 바꿔가면서 재구성한 영상으로 CT 감약계수, 노이즈, 균일도, 직선성, 공간분해능, MTF(50%, 10%)를 측정하여 화질을 평가하였다. 임상 적용에 따른 평가는 brain CT와 facial CT 3D를 단 한번의 스캔으로 검사한 환자를 대상으로, 영상의 화질을 정량적으로 평가하였고, 장비에서 제공하는 total DLP를 유효선량으로 계산하여 피폭선량을 평가하였다. 결 과 AAPM 팬텀의 영상평가에서 CT 감약계수는 resolution의 종류에 따라 6.5~-0.8 HU로 다양하게 분포하였고, 노이즈는 7.4~36.7 HU까지, 공간 분해능은 1.0~0.6 mm까지 구별하였고, MTF 50%는 3.6~5.3 lp/cm까지, MTF 10%는 6.4~8.5 lp/cm까지 standard에서 ultrahigh resolution으로 갈수록 공간주파수가 높게 평가되었다. 동일한 resolution에서 filter의 변화에 따른 화질 평가에서는 CT 감약계수만 filter의 종류에 따라 다양하게 분포하였고, 그외 노이즈, 공간 분해능, MTF 값은 filter가 smooth에서 sharp로 증가할수록 함께 증가하였다. 필립스 QA 팬텀으로 brain CT검사 시 사용되는 standard resolution과 UB filter를 이용하여 얻은 영상을 평가한 것은 high resolution과 UA또는 UB filter를 사용하여 얻은 영상과 가장 유사한 값을 보였다. 임상에 적용하여 평가한 결과는 high resolution과 UB filter를 사용시 임상적 적용이 높게 평가되었고, 기존에 검사해오던 brain CT영상과는 큰 차이를 느끼지 못했다. 뿐만 아니라, 선량 평가에서도 brain의 중복 검사를 피하기 위해서, 한번에 검사한 경우의 DLP는 977.1±22.4 mGyㆍcm, 유효선량은 2.2±0.1 mSv로 전체적으로 약 31.25%의 선량감소효과를 나타냈다. 결 론 서로 다른 프로토콜로 검사하는 brain CT와 facial CT 같이 중복되는 부위를 갖는 검사들이 동시에 발행될 경우 resolution과 filter에 따른 영상의 질적 차이를 정확히 이해하고 응용하여, 최적의 프로토콜을 사용함으로써, 중복되는 CT 검사의 수를 감소시켜서 환자의 피폭선량을 최소화할 수 있도록 해야 한다.

영문 초록

Ⅰ. Purpose For fast and accurate diagnosis, various CT order are applied at the same time. But, radiation dose of patient is increased because the same body parts are studied with different CT protocol. The purpose of this study is to investigate image quality and the change of radiation dose according to the various resolution and filter. Ⅱ. Materials and Methods 256-MDCT(Brilliance iCT, Philips health care, Cleveland. OH, USA) was used in this study. In phantom study, image quality of AAPM and Philips QA phantom was evaluated by EBW. To evaluate the effects on the quality by resolution and filter, We measured the CT attenuation coefficient, noise, uniformity, linearity, spatial resolution, MTF in reconstructed image depending on the type of resolution and filter. The kind of resolution are standard, high, ultrahigh and the filter are composed of A, B, C, D, EB, EC, UA, UB, UC, YC, YD, YE, YF. The patient were studying brain CT and facial CT at the same time. For clinical applications, image quality was assessed quantitatively and radiation dose was measured with total DLP provided by CT modality. Ⅲ. Results 1. CT attenuation coefficient was distributed 6.5~-0.8 HU and noise was 7.4~36.7 HU. Spatial resolution was distinguished 1.0~0.6 mm. MTF 50% was evaluated 3.6~5.3 lp/mm, and MTF 10% was evaluated 6.4~8.5 lp/cm. In the same resolution, Measurement of Noise, Spatial resolution, MTF value are increasing from smooth to sharp except CT attenuation coefficient. 2. Brain image obtained with standard resolution and UB filter is similar to image with high resolution and UA or UB. 3. In the results of clinical application, brain image with high resolution and UB filter was effective. There were no significant difference compared to before. In addition, the dose was reduced by 31.25%. Ⅳ. Conclusion If we examine the same body part with a different protocol, we should study the patient with appropriate protocol in consideration of the dose and image quality. Therefore We must know the relationship between various resolution and filter. We should reduce the number of scan the same region in order to reduce the effective dose.

목차

Abstract

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅲ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

참고문헌

국문초록

키워드

Resolution Filter Duplicate scans Effective dose