척추경 나사못 삽입술 CT검사의 영상평가 분석

• 영문명: Image Evaluation Analysis of CT Examination for Pedicle Screw Insertion
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 황형석(Hyung-Suk Hwang) 임인철(In-Chul Im)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』제16권 제2호, 131~139쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.04.30

국문 초록

본 연구는 척추경 나사못(Pedicle screw)을 돼지 흉추에 삽입하여 일반적인 CT검사(Non MAR)와 인공물을 줄이기 위한 금속성 인공물 감소기법(Metallic Artifact Reduction for Orthopedic Implants, O-MAR)으로 얻어진 흉추 Axial영상을 4개의 알고리즘(Standard, Soft, Bone, Detail)에 재구성하였다. 이에 얻은 영상을 image J 프로그램을 이용하여 신호대잡음비(Signal Noise Ratio, SNR)와 대조도대잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR)를 주어진 식에 의거하여 측정값을 구하고 흉추 척추경 나사못 삽입술 CT검사에 맞는 관전압과 알고리즘을 알아보고자 하였다. 결과적으로 Non MAR 사용한 경우에는 80, 100, 120, 140 kVp에서 soft 알고리즘이 SNR, CNR이 가장 높게 나타났다. 반면에 MAR를 사용한 경우 80 kVp에서는 Standard 알고리즘이 가장 높게 나타났고 100 kVp에서는 Standard, Soft 알고리즘이 비슷한 값으로 높게 나타났다. 120 kVp에서는 Soft, Standard 알고리즘이 비슷한 값으로 나타났고 140 kVp에서는 Soft 알고리즘에서 SNR, CNR이 가장 높게 나타났다. 따라서 Non MAR와 MAR를 비교했을 경우 MAR를 사용한다고 하더라도 관전압 변화에 따라 모든 알고리즘에서 SNR과 CNR이 증가하는 것은 아니었다. 본 연구는 이후 척추경 나사못 CT검사 영상 평가에 도움이 되는 기초자료로써 선택적인 관전압과 알고리즘 사용으로 영상의 질을 더 높일 수 있는 계기가 될 것으로 사료된다.

영문 초록

The purpose of this study was to insert a pedicle screw into a pig thoracic vertebrae, a general CT scan(Non MAR), and a thoracic axial image obtained with the Metallic Artifact Reduction for Orthopedic Implants (O-MAR) to reduce artifacts. The image obtained by reconstructing the algorithm (Standard, Soft, Bone, Detail) was used using the image J program. Signal to noise ratio(SNR) and contrast to noise ratio(CNR) were compared and analyzed by obtaining measured values based on the given equation. And this study was to investigate tube voltage and algorithm suitable for CT scan for thoracic pedicle screw insertion. As a result, when non-MAR was used, the soft algorithm showed the highest SNR and CNR at 80, 100, 120, and 140 kVp, On the other hand, when MAR was used, the standard algorithm showed the highest at 80 kVp, and the standard and soft algorithms showed similar values at 100 kVp. At 120 kVp, the Soft and Standard algorithms showed similar values, and at 140 kVp, the Soft algorithm showed the highest SNR and CNR. Therefore, when comparing Non-MAR and MAR, even if MAR was used, SNR and CNR did not increase in all algorithms according to the change in tube voltage. In conclusion, it is judged that it is advantageous to use the Soft algorithm at 80, 100, 120, and 140 kVp in Non MAR, the Standard algorithm at 80 and 100 kVp in MAR, and the Soft algorithm at 120 and 140 kVp. This study is expected to serve as an opportunity to further improve the quality of images by using selective tube voltage and algorithms as basic data to help evaluate images of pedicle screw CT scans in the future.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIALS AND METHODS

Ⅲ. RESULT

Ⅳ. DISCUSSION

Ⅴ. CONCLUSION

Reference

키워드

척추경 나사못 인공물 금속성 인공물 감소기법 알고리즘 Pedicle screw Artifact Metallic Artifact Reduction for Orthopedic Implants(O-MAR) Algorithm