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단색에너지(keV)와 조영제 희석비율 변화에 따른 HU(Hounsfield Unit)값 분석 : Spectral CT 이용
정희라(Hee-Ra Jung),강진우(Oh-Jun Kwon),권오준(Jin-woo Kang),김호진(Ho-Jin Kim),정다빈(Dabin Jung),이재현(Jae-Hyun Lee),허영철(Yeong-Cheol Heo) 한국방사선학회 2020 한국방사선학회 논문지 Vol.14 No.5
본 연구의 목적은 Spectral CT에서 단색에너지(keV)와 조영제 희석비율의 변화에 따른 HU 값의 변화를 분석하고자 하였다. 검사장비로는 Spectral CT를 사용하였고, 20 cc syringe의 팬텀을 이용하여 조영제의 희석비율을 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7 총 6단계로 설정하였다. 이때 조영제는 비이온성 요오드 조영제(350 mg/ml)를 이용하였다. 획득한 데이터를 IQon-Spectral CT V4.7.5 프로그램을 사용하여 Monoenergy(MonoE) 40 keV, 45 keV, 50 keV, 55 keV, 60 keV, 65 keV, 70 keV, 75 keV, 80 keV 총 9단계로 변화시켜 syringe axial 영상을 재구성하였다. 재구성한 syringe axial 단면 영상의 세 위치에서 HU 값을 측정하였으며, 총 1,620회 측정하였다. keV와 조영제 희석비율의 변화에 따른 HU 값을 분석한 결과, MonoE별 희석비율에 따른 HU 비교에서 모든 MonoE에서의 HU 값이 희석비율 8:2에서 가장 높았으며 3:7에서 가장 낮았다(p<0.05). 희석비율별 MonoE에 따른 HU 비교에서 모든 희석비율에서의 HU 값이 40 keV에서 가장 높았으며 80 keV에서 가장 낮았다(p<0.05). 인자별 상관성은 keV에 따른 HU 값은 -15.014 ± 0.298의 음의 상관성(R2=0.519)이 있었고 희석비율에 따른 HU값 은 -61.372 ± 3.608의 음의 상관성(R2=0.152)이 있었다(p<0.05). 결론적으로 keV 값과 조영제 희석비율이 증가할수록 HU 값은 감소하는 것을 확인하였으며 본 연구가 Spectral CT의 HU 값 관련 인자 연구에 있어 기초자료를 제공할 수 있을 것이라 사료된다. The purpose of this study was to analyze the changes in the values of Hounsfield Unit (HU) according to the changes in monoenergy (keV) and dilution ratio of the contrast agent, using the spectral CT. Spectral CT was used as the testing device, while 20 cc syringe phantom was used to set a total of six dilution ratios of the contrast agent: 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, and 3:7. Here, the non-ionic iodine solution (350 mg/ml) was used as a contrast agent. The syringe axial image was reconstructed by adjusting the obtained data on nine MonoE levels; 40 keV, 45 keV, 50 keV, 55 keV, 60 keV, 65 keV, 70 keV, 75 keV, and 80 keV. The HU values were measured at the three points of the reconstructed syringe axial image. The measurements were taken 1,620 times in total. In the analysis of the HU values according to the changes in keV and dilution ratio of the contrast agent, the highest and lowest HU values were obtained from dilution ratio 8:2 and dilution ratio 3:7, respectively, across every MonoE in the comparison of HU according to dilution ratio per MonoE (p<0.05), while the highest and lowest HU values were obtained from 40 keV and 80 keV, respectively, across all dilution ratios in the comparison of HU according to MonoE per dilution ratio (p<0.05). For the correlation per each parameter, a negative correlation of -15.014 ± 0.298 was found for HU per keV (R2=0.519) and a negative correlation of -61.372 ± 3.608 was found for HU per dilution ratio (R2=0.152) (p<0.05). To conclude, an increase in keV or dilution ratio of the contrast agent was shown to decrease the HU, and the findings in this study are anticipated to serve as the basic data in the research of HU-related parameters in Spectral CT.
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