동일한 제조사의 하드웨어를 가진 두 장비에서 Double-Z Sampling 기법 적용 유무와 Pitch 변화에 따른 영상의 화질 비교 및 평가

강정호(Jung Ho Kang),서범종(Beom Jong Seo),이숙희(Sook Hee Lee),임흥선(Heung Sun Lim) 대한전산화단층기술학회 2016 대한CT영상기술학회지 Vol.18 No.2

목적 : 동일 제조사의 하드웨어가 같은 장비 2대를 이용하여 Double Z-Sampling 기법 적용 유무와 Pitch값의 변화에 따른 noise값을 측정하여 image quality를 비교하고자 했다. 대상 및 방법 : Phantom 연구에 사용된 Phantom은 AAPM CT Performance Phantom(Nuclear Associates, Model 76-410)을 사용하였고 CT장비는 Brilliance 64 (Philips healthcare, Netherlands)와 Ingenuity 128(Philips healthcare, Netherlands)를 사용하였다. Phantom 연구에서는 Pitch를 제외한 CTDI값과 Para meter들을 동일하게 설정하여 AAPM Phantom의 노이즈 측정용 블록에서 팬텀 중앙에서부터 6시 방향으로 1/4 지점에 하나의 4 × 4cm 정사각형을 설정한 후 PACS의 관심영역(region of interest, ROI) 분석 기능을 이용하여 평균과 표준편차를 측정하였다. 임상연구는 2015년 1월부터 12월까지 본원 CT검사실에 내원하여 Low-dose Screening Chest CT follow up 환자 30명을 대상으로 하여 본원에서 Low-dose Screening Chest CT Scan시 사용하고 있는 protocol을 적용하였으며, Brilliance 64에서 Pitch 0.516(이하 Group 1), Ingenuity 128에서 Pitch 1.048(이하 Group 2)으로 각각 설정하여 CTDI값과 Parameter들을 동일하게 설정하여 검사하였다. PACS의 관심영역 (region of interest, ROI) 분석 기능을 이용하여 범위는 36mm²로 동일하게 하였고, 가슴우리(rib cage)와 갈비모서리(costal margin)에서 인접한 폐(lung)의 noise값을 Thin section MPR영상(Coronal section)에서 측정하였다. Group 1, 2에서 측정된 noise값의 통계적 유의성을 검증하기 위해서 통계 패키지 프로그램(SPSS Inc, Chicago)을 사용하여 비모수검정(Wilcoxon Signed Rank test)을 시행하였다. 결과 : Phantom 연구에서는 Ingenuity 128에서 측정한 noise값이 평균 5.31로 Brilliance64에서 측정한 noise값의 평균 4.83보다 전체적으로 noise값이 높게 측정되었다. 임상연구에서는 Group 1에서 측정한 noise값의 평균 26, 표준편차 4.79로 측정되었으며 Group 2에서 측정한 noise값의 평균 28.86, 표준편차 6.67로 측정되어. 비모수검정(Wilcoxon Signed Rank test) 결과, Group 1과 Group 2의 측정된 noise값 비교에서 P-value가 0.006으로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결론 : 본 연구를 통해 동일한 검사조건에서 pitch값 증가에 따른 noise값의 변화는 근소한 차이를 보인다. 이는 Double Z-Sampling 기법으로 수반되는 Scan hardware data acquisition 의 증가로 인한 noise 증가를 보여주나 영상의 질 저하에 영향을 미치지 못할 정도의 근소한 차이이며 Double Z-Sampling 기법을 이용하면 data acquisition을 2배가량 얻을 수 있는 장점이 더 크기 때문에 임상적으로는 유용하다고 생각된다. Purpose : We tried to compare image quality by measuring noise value using pitch change and applying to Double-Z Sampling technique with 2 CT modalities which are consist of same hardware of same corporation. Materials and Methods: We used AAPM CT performance phantom (Nuclear Associates, Model 76-40), Brilliance 64 CT (Philips Healthcare, Netherlands) and Ingenuity 128 CT(Philips Healthcare, Netherlands). On phantom study, All the parameters like CTDI value are same except pitch value. We measured average and standard deviation value by using ROI analyzing function of PACS after setting 4 x 4 cm sqaure on 1/4 spot from the center of noise measurement block of AAPM phantom towards 6 o clock position. On clinical study, 30 patients who have taken Low-dose screening chest follow-up CT were chosen for this study applying to the same protocol as Low-dose chest CT in our hospital from January 2015 to December 2015. We applied different pitch values to 2 CT modalit ies. Brilliance 64 CT was 0.516 (Group1) and Ingenuity 128 CT was 1.048 (Group2). And we also set 36mm² of same ROI using ROI analyzing function of PACS and measured noise value of lung nearby rib cage and costal margin on thin section coronal plane. Statistical analysis was used to Wilcoxon signed rank Test of SPSS program(Inc. Chicago) in order to verify statistical significance of noise value measured by two groups. Result : In case of phantom study, noise value measured in Ingenuity 128 CT showed us average 5.31. It was higher than noise level measured in Brilliance 64 CT which was average 4.83. In case of clinical study, noise value of Group 1 was average 26, standard deviation 4.79 and Group 2 was average 28.86, standard deviation 6.67. As a result of Wilcoxon Signed Rank Test, P-value was 0.006 and statistically significant on the comparison of noise value between Group 1 and Group 2. Conclusion : Through this study, we found that the change of noise value showed us a few difference as pitch value increase. that is to say, noise value increase as scan hardware data acquisition following Double-Z sampling technique increase. But, it’s quite small difference that it can’t affect image quality. So we think that using Double-Z sampling is clinically useful due to advantage of getting double data acquisition.

