¹⁸F-FDG와 ^99mTcO₄^-를 이용한 당일 검사 시 상호 영향에 대한 Phantom 연구

함준철,박민수,반영각,임한상,김재삼,Ham, Jun Cheol,Park, Min Soo,Bahn, Young Kag,Lim, Han Sang,Kim, Jae Sam 대한핵의학기술학회 2014 핵의학 기술 Vol.18 No.2

핵의학 검사는 반감기로 인한 동위원소의 잔류로 당일에 두 가지 검사를 시행하는데 어려움이 있다. 본 연구는 $^{18}F$-FDG와 $^{99m}TcO_4{^-}$의 상호 영향을 연구함으로써 당일 검사를 진행할 경우 고려될 사항에 대해 알아보고자 한다. NEMA-1994 Phantom을 이용하여 세 번의 실험을 진행했다. 첫 실험은 $^{99m}TcO_4{^-}$을 HOT과 BKG 비 4:1로 만들어 GE사의 INFINIA 장비로 SPECT를 시행하였고, BKG 영역에 $^{18}F$-FDG 37 MBq을 주입 후 동일 조건으로 60분에 1회씩 13회 Scan 했다. 두 번째는 $^{18}F$-FDG를 HOT과 BKG 비 4:1 로 만들어 GE사의 PET/CT Discovery 600 에서 Scan 하였고, BKG 영역에 $^{99m}TcO_4{^-}$을 148 MBq 주입 후 동일 조건으로 60분에 1회씩 6회 Scan 했다. 마지막 실험은 $^{18}F$-FDG를 HOT과 BKG 비 4 : 1로 만들고 1 Bed Scan 후 $^{99m}TcO_4{^-}$을 148 MBq 및 296 MBq씩 증가 시키며 같은 조건으로 1 Bed Scan했다. HOT과 BKG 영역의 비, CNR 혹은 SNR 그리고 총 획득 계수를 측정 후 비교 했다. $^{18}F$-FDG는 SPECT 시행 시 비율 및 CNR에 유의한 차이를 보였다(p>0.05). $^{99m}TcO_4{^-}$는 PET/CT 시행 시 비율 및 SNR이 유의한 차이를 보이지 않았다(p<0.05). $^{99m}TcO_4{^-}$이 PET/CT 검사의 Total Counts를 감소시킨다는 결과를 획득했다. PET/CT 검사를 한 경우 12시간 까지도 $^{99m}TcO_4{^-}$을 이용한 검사에 영향을 미칠 수 있으며, $^{99m}TcO_4{^-}$를 먼저 시행한 경우에는 PET/CT 검사에 SUV 및 SNR에 영향은 없지만 검출 효율을 감소시켰다. 당일 검사 시에는 $^{99m}TcO_4{^-}$을 이용한 검사를 먼저 진행하고 PET/CT의 검사 시간을 늘려 검출 효율을 보완하는 방법을 권장하고자 한다. Purpose The nuclear medicine examination, there is a difficulty to carry out the inspection of both on the day of residual isotope due to the half-life. In this study, by studying the mutual influence and $^{18}F$-FDG of $^{99m}TcO_4{^-}$, I would like to explain the matters to be considered in the case of performing the same day. Materials and Methods With the NEMA-1994 Phantom, and experiments were performed 3 times. Create a 1: 4 Background ratio HOT and the $^{99m}TcO_4{^-}$ The first experiment: After underwent SPECT in INFINIA (GE Healthcare, MI, USA), and were injected with $^{18}F$-FDG 37 MBq in the Background area, 13 once for 60 minutes under the same conditions was time Scan. Create a 1: 4 Background ratio HOT and the $^{18}F$-FDG second is: The Scan in PET/CT Discovery 600 (GE Healthcare, MI, USA), and 148 MBq after injection $^{99m}TcO_4{^-}$ the Background area, once for 60 minutes, 6 under the same conditions was time Scan. Create a 1: 4 Background ratio HOT and the $^{18}F$-FDG experiments las, increments of 296 MBq and 148 MBq the 1 Bed Scan after $^{99m}TcO_4{^-}$, was 1 Bed Scan under the same conditions. Non BKG area and HOT, I was measured comparing the Total Counts and SNR or CNR. Results Showed a significant difference in the ratio CNR of enforcement during SPECT $^{18}F$-FDG is, (p>0.05). The $^{99m}TcO_4{^-}$ was no significant difference between the SNR ratio of PET / CT at the time of the effective date (p<0.05). I got the results $^{99m}TcO_4{^-}$ that reduce the Total Counts of PET / CT scan. Conclusion If you make a PET / CT scan, may affect the test using the $^{99m}TcO_4{^-}$ up to 12 hours, when it is performed before the $^{99m}TcO_4{^-}$, does not affect the SNR and SUV, PET / CT scan I reduced the detection efficiency. The inspection of day, we'd like to recommend a way to complement the detection efficiency to increase the inspection time of PET / CT in move forward the inspection using the $^{99m}TcO_4{^-}$.

