An Initial Study on the Reliability Assurance in PET/CT Standardized Uptake Values

박훈희,김정열,이승재,박민수,남궁혁,임한상,오기백,김재삼,이창호,진계환,Park, Hoon-Hee,Kim, Jung-Yul,Lee, Seung-Jae,Park, Min-Soo,NamKoong, Hyuk,Lim, Han-Sang,Oh, Ki-Baek,Kim, Jae-Sam,Lee, Chang-Ho,Jin, Gye-Hwan The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2009 핵의학 기술 Vol.13 No.3

최근 PET/CT가 급격하게 증가하면서 의료기관 사이에 영상의 이동도 증가하고 있다. 이에 서로 다른 의료기관 간의 시스템 별 표준섭취계수 차이를 반영하기 위하여 1 Bed에서 표준섭취계수, 슬라이스 내의 표준섭취계수 변화율과 측정시간에 따른 표준섭취계수를 정량적으로 비교할 수 있는 팬텀을 이용한 비교측정이 필요하다. 본 연구에서는 임상에서 사용하는 다양한 PET/CT 시스템의 표준섭취계수 차이에 대한 연구를 통하여, PET/CT 영상의 표준화섭취계수의 신뢰성을 확보하고자 하였다. 대한민국 전국에 분포되어 의료기관에 설치된 PET/CT 장비 10대를 대상으로 하였으므로, 정확한 방사능 산출을 위하여, 한국표준과학원의 검출기로 검증을 통하여 실험하였다. NEMA PET $Phantom^{TM}$의 내부구조물을 제거하고 $^{18}F$-FDG 1 mCi를 6,000 mL 증류수에 균일하고 분포하도록 마그네틱 스터러와 마그네틱 바의 회전력으로 희석하여, 팬텀에 주입하였다. 주입 후 60분, 70분, 80분, 90분, 100분, 110분, 120분에 3분간 영상을 획득하고, 관심영역 $200\;cm^2$에 대하여 분석하였으며, 유용성 확인을 위하여 임상환자를 대상으로 교정표를 산출하였다. 1 Bed에서 표준섭취계수, 슬라이스 내의 표준섭취계수 변화율, 측정시간에 따른 표준 섭취계수 변화율과 함께 표준섭취계수의 변이계수가 -11.0~9.90%로 국제적으로 통용되는 기준인 ${\pm}10%$를 1개의 장비를 제외하고 모두 만족하였다. 또한, 시스템 별 평균 표준섭쉬계수 차이를 이용하여 0.803~1.246으로 이루어진 교정표를 도출하였고, 정상인을 통한 임상 적용에서 선형회귀분석을 통하여 유의함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 PET/CT 장비간의 표준섭취계수 차이를 교정표를 이용하여 정량적으로 비교할 있는 근거를 제시한다면 정확한 진단에 도움이 되며, 아울러 이에 대한 세계적 기준이 명확하지 않기에 유사 연구에 도움이 되리라 사료된다. Purpose: As the number of domestic medical institutions installing PET/CT is increasing rapidly, the transfer of PET/CT images among medical institutions is also increasing. Thus, it is necessary to collect the comparative SUV data from several medical institutions' PET/CT systems through a phantom study which semi-quantitatively compares the SUV on one bed, the change scale of the SUV on the slices, and the time of measuring. The phantom study to find differences among the SUVs from various PET/CT offers the opportunity to obtain the reliability of the SUV in PET/CT images. Materials and Methods: Ten PET/CT systems from medical institutions in Korea were used. To obtain the accurate data, the study has been using the radiation detector of Korea Research Institute of Standards and Science to verify. The internal structures of NEMA $phantom^{TM}$ were removed and Six thousand milliliters of distilled water which has 1mCi of $^{18}F$-FDG put into the phantom. The water was properly integrated with $^{18}F$-FDG using magnetic stirrer. The images were acquired at 60, 70, 80, 90, 100, 110 and 120-minutes for 3 minute each. Two hundred square centimeters of region of interests were placed and analyzed. To confirm the usefulness, the correction-table came out from patients' data. Results: The coefficient of variability of the SUV from -11.0 to 9.90 % fell into the range of international standards(${\pm}10%$) along with the SUV on a bed, the change scale of the SUV on the slices, and the time of measuring, except one PET/CT system. Using the data of the differences among the SUVs, we came to withdraw the correction-table ranging from 0.803 to 1.246. The correction-table was confirmed its usefulness through Linear Regression Analysis which was applied to normal cases. Conclusions: Although studies have been made on the variation of the SUV, there is little attention on the standardization of the SUV. Based on this study of the quantitatively comparable data about the SUV accommodating the correction-table, it would help to have more corrective diagnosis.

