복부 골반 CT에서 환자 몸무게와 체질량 지수에 따른 최적의 노이즈 수치와 선량에 관한 비교 연구

• 영문명: Comparative study on optimal noise index and radiation dose according to body weight versus body mass index (BMI) in abdomen pelvis CT
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 김은지(Eun-ji KIM) 이기백(Ki-baek Lee)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제19권 제2호, 27~35쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.09.30

국문 초록

목적 : CT에서의 자동 노출 제어장치(Automatic Exposure Control, 이하 AEC)는 환자 두께에 따라 방사선량을 조절하지만 완전히 자동적으로 이루어지는 것은 아니다. 본 연구에 사용된 장비는 표준 체격의 환자에 맞춰 NI 값과 최소, 최대 관전류 범위를 미리 설정하기 때문에 마른 환자나 뚱뚱한 환자에게 유연하게 적용되기 어렵다. 그래서 본 논문은 여러 체격의 환자들에게 AEC가 어떻게 적용되고 있는지 알아보고, 몸무게(kg)와 BMI (kg/㎡) 별로 나누어 선량평가와 영상평가를 통해 어떠한 기준이 적절한지에 관해 제시하고자 하였다. 대상 및 방법 : 본원에 내원한 환자 중 Lightspeed VCT XTd (GE Healthcare, Waukesha, USA)로 복부 골반 CT 검사를 시행한 환자를 대상으로 하였다. Noise Index 별로 세 그룹으로 나누어 A (NI=10.5)를 대조군, B (NI=12.81), C (NI=14.8) 실험군으로 나누고 그 외의 조건은 동일하게 설정하였다. 40kg부터 90kg까지 몸무게별로 5kg 구간으로 나누어 CT 영상을 15명씩 획득한 뒤, 수집한 데이터를 몸무게(kg) 10kg 간격으로 5그룹, 체질량지수(Body Mass Index, 이하 BMI)는 아시아-태평양 비만 진단 기준으로 구분하여 몸무게 별 및 BMI 별Noise, SNR과 선량을 평가하였다. 반복적 재구성법(Iterative Reconstruction, 이하 IR)을 적용한 영상 평가를 위해 대조군 A (NI=10.5) 데이터는 FBP만 적용하고 실험군 데이터는 각각 FBP, ASIR 30% ASIR 50%를 적용하여 영상 재구성을 하였다. 결과 : 선량평가 결과로 몸무게와 BMI를 각각 마른 그룹, 중간 그룹, 뚱뚱한 그룹으로 나눌 수 있었다. 몸무게는 55kg 미만, 40-55kg, 80kg 이상으로 구분할 수 있었고 BMI는 25 미만, 25-29.9, 30 이상으로 구분할 수 있었다. 영상 평가 결과를 통해 마른 그룹은 NI 12.8과 ASIR 30%를 적용하고 뚱뚱한 그룹은 NI 14.8과 ASIR 50%를 적용 시 선량은 줄이고 NI 10.5에 가까운 영상의 질을 얻을 수 있었다. 결론 : 환자의 신체 지수에 따라 적절히 그룹을 나누어 NI를 적용하는 것이 바람직하며, 또한 다른 AEC Level과 ASIR %를 적용하는 것이 유효하고 그 과정에서 감소된 선량의 영상은 IR 기법으로 충분히 극복 가능하다. 본 연구를 통해 복부 골반 CT에서 다양한 신체 지수를 가진 환자를 대상으로 AEC를 적용할 때, 환자 몸무게(kg)를 기반으로 신체 지수의 기준을 나누어 적용하는 것이 유효할 것이라 사료된다.

영문 초록

Purpose : Although Automatic Exposure Control (AEC) function in CT is known to modulate radiation dose according to patient s thickness, it does not run fully automatically. As the CT machine used in this study sets noise index (NI) and the range of tube currents before CT scanning, AEC cannot be flexibly applied to thin or obese patients. The purpose of this study was to investigate how AEC will be applied to various patients size in practice and to find out the adequate parameter- weight (kg) or BMI (kg/m2)- for AEC application by assessing radiation dose and image quality. Materials and Methods : 50 patients who underwent abdomen and pelvis (AP) CT with Lightspeed VCT XTe (GE Healthcare, Waukesha, USA) were enrolled in this study. Firstly, these patients were divided into three groups by NI: A (control group, NI=10.5), B (experimental group, NI=12.81), and C (experimental group, NI=14.8). Scan parameters were set equally in all groups. Secondly, patients were divided by weight classes (40-90kg; 5-kg interval scale) and each group included 15 cases. Then, obtained cases were divided into weights (5 groups; 10- kg interval scale) and the Asia-Pacific BMI. These data were evaluated by measuring noise, SNR, and radiation dose. For the evaluation of Iterative Reconstruction (IR) applied CT images, CT images were reconstructed as follows: only filtered back projection (FBP) for A group (control), FBP, ASIR 30%, and ASIR 50% for B and C group (experimental). Results : Patients were divided into thin (<55kg or BMI<25), normal (40-55 kg or BMI 25-29.9), and obese (>80kg or BMI>30) groups by radiation dose. When setting NI 12.8 with ASIR 30% in thin group and NI 14.8 with ASIR 50% in obese group showed similar image quality at NI 10.5 with dose reduction. Conclusion : Weight could be better than BMI when applying AEC in APCT. Good-quality CT image can be obtained even in thin or obese patients by applying adequate NI and AEC.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅲ. 결 과

Ⅳ. 고 찰

Ⅴ. 결 론

참고문헌

키워드

BODY WEIGHT BMI AEC ASIR APCT