소화기계 Leakage 환자 검사 시 SPECT-CT의 유용성 평가

함준철,오신현,최용훈,강천구,김재삼,Ham, Jun Cheol,Oh, Shin Hyun,Choi, Yong Hoon,Kang, Chun Koo,Kim, Jae Sam 대한핵의학기술학회 2018 핵의학 기술 Vol.22 No.1

소화기계 Leakage환자 검사 시 Planar 영상만으로 담즙누출 및 출혈여부와 위치감별이 쉽지 않다. SPECT-CT를 이용하여 담즙누출 및 위장관출혈 확인과 위치 감별을 통한 유용성을 평가하고자 한다. 본원에 내원한 환자 중 담즙누출 의심 환자 8명 및 위장관출혈이 의심되는 환자 5명, 총 13명을 대상으로 Planar영상 획득 후 판독실요청에 따라 SPECT-CT를 진행했다. 장비는 SIEMENS사의 Symbia T16과 GE사의 Discovery 670을 사용했다. Planar 및 SPECT-CT 영상은 4명의 경험 있는 핵의학 의사에 의해 1~10점의 점수로 평가했다. 민감도 및 특이도를 이용하여 ROC 곡선에 의한 검사 평가를 시행했다. 최종 진단은 재수술 결과 및 추적 관찰을 통해 확인했다. SPECT-CT의 민감도, 특이도 및 정확도는 각각 91.7%, 100% 및 94.2%였다. Planar영상은 각 각 83.3%, 68.8% 및 78.8%였다. Planar영상은 SPECT-CT와 비교하여 낮은 진단 정확도를 보였다(78.8%, 94.2%, p<0.05). 또한 ROC곡선 분석에서 SPECT-CT의 진단 신뢰도는 Planar영상보다 유용한 결과를 나타냈다(p<0.05). SPECT-CT는 담즙누출 및 위장관출혈 진단과 위치 감별에 민감도와 특이도가 높게 나타났다. Planar영상과 함께 SPECT-CT를 추가로 시행한다면 담즙누출 및 위장관출혈 환자의 진단과 위치 감별평가를 향상 시킬 것으로 사료된다. SPECT-CT는 다른 장기와의 중첩으로 진단이 어려울 경우 유용성이 있지만 추가적인 CT피폭에 대한 고려는 충분히 이루어져야 할 것이다. Purpose When examining patients with digestive system Leakage, it is not easy to distinguish between bile leakage and bleeding only with Planar images. I would like to evaluate the utility of leakage of bile, confirmation of gastrointestinal bleeding and location discrimination using SPECT-CT. Materials and Methods SPECT-CT was performed according to the request of the reading room after acquiring Planar image for a total of 13 patients, including 8 patients suspected of bile leakage and 5 patients suspected of gastrointestinal bleeding, among patients visiting this specification went. We used Symbia T16 from SIEMENS and Discovery 670 from GE. Planar and SPECT-CT images were evaluated with a score of 1 to 10 by 4 experienced nuclear medicine doctors. Using the sensitivity and the specificity, the evaluation of the inspection by the ROC curve was carried out. The final diagnosis was confirmed by follow-up observation as a result of reoperative surgery. Results The sensitivity, specificity and accuracy of SPECT-CT were 91.7%, 100% and 94.2%, respectively. Planar images were 83.3%, 68.8% and 78.8%, respectively. Planar images showed lower diagnostic accuracy compared to SPECT-CT (78.8%, 94.2%, p<0.05). Moreover, the reliability of the diagnosis of SPECT-CT by ROC curve analysis showed a more useful result than the Planar image (p<0.05). Conclusion SPECT-CT had high sensitivity and specificity for diagnosis of biliary leakage and gastrointestinal bleeding and location discrimination. When SPECT-CT is additionally performed together with Planar images, it may be considered to improve bile leakage and diagnosis of gastrointestinal bleeding patients and position discrimination evaluation. There is usefulness depending on the patient's age and position, but consideration of additional CT exposure may be done sufficiently.

PET/CT 검사에서 횡격막에 의한 인공물의 CTAC Shift 보정방법의 유용성

함준철,강천구,조석원,반영각,이승재,임한상,김재삼,이창호,Ham, Jun Cheol,Kang, Chun Koo,Cho, Seok Won,Bahn, Young Kag,Lee, Seung Jae,Lim, Han Sang,Kim, Jae Sam,Lee, Chang Ho 대한핵의학기술학회 2013 핵의학 기술 Vol.17 No.1

현재 PET/CT 검사에서 저선량 CT를 이용한 감쇠 보정을 사용하고 있다. 하지만 환자 호흡으로 인한 횡격막 부근의 저선량 CT 영상과 Emission 영상의 불일치로 감쇠 보정영상에서 Artifact가 발생하는 경우가 있다. 본 연구는 보정방법 중 CTAC Shift를 이용하여 환자의 호흡에 의한 Artifact의 감소를 연구했다. 2012년 3월부터 9월까지 PET/CT Discovery 600 (GE Healthcare, MI, USA) 장비를 이용하여 호흡에 의한 Artifact가 발생한 환자 30명을 대상으로 했다. Artifact가 발생한 환자는 횡격막 부분을 추가검사하였고, 전신 검사 시 Artifact가 발생한 영상을 CTAC Shift를 이용하여 보정했다. Artifact 발생 영상, 추가 검사영상, CTAC Shift 보정 영상의 육안적 평가는 핵의학 전문의 1명과 5년 이상 근무한 방사선사 4명에 의해 1-5점으로 나누어 평가했다. 또한 각 영상의 표준섭취화 계수를 ANOVA를 이용하여 비교했다. Artifact 발생 영상에 비해 추가 검사 영상과 CTAC Shift 보정 영상은 육안적 평가에서 상대적으로 높은 점수를 받았다. 추가 검사 영상과 CTAC Shift 보정 영상은 표준섭취화 계수의 ANOVA 결과, 높은 상관관계를 갖고 있으며, 유의한 차이를 보이지 않았다. PET/CT 검사 시 환자의 호흡에 의한 Artifact가 발생 할 경우 추가 검사로 인한 검사 시간이 증가하여 환자의 불편 뿐 아니라 피폭도 증가한다. 하지만 추가 검사 없이 CTAC Shift를 이용하여 보정된 영상을 획득한다면 불필요한 피폭 및 추가 검사도 감소하며, 정확한 진단에 도움을 줄 것으로 사료된다. Purpose: Currently, decrement revision using LDCT is used in PET/CT. But cold artifacts are often found in decrement revision image by mismatch between LDCT image and Emission image near diaphragm due to patient's respiration. This research studied reduction of cold artifact by patient's respiration using CTAC Shift among revision methods. Materials and Methods: From March to September in 2012, 30 patients who had cold artifacts by respiration were targeted using PET/CT Discovery 600 (GE Healthcare, MI, USA) equipment. Patients with cold artifacts were additionally scan in diaphragm area, and the image shown cold artifacts at whole body test were revised using CTAC Shift. Cold artifacts including image, additional scan image and CTAC Shift revision image were evaluated as 1~5 points with naked eye by one nuclear medicine expert, 4 radiotechnologists with over 5 year experience. Also, standard uptake value of 3 images was compared using paired t-test. Results: Additional scan image and CTAC Shift revision image received relatively higher score in naked eye evaluation than cold artifacts including image. The additional scan image and CTAC Shift revision image had high correlation as the results of ANOVA test of standard uptake value and did not show significant difference. Conclusion: When cold artifacts are appeared by patient's respiration at PET/CT, it causes not only patient inconvenience but troubles in test schedule due to extra radiation exposure and time consumption by additional scan. But if CTAC Shift revision image can be acquired with out additional scan, it is considered to be helped in exact diagnosis without unnecessary extra radiation exposure and additional scan.