Consideration About the Bacterial Endotoxin Test Showing False Positive Test Result When Performing LAL Test

황기영,조용현,이용석,김형우,이홍재,김현주,Hwang, Ki-Young,Cho, Yong-Hyun,Lee, Yong-Suk,Kim, Hyung-Woo,Lee, Hong-Jae,Kim, Hyun-Ju The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2009 핵의학 기술 Vol.13 No.3

환자 몸에 투여되는 주사용제재으로서 약품 내 무균성이 요구되어진다. 현재 대부분의 방사성약품합성 실에서는 사용하기가 비교적 간편하고 민감도가 우수한 Bacterial Endotoxin Test로 방사성약품 내 발열성물질이 존재하는지의 유무를 실험한다. 그렇지만 테스트결과를 해석할 때 가끔씩 위 양성의 결과를 나타내서 결과를 해석 시 혼란을 줄 때도 있다. 이 위 양성의 원인을 알아보기 위해 pH영역이 다른 buffer와 Ethanol sample을 사용해서 실험을 해보았다. 그 결과 pH영역이 너무 산성이나 염기성인 1.0~5.0 그리고 11.2~12.6에서 위 양성의 결과를 나타냈고 Ethanol sample에 있어서는 20~50%에서는 위 양성의 결과를 100%에서는 완전한 양성의 결과를 나타내었다. Pyrogen은 면역력이 약한 환자들에게 있어서 두통이나 발열, 백혈구감소증 등의 증상을 일으키고 심지어 합병증으로 인해 환자들에게 치명적인 반응을 일으키기도 한다. 그러므로 우리는 위양성의 결과에 영향 미치는 이런 요인들을 최대한 배제함으로써 객관적이고 신뢰할만한 Pyrogen test결과를 도출하는게 필요하다. Purpose: Since radiopharmaceuticals are intended for human administration, it is imperative that we should undergo quality control very strictly. Now almost all the PET laboratories have adopted Bacterial Endotoxin Test as the stand quality control method to monitor whether pyrogen is free or not in the product vial containing crude solution. The aim of this study is to find out the reason why false positive result is observed when using commercially available test vial. Materials and Methods: For this experiment, we used commercially available single test kit (Associates of Cape Code. Inc. USA) and we made pH samples by mixing each buffer whose pH ranges are 1.0 to 12.0. Otherwise we made Ethanol samples diluted with distilled water. After making test samples, it added 0.2 mL to the test vial. Assay mixture in the test vial was incubated in a water bath (Chang Shin Co. KOR) for 60 min at $35{\pm}2^{\circ}C$. Results: After incubation period ($60{\pm}1^{\circ}C$), we inverted the test vial about $180^{\circ}$ To know what pH and how many percentage of Ethanol (Fisher Scientific Korea. Ltd) will affect the reaction. With pH buffer, false positive result was observed at pH 1.0 to 5.0 and 7.7 to 12.6 but at pH 5.2 to.7.5, the test results show negative. It's very strange that we couldn't observe negative test result with Tris buffer at pH 8.4, 8.6, 8.8, 9.0. in other case Ethanol, the test result was seen with 5 to 10% Ethanol. But to my surprise we could see very thick gel formation with 100% Ethanol. Conclusions: In this study, we could notice that pH which is too much acidic or alkalic or high concentrated Ethanol would affect Bacterial Endotoxin Test result. As you know, LAL test is sensitive and very reliable method. Therefore, we are needed to elicit the accurate test result as possible as we can.

