슬관절 전치환술 후, 양측 X-선 무릎 전후면과 하지 전신 계측 검사 시 튜브와 디텍터간 거리에 따른 인공 구조물의 왜곡과 영상 화질에 대한 연구.

• 영문명: The Comparison of Image Quality and Distortion of Artificial Implant between Both Antero-Posterior Knee Radiographs and Teleradiographs according to Source to Image-Receptor Distance after Total Knee Replace Arthroplasty
• 발행기관: 대한영상의학기술학회
• 저자명: 김무영(Moo-Young Kim) 전창규(Chang-Kyu Jeon) 남궁호(Koong-Ho Nam) 황유하(You-Ha Hwang) 복근성(Geun-Seong Bok) 방용식(Yong-Sik Bang)
• 간행물 정보: 『대한영상의학기술학회 논문지』대한영상의학기술학회 2021년 춘계학술대회 논문지, 75~86쪽, 전체 12쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2021.03.30

국문 초록

슬관절 전치환술(TKRA ; Total Knee Replace Arthroplasty) 후, 양측 무릎 전후면 검사 (Both Knee AP; Both Knee Antero-Posterior projection)와 하지 전신 계측검사 (Teleradiogram)에서 X-선 튜브와 디텍터 간 거리(SID: Source to Image-Receptor Distance)의 차이에 의한 인공구조물의 왜곡이 발생한다. 이는, SID를 130cm로 하여 최적으로 개선할 수 있다는 선행연구를 참고하여, 최적의 화질을 유지하는 범위 내에서, Both Knee AP 검사 후 최대한 환자 자세 변화 없이 Teleradiogram 검사를 시행할 수 있는, 최적의 Both Knee AP의 SID를 찾고자 한다. 실험은 DR X-선 장비(XGEO GC80 , SAMSUNG)를 활용하여, 인공구조물을 무릎과 비슷한 모양으로 고정하였다. 왜곡의 정량적 비교를 위해, 임의의 기준점에서 양옆 5cm 지점에 철심을 부착하였다. 제작한 대상을 이용한, Both Knee AP 검사의 SID를 100cm에서 200cm까지 10cm 단위로 변화시킨 영상과 Teleradiogram 영상에서 인공구조물 모양의 왜곡을 비교하였다. 또한 두 종류의 Grid를 이용하여 SID변화에 따른 화질을 비교 하였다. 각 영상의 왜곡 평가를 위하여, 기준점과 양쪽 철심의 거리를 측정하였고, 화질은 신호 대 잡음비(SNR)와 대조도 대 잡음비(CNR)를 Image J프로그램을 이용하여 구하였다. 실험 결과 Teleradiogram SID 200cm와 Both Knee AP SID 200cm에서 인공구조물의 왜곡이 가장 작았다. SID에 따른 왜곡의 개선 정도는 130cm 이상부터 작아 지면서, 평균 좌는 0.9mm, 우는 1.1mm로 일정해졌다. Focus 100cm Grid를 사용하고, SID 100cm에서의 화질과 Focus 130cm Grid를 사용하고, SID 130cm에서의 화질의 차이는 CNR은 평균 9.1, SNR 은 평균 7이였다. 따라서 SID 130cm에서 Knee AP 검사 후, 동일한 자세로 200cm에서 Teleradiogram 검사시, 영상의 왜곡을 최소화할 수 있고, 또한 재촬영 감소로 인한 환자의 피폭도 감소시킬 수 있다.

영문 초록

The distortion of artificial implants on the Knee Antero- Posterior radiographs (Knee AP) and Teleradiographs has been occasionally shown according to Source to Image-Receptor Distance (SID) after Total Knee Replace Arthroplasty (TKRA) and it caused repeated examination and unnecessary radiation dose. We evaluated the distortion of the implant and image quality according to the 10cm change from 100cm to 200cm of SID on a digital radiography system (Samsung XGEO GC80, Seoul, Korea). An artificial knee with a implant was formed in clay and two guide pins set 5 cm away from the central standard point to both sides. In order to evaluate the distortion, the distances from the standard point to both guide pins on the images were measured and Signal to Noise Ratio (SNR) and Contrast to Noise Ratio (CNR) were calculated for evaluation of image quality using Image J and Image Comparer program. The distortion improvement was sharply reduced from the SID of 130cm, and the average left side became 0.9mm and the right side became constant at 1.1mm. The difference between image quality of using focus 130cm grid and SID 130cm and image quality at using focus 100cm grid and SID 100cm is average 9.1(CNR) and average 7(SNR). The combination of 130cm SID Knee AP radiograph and 200cm SID teleradiograph might be a useful TKRA examination minimizing distortion at the same posture.

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅱ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

Ⅵ. 참고문헌

키워드

슬관절 전치환술 양측 무릎 전후면 검사 하지 전신 계측 검사 Tube와 Detector 간 거리