동적 신장 신티그래피 검사 시 사용되는 Gates 법과 Modified Gates 법의 사구체 여과율 비교에 관한 고찰

함준철,반영각,박민수,조석원,임한상,김재삼,이창호,Ham, Jun-Cheol,Bahn, Young-Kag,Park, Min-Soo,Cho, Seok-Won,Lim, Han-Sang,Kim, Jae-Sam,Lee, Chang-Ho 대한핵의학기술학회 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.1

사구체 여과율은 신기능의 평가 및 신 질환의 조기 발견 및 만성 신 질환 환자의 경과 관찰에 중요한 지표가 된다. 본 연구에서는 동적 신장 신티그래피의 Gates법과 Modified Gates법을 채혈을 이용한 MDRD법 공식을 기준으로 그 차이를 비교, 분석하고자 한다. 2010년 11월부터 2011년 8월까지 본원에 내원하여 신장 신티그래피 검사를 시행한 45명의 환자를 대상으로 시행하였다. 이 중 20명의 환자는 AGUS(Philips Medical System, Cleveland, OH, USA) 장비의 Gates법과 MDRD법(Modification of Diet Renal Disease) 공식에 의한 사구체 여과율 값을 비교하였으며, 20명의 환자는 INFINIA (General Electric Healthcare, Wisconsin, MI, USA) 장비의 Modified Gates법과 MDRD법 공식에 의한 사구체 여과율 값을 비교하였다. 마지막으로 경과 관찰 시 MDRD법 공식에 의한 사구체 여과율 변화가 없는 환자 5명을 대상으로 Gates법과 Modified Gates법을 비교하였다. Gates법과 Modified Gates법 모두 MDRD법 공식에 의한 사구체 여과율 값과 높은 상관 관계를 보였으며($p$<0.01, r=0.903, r=0.867), Gates법의 대응 차 평균은 $2.05{\pm}2.54mL/min/1.73m^2$로 나타났고, Modified Gates법의 대응 차 평균은 $25.2{\pm}3.71mL/min/1.73m^2$로 나타났다. 마지막으로 5명의 환자에서 실시된 Gates법과 Modified Gates법의 비교는 높은 상관 관계를 보였으며($p$<0.05, r=0.949), 대응 차 평균은 $20.4{\pm}8.84mL/min/1.73m^2$ 로 나타났다. Gates법과 Modified Gates법 및 MDRD법 공식에 의한 사구체 여과율 값은 서로 높은 상관 관계를 보였다. 동적 신장 신티그래피 검사 시 사용되는 Gates법과 Modified Gates법의 상관 관계를 인지하고 검사를 진행 한다면, 진단능을 향상시켜 정확한 신기능의 평가가 이루어질 것으로 사료된다. Purpose: Glomerular filtration rate is an important index for assessment of renal function, early discovery of renal disease, and progress observation of chronic renal disease patients. In the present study, the objective is to conduct a comparative analysis of differences between Gates and Modified Gates method in dynamic renal scintigraphy based on MDRD (Modification of Diet Renal Disease) formula using blood collection. Materials and Methods: Renal scintigraphy was performed for 45 patients who visited our hospital between November 2010 and August 2011. For 20 patients of those tested, glomerular filtration rates from Gates method and MDRD formula using AGUS equipment, were compared. For the other 20 patients, glomerular filtration rates from Modified Gates method and MDRD formula using INFINIA equipment. Finally, Gates and Modified Gates method were compared for 5 patients who indicated no change in glomerular filtration rates from MDRD formula during progress observation. Results: Glomerular filtration rates from both Gates and Modified Gates method showed a high correlation with those from MDRD formula ($p$<0.01, r=0.903, r=0.867), with a paired difference mean for Gates method of $2.05{\pm}2.54mL/min/1.73m$, and that for Modified Gates method of $25.2{\pm}3.71mL/min/1.73m$. Finally, the values for Gates method and those for Modified Gates method showed a high correlation for the five patients ($p$<0.05, r=0.949), with a paired difference mean of $20.4{\pm}8.84mL/min/1.73m$. Conclusion: Glomerular filtration rates from Gates method, Modified Gates method and MDRD formula showed mutually high correlations. If the tests are performed with recognition for the correlations between Gates and Modified Gates method used in a dynamic renal scintigraphy, then an accurate assessment of renal function is considered possible with an improved diagnostic ability.