A Study on Minimizing the Residual $^{18}F$-FDG in the Tubing Using Nitrogen Gas

김동일,박훈,석재동,Kim, Dong-Il,Park, Hoon,Seok, Jae-Dong The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2010 핵의학 기술 Vol.14 No.1

$^{18}F$-FDG 자동합성장치에서 합성 후 자동분배장치까지는 자동모드로 delivery를 하게 되는데, delivery 후 자동분배장치에 있는 dose calibrator가 표시한 방사능으로 계산하여 수율이 계산되어진다. 그러나 자동합성장치와 자동분배장치의 거리가 증가하게 되면 튜빙에 $^{18}F$-FDG 잔류량이 발생하게 되어 $^{18}F$-FDG의 손실이 있다. 본 연구는 $^{18}F$-FDG 잔류량을 최소화하기 위한 방법의 유용성에 관하여 알아보았다. 싸이클로트론에서 생산된 $^{18}F$는 자동합성장치로 이동되고 자동합성장치에서 합성이 이루어지며, 합성 과정의 소요 시간은 25~26분이 소요된다. 그 후 dispenser로 $^{18}F$-FDG를 delivery하고 자동합성장치 자체 rinsing으로 모든 과정이 끝마쳐진다. 자동합성장치와 자동분배장치 사이의 튜빙의 구성은 거리 8 m, 내경 1/16 inch로 되어 있다. 그러나 delivery 후 튜빙 거리 증가에 따라 $^{18}F$-FDG 잔류량이 10-13%가 발생하게 되었다. 따라서 $^{18}F$-FDG 잔류량을 최소화하기 위하여 첫번째는 자동합성장치의 자동모드로 delivery, 두번째로 자동모드 delivery 후 push syringe 이용한 방법, 세번째로 자동모드 delivery후 push syringe와 질소가스를 병행한 방법을 시행하여 delivery 수율의 변화를 비교 분석하였다. 첫번째 방법에서 delivery 시에 QMA 기준으로 42.22%, 두번째 방법에서는 49.15%, 세번째 방법에서는 54.05%의 결과를 얻었다. Delivery 되어진 $^{18}F$-FDG 의 품질관리평가상에서도 정상의 결과를 얻었다. 합성장치와 자동합성장치의 거리는 최대한 단축시켜 튜빙거리로 인한 $^{18}F$-FDG 손실율을 낮추어야 한다. 그러나 시스템구조에 따라 자동합성장치와 자동분배장치의 거리가 증가되는 경우에 push syringe와 범용성 이동가스(질소 가스)를 병행하는 방법이 $^{18}F$-FDG 잔류량을 최소화하는 방법으로 유용하다. Purpose: In $^{18}F$-FDG automated synthesizer, deliver is done in automated mode after synthesis until the dispenser. After the delivery, the yield is calculated from the radioactivity which was read by the dose calibrator located in the dispenser. However, when the distance between the automated synthesizer and the dispenser is far, there are $^{18}F$-FDG residues, which results in loss of the amount of $^{18}F$-FDG. This study investigated the usefulness of a method that minimizes $^{18}F$-FDG residues. Materials and Methods: The structure of the tubing between the (TRACERlab Mx FDG; GE.) and the dispenser is that the distance is 8 m and the internal diameter is 1/16 inch. The synthesis process of The module goes through the synthesis process of trap, synthesis, delivery in the automated module. The time taken for synthesis is about 25 to 26 minutes, after which rinsing is done. However, after rinsing, as the distance of the tubing increased, there were 10~13% of $^{18}F$-FDG residues. Therefore, a method of using push syringe and $N_2$ gas in manual mode to minimize $^{18}F$-FDG residues is analyzed. Results: In manual mode, there were $^{18}F$-FDG residues of 4~5% for the push syringe, and there were $^{18}F$-FDG residues of less than 1% for the $N_2$ gas, which showed that the method using $N_2$ gas had superior usefulness. Also, there were no $^{18}F$-FDG residues in the cleaning the next day. Conclusion: The distance between the synthesizer and the dispenser needs to be reduced as much as possible, to reduce the rate of loss of $^{18}F$-FDG resulting from the distance of the tubing. However, in case the distance between the synthesizer and the dispenser has to be increased due to the system structure, using push syringe and $N_2$ gas simultaneously is a useful method for minimizing $^{18}F$-FDG residues.

