Establishment of Radiation Dose Reduction Criteria for Thoracic and Abdominal CT via Systematic Spatial Resolution Evaluation

• 영문명: Establishment of Radiation Dose Reduction Criteria for Thoracic and Abdominal CT via Systematic Spatial Resolution Evaluation
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 윤종태 김득용 이기백
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』제25권 제2호, 5~14쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.09.30

국문 초록

CT 영상의 다양한 재구성알고리즘이 개발되면서 CT 검사 시 화질 저하 없이 저선량 검사가 가능하게 되었지만, 그에 대한 영상의 정량적 평가로써 영상잡음 (Noise), 신호 대 잡음비(SNR), 대조도 대 잡음 비(CNR)만 주로 이용되고, 공간 분해능 및 전반적인 영상의 질은 아직까지 정성평가에 의존하고 있는 실정이다. 따라서 본연구는 흉부와 복부 CT에서 공간 분해능 평가를 정량적으로 할 수 있는 방법을 제시하여 선량 저감화 가능 조건을 제시하려고 하였다. 대상 및 방법으로는 3D 프린팅 기법을 이용하여 자체 제작된 팬텀을 본원의 흉부와 복부 촬영 조건으로 스캔하고, 저선량 조건으로 스캔하여 Peak, Bottom, FWHM, DFWHM 그리고 Peak-Bottom의 지표를 비교 분석하였다. 결과적으로 흉부와 복부 모든 조건에서 공간분해능 평가의 모든 지표는 통계적으로 유의한 차이가 없었으며, 특히 FWHM과 DFWHM 평가에서 팬텀의 연박과 같은 거리를 나타냈다. 즉, 흉부는 30mAs까지 그리고 복부는 50 mAs까지 저감화했을 때도 공간 분해능 측면에서 큰 차이가 없었기 때문에 검사 조건 설정 시 유용하게 이용할 수 있을 것이다. 따라서 본 연구의 지표들은 저선량 CT 검사 프로토콜 적용 시 공간분해능 측면을 객관적으로 나타낼 수 있는 지표로써의 가능성을 확인하였다.

영문 초록

With the development of various reconstruction algorithms for CT imaging, it has become possible to perform low-dose CT examinations without compromising image quality. However, quantitative evaluation such as image noise, signal-to-noise ratio (SNR), and contrast-tonoise ratio (CNR) have been mainly used yet, while the spatial resolution and overall image quality rely on subjective assessment. Therefore, this study aimed to propose a quantitative method for evaluating spatial resolution in chest and abdominal CT scans, in order to facilitate dose reduction. For this study, a phantom was fabricated using 3D printing and scanned under chest and abdominal imaging conditions, with additional scans performed under low-dose conditions. The peak, bottom, FWHM, DFWHM, and peak-bottom were compared and analyzed. The results showed no statistically significant differences in spatial resolution parameters between all chest and abdominal protocol, with FWHM and DFWHM indicating the same distance. Even if the dose is reduced to 30 mAs in the chest CT condition and to 50 mAs in the abdominal CT condition, there will not be a big problem in terms of spatial resolution. Lastly, the indices from this study demonstrate potential as objective measures of spatial resolution when applying low-dose CT protocols.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHODS

Ⅲ. RESULT

Ⅳ. DISCUSSION

Ⅴ. CONCLUSION

REFERENCES

키워드

저선량 CT 프로토콜 공간분해능 low dose CT protocol spatial resolution FWHM DFWHM peak-bottom