PET/CT에서의 고관절 삽입물에 의한 인공물과 Metal Artifact Reduction Algorithm의 유용성에 대한 고찰

박민수,함준철,조용인,강천구,박훈희,임한상,이창호,Park, Min Soo,Ham, Jun Cheol,Cho, Yong In,Kang, Chun Goo,Park, Hoon-Hee,Lim, Han Sang,Lee, Chang Ho 대한핵의학기술학회 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.2

CT를 기반으로 감쇠 보정이 시행되는 PET/CT 검사에서는 금속 삽입물에 의한 선속 경화 현상 (Beam Hardening Artifact)으로 인공물이 발생 된다. 이는 인접한 부위의 과대 혹은 과소 평가를 유발하는 감쇠 보정으로 인해 $^{18}F$-FDG의 섭취 변화를 가져오며 영상의 질과 비뇨 생식기 질환의 진단능을 저하시킨다. 따라서 본 연구에서는 PET/CT 영상의 질 향상을 위한 금속 인공물 저감 (Metal Artifact Reduction, MAR) algorithm 재구성방법의 유용성을 평가하고자 한다. 인공 고관절 삽입물에 대한 인공물을 평가하기 위해 SPECT/PET Phantom에 고관절 삽입물을 고정 하여 PET/CT를 진행했다. W/O MAR algorithm 영상과 MAR algorithm 영상에서 CT상에 나타나는 Bright streak, Dark streak, Metal과 Background의 영역에서의 표준화 섭취 계수(Standardized Uptake Value)의 변화를 분석하였다. 또한 본원에 내원한 고관절 전치환술을 시행한 15명의 환자에게서 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상을 비교 평가하였다. W/O MAR algorithm 영상에서 SUV는 Bright streak 영역에서는 $0.98{\pm}0.48$ g/ml, Dark streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.02$ g/ml, Metal 영역에는 $0.24{\pm}0.16$ g/ml, Background 영역은 $0.91{\pm}0.18$ g/ml로 측정되었다. 하지만 MAR algorithm 영상에서는 Bright streak 영역에서는 $0.88{\pm}0.49$ g/ml, Dark streak 영역은 $0.63{\pm}0.21$ g/ml, Metal 영역에서는 $0.06{\pm}0.07$ g/ml, Background는 $0.90{\pm}0.02$ g/ml로 측정되었다. MAR algorithm 적용 시 SUV가 평균적으로 감소 하였으며, W/O MAR algorithm 영상에서는 Bright streak영역에서 Background 보다 높게 측정되어 false positive uptake로 나타났으나 MAR algorithm 영상에서는 Background와 비슷한 농도와 SUV가 나타났고, false positive uptake가 관찰되지 않았다. 따라서 MAR algorithm을 적용하여 인공 고관절 삽입물 주변 조직의 과대 혹은 과소 감쇠 보정으로 인한 섭취의 증가를 줄일 수 있었다. 하지만 Dark streak 영역에서의 SUV 저하를 줄이기 위한 방안은 더욱 많은 연구가 이뤄져야 할 것이다. 고관절 삽입 인공물로 인해 발생하는 Bright streak 영역에서의 false positive uptake를 감소시키고 이와 인접해 있는 비뇨 생식기 질환에 W/O MAR algorithm과 MAR algorithm, 비 감쇠 보정 영상이 동시에 제공된다면 더욱 진단능을 향상 시킬 수 있으리라 생각된다. Purpose : PET/CT performed CT-based attenuation correction generates the beam hardening artifact by metallic implant. The attenuation correction causes over or underestimate of the area adjacent to metallic hip prosthetic material and change of $^{18}F$-FDG uptake. Also, the image quality and the diagnosability on genitourinary disease are reduced. Therefore, this study will evaluate the usefulness of MAR (Metal Artifact Reduction) algorithm method to improve the image quality on PET/CT. Materials and Methods : PET/CT was performed by fixing hip prosthesis in SPECT/PET phantom. In PET images with and Without MAR algorithm, the Bright streak, Dark streak, Metal region and Background area that appeared on CT were confirmed, and the change of each SUV (standardized uptake value) was analyzed. Also, in 15 patients who underwent total hip arthroplasty, each MAR algorithm and Without MAR algorithm and non attenuation correction was evaluated. Results : In PET image Without MAR algorithm, SUV of Bright streak region was $0.98{\pm}0.48$ g/ml; Dark streak region was $0.88{\pm}0.02$ g/ml; Metal region was $0.24{\pm}0.16$ g/ml, Background area was $0.91{\pm}0.18$ g/ml. In SUV of PET image with MAR algorithm, Bright streak region was $0.88{\pm}0.49$ g/ml, Dark streak region was $0.63{\pm}0.21$ g/ml, Metal region was $0.06{\pm}0.07$ g/ml, Background was $0.90{\pm}0.02$ g/ml. SUV generally decreased when applying MAR algorithm. In PET image Without MAR algorithm, SUVs of Bright region were higher than those measured in the Background, and it was false positive uptake. But, in PET image with MAR algorithm, SUVs of Bright region were similar to the Background, and false positive uptake disappeared. Conclusion : MAR algorithm could reduce an increase of $^{18}F$-FDG uptake due to attenuation correction in the hip surrounding tissue. However, decrease of SUV in Dark streak region should be considered in the future. Therefore, this study propose that the diagnostic accuracy can be improved in genitourinary diseases adjacent to metallic hip prosthesis, if provided PET images with and Without MAR algorithm, and non attenuation correction images at the same time.