The Influence of Iteration and Subset on True X Method in F-18-FPCIT Brain Imaging

최재민,김경식,남궁창경,남기표,임기천,Choi, Jae-Min,Kim, Kyung-Sik,NamGung, Chang-Kyeong,Nam, Ki-Pyo,Im, Ki-Cheon The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2010 핵의학 기술 Vol.14 No.1

F-18-FPCIT는 뇌 선조체에 주로 분포된 도파민 운반체에 강한 친화력을 보이며, 이는 파킨슨 씨 병의 진단에 유용한 진단적 정보를 제공한다. 본 연구에서는 iteration과 subset에 따른 영상의 변화를 관찰하고 적정한 iteration과 subset의 범위를 제안해 보고자 한다. 영상의 획득은 ACR 팬텀과 뇌 질환이 없는 정상인의 뇌 영상을 획득하였다. 정상인의 뇌영상은 F-18-FPCIT를 정맥주사 후 3시간째 획득하였으며, iteration과 subset의 조건을 5가지로 구분하여 영상을 재구성하였다. 영상의 분석은 동일한 위치에 같은 크기의 ROI를 그려 평균, 최대, 최소의 SUV를 측정하였고, 이를 바탕으로 표준편차, 변이계수를 계산하였다. 또한 팬텀영상에서는 각 조건별 열소와 냉소의 SUV를 비교하여 어떠한 조건에서 실제와 가장 비슷한 SUV ratio를 재현하는지 조사하였다. 위 실험에서 얻어진 값은 Spearman test를 통해 유의성을 유무를 판별하였다. 따라 SUV는 증가하였고 이러한 추세는 Spearman test에서 유의성을 나타내었다. 표준편차 역시 iteration, subset조건이 증가함에 따라 값의 증가를 보였다. 산출된 값들은 통계적으로 유의하였다. 팬텀 연구에서는 6 iteraions, 16 iterations 에서 실제와 가장 비슷한 SUV ratio를 재현하였다. 하지만 iteration, subset 조건별로 얻어진 SUV ratio들은 통계적으로 유의하지 않았다. Purpose: F-18-FPCIT that shows strong familiarity with DAT located at a neural terminal site offers diagnostic information about DAT density state in the region of the striatum especially Parkinson's disease. In this study, we altered the iteration and subset and measured SUV${\pm}$SD and Contrasts from phantom images which set up to specific iteration and subset. So, we are going to suggest the appropriate range of the iteration and subset. Materials and Methods: This study has been performed with 10 normal volunteers who don't have any history of Parkinson's disease or cerebral disease and Flangeless Esser PET Phantom from Data Spectrum Corporation. $5.3{\pm}0.2$ mCi of F-18-FPCIT was injected to the normal group and PET Phantom was assembled by ACR PET Phantom Instructions and it's actual ratio between hot spheres and background was 2.35 to 1. Brain and Phantom images were acquired after 3 hours from the time of the injection and images were acquired for ten minutes. Basically, SIEMENS Bio graph 40 True-point was used and True-X method was applied for image reconstruction method. The iteration and Subset were set to 2 iterations, 8 subsets, 3 iterations, 16 subsets, 6 iterations, 16 subsets, 8 iterations, 16 subsets and 8 iterations, 21 subsets respectively. To measure SUVs on the brain images, ROIs were drawn on the right Putamen. Also, Coefficient of variance (CV) was calculated to indicate the uniformity at each iteration and subset combinations. On the phantom study, we measured the actual ratio between hot spheres and back ground at each combinations. Same size's ROIs were drawn on the same slide and location. Results: Mean SUVs were 10.60, 12.83, 13.87, 13.98 and 13.5 at each combination. The range of fluctuation by sets were 22.36%, 10.34%, 1.1%, and 4.8% respectively. The range of fluctuation of mean SUV was lowest between 6 iterations 16 subsets and 8 iterations 16 subsets. CV showed 9.07%, 11.46%, 13.56%, 14.91% and 19.47% respectively. This means that the numerical value of the iteration and subset gets higher the image's uniformity gets worse. The range of fluctuation of CV by sets were 2.39, 2.1, 1.35, and 4.56. The range of fluctuation of uniformity was lowest between 6 iterations, 16 subsets and 8 iterations, 16 subsets. In the contrast test, it showed 1.92:1, 2.12:1, 2.10:1, 2.13:1 and 2.11:1 at each iteration and subset combinations. A Setting of 8 iterations and 16 subsets reappeared most close ratio between hot spheres and background. Conclusion: Findings on this study, SUVs and uniformity might be calculated differently caused by variable reconstruction parameters like filter or FWHM. Mean SUV and uniformity showed the lowest range of fluctuation at 6 iterations 16 subsets and 8 iterations 16 subsets. Also, 8 iterations 16 subsets showed the nearest hot sphere to background ratio compared with others. But it can not be concluded that only 6 iterations 16 subsets and 8 iterations 16 subsets can make right images for the clinical diagnosis. There might be more factors that can make better images. For more exact clinical diagnosis through the quantitative analysis of DAT density in the region of striatum we need to secure healthy people's quantitative values.