대한전산화단층기술학회에 게재된 논문의 통계방법 분석(1999-2012)

김상현(Sang Hyun Kim),이미화(Mi Hwa Lee),김윤재(Yoon Jae Kim),임흥선(Heung Sun Lim),김동성(Dong seong Kim) 대한CT영상기술학회 2013 대한CT영상기술학회지 Vol.15 No.1

Purpose: The aim of this study was to investigate the statistical trend and errors of papers in the journal of Korean society of computed tomographic technology for contribution to the academic development of the society. Material and Methods: 335 full text papers except abstract in the journal of Korean society of computed tomographic technology between 1999 and 2012 were included. Items for the evaluation of statistical adequacy of each paper were made and applied. The evaluation items were classified into trend and statistical errors and papers were assessed by each item. The trend section includes types of papers, use of descriptive and inferential statistics, scale, statistical package, classification of statistical methods, number of statistical method applied. The statistical error section includes parametric and nonparametric, post-hoc test, description of methods, significance level, representative value and dispersion, normal distribution, equality of variances test and independent and paired sample. Each item was analyzed with statistical expert together. Frequency analysis of the data was conducted with SPSS (ver18.0, Chicago, USA). Results: The number of papers increased from 19(2009) to 56(2012) among a total of 335 papers. 324(96.7%) were original articles, 213(64%) used only descriptive statistics, 253(75.5%) used ratio scale and 226(67%) didn’t specify the kind of statistical package. At statistical methods, 24(17.8) were ANOVA, 23(17%) student t-test, 14(10.4%) paired t-test, 14(10.4%) sensitivity/specificity and 23(9.6%) were Pearson correlation among 135 of inferential statistics. At number of statistical method among 335 papers, 240(71.7%) didn’t use the inferential statistics and 62(18.5%) used one. In the statistical error section, misapplication of nonparametric to parametric was observed in 13/83(15%), multiple comparison error at post-hoc test 15/24(62.5%), none of statistical description 32/96(33%), p-value error 39/82(47.6%), representative value and dispersion 97/241(40.2%), normal distribution 46/66(70%), equality of variances test 3/66(4.5%) and independent and paired sample error in 10/37(27%). Conclusion: Preliminary findings indicate that there are various statistical errors in the papers in the journal of Korean society of computed tomographic technology. Results suggest that the statistical education needs to be strengthened from university education to instructional course lecture of academic society and the examination of statistical errors of contributed papers needs to be tightened. 목적: 대한전산화단층기술학회에 게재된 논문의 통계의 추세, 오류현황을 파악하고 이에 근거한 자료 제공을 통해 학회의 학술적 발전에 기여하고자 하였다. 대상 및 방법: 1999년~2012년 사이에 대한전산화단층기술학회지에 게재된 초록을 제외한 전문 335편의 논문을 연구대상으로 하였다. 각각의 논문에 적용된 통계 방법론의 적정성 평가는 항목을 만들어 활용하였다. 항목평가는 추세와 통계오류평가로 나누어 각각 항목에 맞추어 평가하였다. 추세는 연구유형, 기술, 추측통계량 사용유무, 척도, 통계 패키지, 기법, 가지수로 나누었고, 오류파악은 모수 및 비모수, 사후검정, 통계처리, 유의수준, 대표값과 산포도, 정규성분포, 등분산검정, 쌍체표본과 독립표본으로 나누어서 통계전문가와 함께 비교 분석하였다. 작성된 자료의 빈도분석은 SPSS(ver18.0, Chicaco, USA)를 이용하였다. 결과: 총논문 335편중 2009년에 19편에서 2012년 56편으로 전체적으로 증가추세를 보였다. 연구유형은 원저가 324편(96,7%), 기술통계량만 사용한 경우가 213편(64%), 척도는 비척도가 253편(75.5%), 통계패키지는 비명시가 226편(67%)으로 가장 많았다. 통계기법은 추측통계 사용 135건 중 ANOVA 24건(17.8%), Student-t test 23건(17%), Paried-t test 14건(10.4%), Sensitivity/ specificity 14건(10,4%), Pearson correlation 23건(9.6%) 순이였다. 통계가지수는 335편중 추측통계를 사용하지 않은 논문이 240편(71.7%), 1가지 기법사용이 62편(18.5%)이었다. 오류분석에서는 통계기법오류는 비모수를 모수로 사용한 빈도가 88편 중 13편(15%), 사후검정오류는 24편 중 15편(62.5%), 통계처리오류는 96편 중 32편(33%), 유의확률사용오류는 82편 중 39편(47,6%), 대표값과 산포도 오류는 241편 중 97편 (40.2%), 정규성분포 오류는 66편 중 46편(70%), 등분산검정 오류는 66편 중 3편(4.5%), 쌍체표본 및 독립표본 오류는 37편 중 10편(27%)이었다. 결론: 대한전산화단층기술학회에 게재된 논문에서 통계 분석 과정의 다양한 영역에 걸쳐 크고 작은 통계적 오류가 있음을 확인하였다. 향후 대학교육과 학회 연수강좌 등 다양한 방법으로 통계교육이 이루어져야하며, 향후 대한전산화단층기술학회 투고 논문의 심사 과정에서 통계 오류에 관한 심사를 강화할 필요가 있다고 사료된다.