PET/CT 검사에서 환자체형에 따른 적정검사 프로토콜에 관한 고찰

조석원,함준철,강천구,반영각,이승재,임한상,이창호,박훈희,Cho, Seok Won,Ham, Joon-Chul,Kang, Chun Goo,Bahn, Young Kag,Lee, Seung Jae,Lim, Han Sang,Lee, Chang-Ho,Park, Hoon-Hee 대한핵의학기술학회 2013 핵의학 기술 Vol.17 No.2

Purpose: Whole-body PET using radiopharmaceutical is one of the imaging study methods for physiological changes of body. High specificity of the PET-CT examination is used to detect an early stages of cancer and metastatic cancer by imaging a physiological changes. During the imaging process, PET image has been characterized by a relatively low image quality due to its low sensitivity and the acquisition of random and scatter coincidences as well as patients figure. Therefore, the image quality as the changes of the acquisition times of patient weight was evaluated in this study. Materials and Methods: Thirty patients who presented to our hospital were enrolled. They were divided to normal, overweight, and obese group using BMI index, respectively. The patients with a liver disease and diabetes were excluded. $^{18}F-FDG$ was administered to the patients as 5.2 MBq per kg. After an hour from an injection, image acquisition was obtained as List mode in a part of liver in 1 bed. SNR (signal-to-noise ratio) of each groups acquisition times were confirmed from the calculated radiation counts and random fractions. The statistical significance of three groups was confirmed through one-way ANOVA test. On the basis of the counts of 2 minutes on normal group, the SNR of overweight group and obese group were compared. Results: The SNR were increased with loger aquisition time in 3 groups. In the condition of same acquisition time, the SNR had a statistical significance (P<0.05). The SNR were decreased to the normal, overweight, and obese, respectively. Liver activity had no significance difference on each group and RF had the significance differences (P<0.05). On the basis of the counts of 2 minutes on normal group, there were no statistical significance in a three minute acquisitions of overweight group and two minute acquisitions of obese group (P=0.150). Conclusion: In this study, the administrated amount of radiation dose did not adjust as the change of the patients weight. Increasing the acquisition time when the administration of the same amount of dose was able to get a good result of SNR. When the Based 2 minute on normal group, if overweight and obese case the increased acquisition time of 3 minute was able to obtain a similar SNR. On the basis of the normal group, the acquisition times of overweight and obese group were increased to 3 minutes per bed and the SNR were similar to the normal group.

비뇨기암 환자에서 ¹¹C-Acetate 양전자 방출 컴퓨터 단층 검사 (PET-CT)의 임상 적용

남궁혁,함준철,김상규,최용훈,임한상,김재삼,Nam-Koong, Hyuk,Ham, Joon chul,Kim, Sang kyoo,Choi, Yong hoon,Lim, Han sang,Kim, Jae sam 대한핵의학기술학회 2016 핵의학 기술 Vol.20 No.2