The Correlation Analysis of Ejection Fraction: Comparison of $^{201}Tl$ gated Myocardial Perfusion SPECT and Echocardiography

윤순상,류재광,차민경,이종훈,김성환,Yoon, Soon Sang,Ryu, Jae Kwang,Cha, Min Kyung,Lee, Jong Hun,Kim, Sung Hwan The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.2

좌심실 용적 및 구혈률은 관상동맥질환 환자의 치료에 있어 예후예측 및 경과 관찰에 매우 중요한 지표이며, 현재 게이트 심근관류 SPECT (Myocardial perfusion SPECT)를 이용하여 심근관류 이상을 진단하는 동시에 좌심실 용적 및 구혈률(Ejection fraction, EF)을 측정하는 방법이 널리 사용되고 있다. 게이트 심근관류 SPECT와 심초음파(Echocardiography)로 산출한 좌심실 용적 및 구혈률이 높은 상관성을 가진다는 많은 보고들이 있으나 심근관류결손의 유무와 정도에 상관없이 비교되었으며, 제한된 환자들에서 비교 분석이 시행되었다. 이에 본 연구에서는 $^{201}Tl$ 게이트 심근 관류 SPECT에서 부하기(G-Stress) 및 휴식기(G-Rest) 좌심실 구혈률을 관류 결손 여부와 성별, 심실 용적에 따라 심초음파와 비교하여 그 상관성을 알아보고자 하였다. 2011년 4월부터 2012년 5월까지 본원에서 $^{201}Tl$ 게이트 심근관류 SPECT 검사와 심초음파를 일주일 내 시행한 환자 중 성인 291명(남:여=165:126, 평균나이 $64.6{\pm}10.8$세)을 대상으로 하였다. 이 중 정상으로 진단받은 환자 190명과 가역성 관류결손, 고정 관류결손으로 판정 받은 환자 58명, 43명을 대상으로 연구 분석하였다. 데이터 분석에는 QGS (Quantitative gated SPECT) 소프트웨어를 이용하였고, 자동화된 방식으로 EF, 확장기말 용적(End-diastolic volume, EDV), 수축기말 용적(End-systolic volume, ESV)을 산출하였다. 본 연구에서는 심근관류결손의 가역성 여부와 성별을 기준으로 게이트 심근 관류 SPECT에서의 부하기/휴식기와 심초음파에서의 EF, EDV, ESV를 반복측정 분산분석(repeated-measures anova)과 Bland-Altman 분석을 이용하여 차이를 비교하고, pearson 상관계수를 구하여 각각의 상관관계를 분석 하였다. 전체 환자 중 부하기와 휴식기, 심초음파에서의 EF는 높은 상관관계(G-Stress와 G-Rest r=0.909, G-Stress와 EC r=0.833, G-Rest와 EC r=0.825)를 나타냈으나, 전체 환자 중 EF, EDV, ESV는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.01). 관류 결손 여부에 따른 EF값의 차이는 정상 군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였고(p<0.01), 관류 결손이 있는 환자 군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(가역성 관류결손, 고정 관류결손 p<0.01). 성별에 따라 차이를 분석한 결과, 정상 군 중 남성에서의 EF는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았고(p>0.05), 여성에서의 EF는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.01). 여성환자 중, 좌심실용적으로 분류하였을 때 평균 확장기말 용적보다 적은 군에서 유의한 차이를 보였고, 평균 보다 큰 군에서는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. $^{201}Tl$ 게이트 심근 관류 SPECT 중 부하기 및 휴식기에서의 좌심실 구혈률과 심초음파와의 상관관계는 전체적으로 높은 것으로 나타났다. 하지만 EF, EDV, ESV는 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 관류 결손의 정도, 성별, 좌심실 용적은 LVEF의 정확성에 영향을 미칠 수 있을 거라 사료되며, 이에 대한 추가적인 연구가 필요할 것이다. Purpose : Gated myocardial perfusion SPECT provides not only myocardial perfusion status, but various functional parameters of left ventricle (LV). The purpose of this study was to analyze ejection fraction (EF) for correlation and difference between $^{201}Tl$ gated myocardial perfusion SPECT and echocardiography depending on extent of perfusion defect, gender and LV volumes. Materials and Methods : From April 2011 to May 2012, we analyzed 291 patients (male:female =165:126; mean: $64.6{\pm}10.8$ years) who were examined both $^{201}Tl$ gated myocardial perfusion SPECT and echocardiography at less than 7 days apart in our hospital. 101 patients showed perfusion defect and the rest of the people without any defect. We applied automatic analysis (Quantitative gated SPECT, QGS), and calculated EF, End-diastolic volume (EDV) and End-systolic volume (ESV) from Stress (G-Stress) and Rest (G-Rest) studies. And we analyzed the correlation and difference for EF between $^{201}Tl$ gated SPECT and echocardiography. Results : The correlation of LVEF among G-Stress, G-Rest and echocardiography was quite a good (G-Stress vs. G-Rest: r=0.909, G-Stress vs. echocardiography: r=0.833, G-Rest vs. echocardiography: r=0.825). And there were significant differences in EDV, ESV and EF in total patients (p<0.01). The normal group showed significant difference in EF (p<0.01) and the group with perfusion defect also demonstrated significant difference (a group with reversible defect: p<0.01, fixed defect: p<0.01) depending on extent of perfusion defect. We analyzed difference in normal group by gender. In normal group, there was no significant difference (p>0.05) in EF from men. However, there was a significant difference (p<0.01) from women. When we classified two groups by average size of EDV in Korean women, there was no significant difference in a group of above average size of EDV (p>0.05). Conclusion : When compared among Stress and Rest of $^{201}Tl$ gated SPECT and echocardiography, we confirmed that there was a good correlation for LVEF. But there were significant differences among three studies. And extent of perfusion defect, gender and LV volumes are independent determinants of the accuracy of LVEF. So, it is hard to compare and interchange quantitative indices among modalities. We should take additional researches to prove results of our study.

A Study of Injection Dose for Patients and Exposure Dose for Technologists from the PET/CT Systems

박훈희,오기백,이승재,반영각,강천구,임한상,김재삼,이창호,Park, Hoon-Hee,Oh, Ki-Beak,Lee, Seung-Jae,Bhan, Young-Kag,Kang, Chun-Goo,Lim, Han-Sang,Kim, Jae-Sam,Lee, Chang-Ho The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2011 핵의학 기술 Vol.15 No.1

