MAR(Metal artifact Reduction) algorithm을 이용한 Beam hardening artifact의 감약과 Dual Energy(kvp switching) CT의 임상적 유용성 고찰

• 영문명: Clinical usefulness of MAR algorithm method for Beam-hardening artifact reduction in Dual Energy Imaging via kvp Switching
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 김명성(Myeong Seong Kim) 정미옥(Mi Ok Jeong) 정종성(Jong Seang Jeong) 김명구(Myeong Goo Kim)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제13권 제2호, 17~25쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2011.10.30

국문 초록

목적 Dual energy system의 metal artifact reduction (MAR) 기법을 팬텀과 환자를 대상 적용하여 그 유용성에 대해서 알아보고자 한다. 대상 및 방법 사용한 장비는 GE社의 750HD CT이고 AW 4.5 volume share 4 workstation에서 영상 분석을 하였다. 팬텀으로는 victoreen社의 rando chest phantom을 사용하였고 환자 대상은 2010년 12월 20일부터 2011년 2월 10일까지 금속물질이 삽입된 환자 25명을 대상으로 Neck과 Abdomen을 검사를 하였다. 사용한 parameter는 Abdomen검사의 경우 GSI-4Body-Large 0.9sec 40mm이고 Neck검사에서는 GSI-3Body-Medium 0.5sec 40mm를 선택 시행하였다. 영상 시험은 routine Neck과 Abdomen protocol에 MAR옵션을 적용하여 동일하게 시행하였다. 영상 분석은 MAR기법을 적용한 영상과 적용하지 않은 영상에서 black hole artifact와 white streak artifact가 있는 부위에 Region of Interest(ROI)를 설정한 후 Hounsfield와 noise를 정량적ㆍ정성적으로 비교, 통계처리하였다. 결과 팬텀 실험결과에서는 MAR기법을 적용한 것과 그렇지 않은 영상의 artifact제거율은 큰 차이를 보이지 않았다. 하지만 환자 시험의 경우에서, 가장 심한 black hole artifact와 white streak artifact가 있는 영상에서 Hounsfield의 p-value는 각각 p=0.01과 p=0.04를 보였고 metal artifact의 영향에서 벗어난 부위에서의 noise 값 p-value에서도 p=0.05를 보여서 통계적 유의성을 만족하였다. 하지만 그 외의 metal artifact영향이 남아있는 부위(중 정도의 black hole artifact와 streak artifact 부위에서의 Hounsfield와 noise)에서의 p-value는 통계적 유의성을 충족하지 못하였다. 결론 금속물질이 삽입된 환자의 경우에 MAR기법을 적용하였을 때 tissue의 선예도가 적용하지 안했을 때보다 증가하였고, black hole artifact 발생 또한 개선이 되는 모습을 보였다. 하지만 금속의 영향에서 벗어나, artifact가 희미해져가는 부위에서는 오히려 MAR기법을 적용하여 streak artifact가 더 잔존해있는 모습을 보이는 등 완전히 metal artifact를 소거하지 못하는 한계는 남아 있었다.

영문 초록

I. Purpose To evaluate the usefulness of metal artifact reduction(MAR) method in Dual energy imaging via kvp switching using a quantitative CT image measurement of subject phantom and metal implanted patient. II. Meterial and Methods We examined image quality on CT scans performed in patients with metal implanted as well as rando chest phantom Used equipment were Discovery 750 HD(GE Health care system) with Dual-Energy system(projection based system). The CT parameters used were performed with Abdomen(object for Abdomen exam, GSI-4Body-Large 0.9 sec 40 mm) and Neck preset parameter(object for Neck exam, GSI-3Body-Medium 0.5 sec 40mm). Studies were From Dec 20 2010 to Feb 10 2011 included 25 subject patient. Evaluation of images were compared with differenced HU and noise at several slice section(black hole and streak artifact area). III. Result The MAR images showed mild difference to filtered back projection algorithm in the phantom test case. However, the significant difference of HU was p = 0.01, p = 0.04 at maximum black hole artifact area and streak artifact area: noise signal was p = 0.05, p = 0.04 at not affected black hole and streak artifact area. IV. Conclusions This study demonstrated the using MAR technique to more effective advantage for metal artifact reduction than conventional method, but not absolutely clear artifact.

목차

Abstract

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅲ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

참고문헌

국문초록

키워드

Metal artifact MARS Dual energy Metal implant