비뇨기암에서의 $^{18}F-FDG$를 이용한 PET-CT 검사는 해부학적 구조 및 $^{18}F-FDG$의 배출 경로로 인해 암 진단에 한계가 있다. 그러한 한계점을 보완 할 수 있는 검사 중 아세트산을 이용한 검사가 진행되고 있으며 비뇨기암 환자를 대상으로 $^{11}C-Acetate$ PET-CT 검사의 임상 적용에 대하여 소개하고자 한다. 현재 본원에서 비뇨기암을 진단 받은 환자 중에 전립선암 환자 10명, 신세포암 환자 10명, 방광암 환자 2명을 총 22명을 임상 연구로 시행하였다. 모든 환자는 $^{18}F-FDG$ PET-CT 검사를 시행하였고, 평균 2주 정도의 기간 후에 $^{11}C-Acetate$ PET-CT 검사를 진행하였다. 검사 장비는 GE사의 D-710 PET-CT 장비를 사용했고, 검사 진행은 $^{11}C-Acetate$ 주사 후 15분 후에 PET-CT 검사를 시작하였고, $^{18}F-FDG$와 $^{11}C-Acetate$영상의 비교 평가는 핵의학과 전문의가 판별했다. 전립선암 환자의 경우 일반적으로 $^{18}F-FDG$의 섭취가 다른 암종에 비해 낮은 특징이 있다. 본원에서 연구된 10명의 환자 중 2명의 환자의 전이된 암이 $^{18}F-FDG$ 보다 $^{11}C-Acetate$의 섭취가 잘 나타났다. 신세포암의 경우 10명의 환자 중 8명의 환자에서 $^{18}F-FDG$ 보다 $^{11}C-Acetate$의 섭취가 확연히 잘 나타났다. 방광암 환자의 경우 방광의 $^{18}F-FDG$ 섭취가 너무 강하고, 이뇨제 사용여부와 환자의 조건이 맞지 않아 임상연구에서 제외하였다. 현재 임상 연구 진행 중인 검사로서 아직은 많은 환자에 대한 검사를 시행하지 못해서 이렇다 할 결과를 말하기에는 시기상조이다. 하지만, 해외에서는 이미 비뇨기암에서의 $^{11}C-Acetate$ PET-CT 검사가 어느 정도 유용하다는 논문이 많이 발표되었고, 본원에서도 현재 연구 진행 중이다. 보다 더 많은 환자에 대한 검사가 이루어진다면, 전립선암 환자에서 Prostatic specific antigen(PSA) 수치와 $^{11}C-Acetate$ PET-CT의 상관관계, 수술 전 환자에서의 조직 검사상의 Gleason sum 수치와의 상관관계, 다른 비뇨기암에서의 $^{18}F-FDG$ PET-CT 검사와 $^{11}C-Acetate$ PET-CT 검사 사이의 특이도, 민감도, 양성예측도, 음성예측도 등의 척도로서의 비교 등의 다양한 주제로서의 논문이 진행 될 수 있을 것이며, 비뇨기암에서의 $^{11}C-Acetate$ PET-CT 검사가 보다 더 활성화 되어 질 것이라 사료된다. Purpose PET-CT examinations using $^{18}F-FDG$ to treat urinary system cancer are limited in terms of anatomical structure and excretion route of $^{18}F-FDG$. But one of the ongoing examinations utilizing $^{11}C-Acetate$ can compensate for such defects. We would like to introduce a clinical application of $^{11}C-Acetate$ PET-CT in urinary cancer patients. Materials and Methods We conducted a clinical survey of 22 patients diagnosed with urinary cancer at our hospital, 10 prostate cancer patients, 10 renal cell carcinoma patients, and 2 bladder cancer patients. All patients were performed $^{18}F-FDG$ PET-CT examinations, $^{11}C-Acetate$ examinations were performed after two weeks on average. The equipment used to D-710 PET-CT in GE Company and we performed PET-CT procedures 15 minutes after injecting $^{11}C-Acetate$, and a medical doctor from the department of nuclear medicine appraised and compared images between $^{18}F-FDG$ and $^{11}C-Acetate$. Results According to our survey, prostate cancer patients generally had lower uptake of $^{18}F-FDG$ than other cancer patients did. In 2 out of 10 prostate cancer patients, metastasized cancer showed greater uptake in $^{11}C-Acetate$ than $^{18}F-FDG$. In renal cell carcinoma cases, 8 out of 10 patients displayed evidently greater uptake in $^{11}C-Acetate$ than $^{18}F-FDG$. We excluded bladder cancer cases in this study because uptake of $^{18}F-FDG$ in the bladder was too hot, the number of patients was insufficient, and the cases did not meet criteria such as the use of diuretics. Conclusion It is too premature to draw solid conclusions from the survey, since it involved only a small number of participants. However, there are a number of studies conducted abroad that prove the effectiveness of the $^{11}C-Acetate$ PET-CT examinations in treating urinary system cancer, and this study is still ongoing at our hospital. If the tests were to be conducted on a larger number of participants, this study could lead to numerous other potential research topics, such as the correlation between Prostatic specific antigen (PSA) values and $^{11}C-Acetate$ PET-CT, Gleason sum values from biopsy before surgery, Specificity, sensitivity, positive predictive value (PPV), negative predictive value (NPV) between $^{18}F-FDG$ PET-CT examinations and $^{11}C-Acetate$ PET-CT examinations in other urinary system cancers.

Dose calibrator 측정 깊이와 용량의 변화에 따른 선량 값의 성향에 대한 고찰

김진구,함준철,오신현,강천구,김재삼,Kim, Jin Gu,Ham, Jun Cheol,Oh, Shin Hyun,Kang, Chun Koo,Kim, Jae Sam 대한핵의학기술학회 2020 핵의학 기술 Vol.24 No.1

핵의학이란 방사성동위원소 추적자를 인체에 투여하여 관심장기에 대한 형태학적인 정보와 생물학적이고 기능적인 정보를 얻고 평가한다. Dose calibrator는 의료기관에서 단일 핵종의 방사능을 측정하기 위해 사용하는 장비이며, 방사성동위원소의 정확한 용량의 투여는 진단과 치료에 중요한 요인이다. 최근 정량분석을 위한 여러 시스템이 개발되고 있고 ERPF (Effective Renal Plasma Flow), GFR (Glomerular Filtration Rate) 등 정량분석이 필요한 검사에 있어서 정확한 투여 용량 및 재현성 있는 측정이 중요해지고 있다. 따라서 본 논문을 통해 Dose calibrator의 측정 깊이와 용량에 따른 선량 값의 성향을 알아보고 적절한 측정 깊이 및 용량에 대해 알아 보고자 한다. 실험에 사용한 Dose calibrator는 CRC-15R과 CRC-15βeta (Capintec, New Jersey, USA)를 사용하였다. 선원으로는 표준선원(Standard source) ¹³⁷Cs, ¹³³Ba, ⁵⁷Co를 사용하였고, 방사성 의약품은 ^99mTc-pertechnetate를 사용하였다. 표준선원은 측정 깊이만 변화하여 0 cm부터 15 cm까지 1 cm 깊이마다 15회씩 측정했고, ^99mTc-pertechnetate의 경우에는 1 mL 주사기로 표준선원과 동일한 깊이로 실험을 진행했고, 용량의 변화를 고려하여 0.1 mL, 0.3 mL, 0.5 mL, 0.7 mL, 0.9 mL로 각 깊이마다 15회씩 측정했다. 표준선원인 ¹³⁷Cs, ¹³³Ba, ⁵⁷Co의 깊이의 변화에서는 모두 깊이에 따른 선량 값의 변화가 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). ^99mTc-pertechnetate도 깊이에 따른 용량의 변화에서 선량 값이 모두 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). CRC-15R의 표준선원 비교 그래프에서 ¹³⁷Cs, ¹³³Ba, ⁵⁷Co는 Plateau를 그리기 시작한 2 cm에서 9 cm까지는 각 선원마다 비교시 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). CRC-15βeta의 표준선원 비교 그래프에서는 Plateau를 그리기 시작한 영역은 3 cm에서 9 cm로 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). ^99mTc-pertechnetate의 그래프는 0.1 mL에서 1 cm에서 7 cm, 0.3 mL와 0.5 mL에서는 0 cm에서 7 cm, 0.7 mL에서는 0 cm에서 6 cm, 0.9 mL에서는 0 cm에서 5 cm에서 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다(p>0.05). 본 연구를 통해 방사성동위원소를 환자에게 주입하거나 정도관리를 진행 시 편차가 적고 재현성을 위해 신뢰할 수 있는 구간을 확인 할 수 있었다. 높이에 따른 변화가 가장 적은 Plateau의 구간이 0.3 mL 혹은 0.5 mL의 용량으로 0 cm 에서 7 cm의 깊이에서 측정한다면, 편차를 최소한으로 줄일 수 있을 것으로 사료된다. 표준선원의 경우에는 본 연구의 결과에 따라 장비마다 Plateau의 변화가 가장 적은 구간의 깊이에서 재현성 있게 측정하는 것이 중요하다고 생각된다. 적절한 구간을 찾아서 재현성 있는 검사를 시행하면 검사의 품질향상 및 피폭선량저감 그리고 진단능을 높이는데 이바지 할 것이라고 생각된다. Purpose It is intended to figure out the errors derived from changes in depth and volume when measuring the Standard source and ^99mTc-pertechnetate by using a Dose calibrator. Then recommend appropriate measurement depth and volume. Materials and Methods As a Dose calibrator, CRC-15βeta and CRC-15R (Capintec, New Jersey, USA) was used, and the measurement sources were ⁵⁷Co, ¹³³Ba, ¹³⁷Cs and ^99mTc-pertechnetate was also adopted due to its high frequency of use. The Standard source was respectively measured the changes according to its depth without changing the volume, in a range of 0 cm to 15 cm from the bottom of the ion chamber. ^99mTc-pertechnetate was measured at each depth by changing the volume with 0.1 mL, 0.3 mL, 0.5 mL, 0.7 mL and 0.9 mL Respectively. And the depth range was from 0 cm to 15 cm at the bottom of the ion chamber. Results In the case of Standard source ⁵⁷Co, ¹³³Ba, ¹³⁷Cs and ^99mTc-pertechnetate, there were significant differences according to the measurement depth(p<0.05). ^99mTc-pertechnetate has a negative correlation coefficient according to the depth, and the error of the measured value was negligible at a depth from 0 cm to 7 cm at 0.3 mL and 0.5 mL, and the range of error increased as the volume increased. Conclusion In clinical practice, it is sometimes installed differently than the Standard depth recommended by the equipment company. If it's measured at the recommended depth and volume, it could be thought that unnecessary exposure of the operator and the patient will be reduced, and more accurate radiation exams will be possible in quantitative analysis.

PET/CT 검사에서 추가 검사 시 수분섭취에 따른 ¹⁸F-FDG의 신장 섭취 감소에 대한 고찰

이이랑,김상규,함준철,남궁혁,임한상,김재삼,Lee, Yi Lang,Kim, Sang Gyu,Ham, Jun Chul,Nam-Koong, Hyuk,Lim, Han Sang,Kim, Jae Sam 대한핵의학기술학회 2016 핵의학 기술 Vol.20 No.1

FDG를 이용한 PET/CT 검사에서 FDG의 대부분이 비뇨기계를 통해 배설된다. FDG가 신장에 저류될 경우 판독 성능이 저하된다. PET-CT 검사에서 FDG의 신장 저류로 인해 추가 검사가 필요한 경우 이뇨제 사용 없이 쉬운 방법인 수분 섭취를 이용해 배설을 촉진할 수 있는 방법을 선택하는 데 도움을 주고자 한다. 11개월간 세브란스병원에서 PET-CT 검사를 시행한 환자 중 신장에 질환이 없고 기능이 정상인 환자 총 80명을 대상으로 하였다. 두 집단으로 구분하였고, 각 40명씩 구성하였다. (1) Torso 검사가 끝난 후 수분 섭취 없이 30분 동안 휴식만 취한 집단, (2) 30분 전 물 500 cc를 한 번에 섭취한 후 휴식을 취한 집단으로 나눴다. 영상분석은 SUV 측정과 Blind test, 두 가지로 하였다. SUV 측정은 양쪽 신장의 SUVmax와 근육과 지방의 SUVmax을 VOI 를 설정하여 측정하였고 간의 SUVmean을 ROI를 설정하여 측정하였다. 검증 후에 p < 0.05 인 경우를 통계적으로 유의하다고 판단하였다. Blind test는 Torso 검사와 추가 검사의 영상을 비교하여 신장 방사능 배설정도를 4등급으로 점수를 나타내어 분류 및 기록하였다. SUV 측정 결과 수분 미섭취 군의 신장 SUV 값은 6.8% 증가하였고, 수분 섭취 군의 SUV의 값은 49.7% 감소하였다(p < 0.001). Blind test에서 수분 미섭취 군의 평균은 17.25점이었고, 수분섭취 군의 평균은 34.75점으로 더 높은 점수를 나타냈다. Purpose By ingestion of 18F-FDG of kidney of PET/CT during the inspection, if additional examination is required, depending on whether you want to water intake, we want to confirm a change in the rate of decrease of F-18 FDG of the kidney. Materials and Methods The 80 patients without kidney disease were performed PET/CT examination. Device was analyzed after setting the kidney to a three-dimensional region of interest. In patients require additional examination, and inspection after 30 minutes, a PET/CT torso examination after the water of the 500 cc ingested at a time. After the addition of both water intake group and no hydration group of kidney of SUV, it was compared with PET/CT torso scan. Results High and low of the kidney SUV did not show a significant difference in the rate of decrease. Reduction rates of background (BKG) of additional examination was 2.8% and reduction rates of SUV was 49.7% (Hydration) : -6.8% (No hydration), so did show a significant difference. In the image blind test, the average point score of hydration and no hydration was 34.25 : 17.25. Conclusion An undercurrent of 18F-FDG in the kidney at the time of torso examination, it was confirmed that the reduction rate after the addition of water intake is high. It is considered that can be expected to improve the quality of an image due to a decrease in elongation through the kidneys examination with additional fluid intake as needed intake.

Molecular Breast Imaging 검사 시 체온 변화에 따른 유방 섭취율에 관한 고찰

김지현,백송이,오신현,함준철,강천구,김재삼,Kim, Ji Hyun,Baek, Song Ee,Oh, Shin Hyun,Ham, Jun Cheol,Kang, Chun Goo,Kim, Jae Sam 대한핵의학기술학회 2019 핵의학 기술 Vol.23 No.2

[목적] Molecular Breast Imaging (MBI) 검사는 핵의학에서 유방암의 진단을 위해 시행하는 검사이며, 이를 위해 $^{99m}Tc-sestaMIBI$를 정맥주사로 투여한다. 그러나 $^{99m}Tc-sestaMIBI$의 유방 섭취율은 총 투여 선량의 1% 미만으로, 간, 심장 등의 기관 및 근육 조직의 혈류 상태에 의존한다. 이에 본 연구는 체온에 따른 혈류 상태의 변화가 유방 섭취율에 어떤 영향을 미치는지 평가하고자 한다. [대상 및 방법] 2017년 1월부터 2019년 4월까지 본원에 내원한 유방암 환자 중 추적 검사를 2회 이상 시행한 환자 30명을 대상으로 Discovery 750b (Genral Electric Healthcare, USA) 장비를 사용해 검사하였다. 모든 대상자는 $^{99m}Tc-sestaMIBI$ 740 MBq (20 mCi)을 병변이 있는 반대 측 팔에 주사하였다. 첫 번째 검사는 주사 후 60분 뒤 양측 유방을 상하 방향, 내외 사방향으로 촬영하였다. 이후 추적 검사는 체온 조절군 15명과 체온 비조절군 15명으로 분류하였으며, 주사 후 60분 뒤 이전과 동일한 방식으로 유방 촬영하였다. 이때 체온 조절군에서는 주사 후 따뜻한 담요로 체온을 조절하게 하였다. 영상의 평가는 병변의 반대 측 내외 사방향 영상에서 유방 섭취율을 측정 후 비교 분석하였으며, 또한 유방 섭취율의 변화가 영상의 질적인 측면에 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위해 리커트 척도를 이용하여 블라인드 영상 평가하였다. [결과] 첫 번째 검사와 비교하였을 때의 유방 섭취율은 체온 조절군에서 평균 0.035cps 상승으로 30.31% 증가하였으며, 비조절군에서 평균 0.003cps 상승으로 0.96% 증가하였다. 체온 조절군의 섭취율 증가 결과값은 통계적으로 유의하였으며(P<0.05), 체온 비조절군에게서는 통계적으로 유의하지 않았다(P=0.955). 체온 조절군과 비조절군 사이의 섭취율의 P값은 0.01로 유의한 차이가 있었다. 또한 리커트 척도를 이용한 블라인드 영상 평가에서 영상의 질적인 측면으로 유의미한 결과를 얻었다. [결론] 체온 조절군에서의 유방 섭취율이 체온 비조절군에서의 유방 섭취율보다 높은 증가율을 보였다. 이는 주사 후 체온을 상승시켰을 때 말초 혈액 흐름의 증가로 인해 혈류 상태가 원활해져 유방 조직의 섭취율이 증가한 것으로 보인다. 또한 유방 섭취율의 증가는 영상의 질을 향상시켜 판독에 보다 도움을 줄 것으로 사료된다. Purpose Molecular Breast Imaging (MBI) scan is used in nuclear medicine, for which $^{99m}Tc-sestaMIBI$ is administered by intravenous injection. However, the breast uptake rate of $^{99m}Tc-sestaMIBI$ is less than 1% of the total dose administered, relying on blood flow conditions of organs. The purpose of this study is to evaluate the impact of changes to body temperature on the uptake of $^{99m}Tc-sestaMIBI$ in breast tissue. Materials and Methods We investigated 30 breast cancer patients who performed more than one follow-up MBI scan. All scans were acquired by Discovery 750B (Genral Electric Healthcare, USA). $^{99m}Tc-sestaMIBI$ injected with 740 MBq (20 mCi), after 60 minutes, gained bilateral breast CC (CranioCaudal), MLO (Medio Lateral Oblique) View. The follow-up examination was then classified into 15 body temperature control group and 15 body temperature non-control group, and gained breast image in the same way as before. The breast uptake rate was analyzed in the MLO View of the opposite side of the lesion, and blind images were evaluated. Results The breast uptake rate increased by 30.31% in the body temperature control group and it was statistically significant(P<0.05), and 0.96% in the body temperature non-control group, and it was not statistically significant(P=0.955). There was a significant difference in the uptake rate between the body temperature control and the non-control group of P value of 0.01. Evaluation of blind images showed significant results in terms of the quality of the images. Conclusion Increased breast tissue uptake was observed when the subject was kept warm. When the body temperature was raised after injection, dilation of the peripheral blood vessels can be achieved. As a result, the blood flow became smooth and the breast uptake rate increased. In addition, an increase in breast tissue uptake will improve the quality of images.