PET/CT검사에서 $^{18}F$-FDG가 가장 널리 이용되며, 장비의 물리적 특성에 따라 환자 주입 $^{18}F$-FDG량이 다르게 권고되고 있다. 또한, 검사 특성상 방사선종사자와 환자의 접촉으로 인하여 방사선의 피폭이 불가피하기에, 본 연구에서는 각기 다른 PET/CT 장비를 대상으로 환자에게 주입되는 $^{18}F$-FDG가 방사선 종사자에게 미치는 피폭선량과의 관계를 분석하였다. 총 3대의 각각 다른 PET/CT (Scanner 1 (S1) : 0.15 mCi/kg, Scanner 2 (S2) : 0.17 mCi/kg, Scanner 3 (S3) : 0.12 mCi/kg)를 대상으로 각 장비에 숙련도를 고려하여 총 6명의 방사선종사자를 5개월간 순환근무 하였고, 하루에 검사하는 환자수를 일정하게 유지하였다. 또한, 검사 진행 방법을 유사하게 유지하고, 방사선종사자의 개인피폭선량계인 열형광유리선량계(TLD)를 매월 판독 하여 분석하였다. 개인의 월별 평균 피폭선량은 장비에 따라 S1은 0.76 mSv, S2는 0.93 mSv, S3는 0.47 mSv였다. 피폭선량은 개인 최대 1.12 mSv, 최저 0.42 mSv로 숙련도와 경험에 따라 유의한 차이를 보였고, 또한 각 주입량에 따른 PET/CT의 종류에 따라 피폭선량은 유의한 상관관계를 나타냈다. 본 연구를 통하여 주입 $^{18}F$-FDG가 적을수록 방사선종사자의 피폭선량이 낮았다. 또한, 개인숙련도에 따라 피폭선량이 감소하였으나, 장비의 특성에 따라 적은 방사성의약품 주입량의 영향이 방사선종사자의 피폭선량을 현저하게 감소할 수 있기에 이에 대한 연구가 보다 활성화 되어야 할 것이다. Purpose: It appears the different value when the injection dose is calculating for patients on each PET/CT systems. It directly affects the technologists' radiation exposed dose. We studied the effect of the variable injection doses from several PET/CT systems to exposure dose for technologists. Materials and Methods: Six technologists have worked for 5 months through unit rotations with 3 PET/CT systems {Scanner 1 (S1): 0.15 mCi/kg, Scanner 2 (S2): 0.17 mCi/kg, Scanner 3 (S3): 0.12 mCi/kg}. Eighteen to 19 patients have had examinations per a day on each PET/CT systems. Examination parameters were adjusted to the same. TLDs were used for checking the exposure dose of technologists. Results: Each technologists' the monthly average exposure dose was as follows; S1: 0.76 mSv, S2: 0.93 mSv, S3: 0.47 mSv. The maximum exposure dose was 1.12 mSv, and minimum was 0.42 mSv. The results showed significance in the correlation between the PET/CT system and the exposure dose (p<0.005). Conclusion: When the amount of injection dose was small, the exposure dose was decreased not only the patients but also the technologists. The exposure dose was decreased by the individual proficiency of technologists. However, the low injection dose can highly reduce the exposure dose for technologist so that there will be needed to following studies.

Radiation Exposure of Hands and Feet from $^{18}F$-FDG in Radio-technologists

이승재,정석,서수현,박용성,박훈희,오신현,임한상,김재삼,이창호,Lee, Seung-Jae,Jeong, Seok,Seo, Soo-Hyun,Park, Yong-Sung,Park, Hoon-Hee,Oh, Shin-Hyun,Lim, Han-Sang,Kim, Jae-Sam,Lee, Chang-Ho The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2011 핵의학 기술 Vol.15 No.2

방사선 작업 종사자들의 손 및 작업화의 방사선 오염 정도를 분석하여 외부 방사선 오염과 피폭의 위험도를 예상해 보고, 방사선 작업 종사자들의 점차적인 수적 증가와 장기근무화 되고 있는 것을 고려하여, 손 및 작업복으로 인한 방사선 오염 방지를 위한 대책을 강구 하기 위하여 본 연구를 실시하였다. 2010년 8월 4일부터 2011년 1월 14일까지 세브란스병원 핵의학과 PET/CT 검사실에 근무하는 방사선사 6명의 손 및 작업화의 방사선 오염 선량을 8시(아침), 12시(점심), 16시(저녁)에 각각 측정하였다. 통계적 분석은 SPSS 17을 이용하여 프리드만 검정, 양측꼬리검정, 윌콕슨 (표본비교) 검정을 실시하였다. 8시에 측정한 손과 작업화의 오염 선량은 다른 시간대의 선량과 비교하여 통계학적 유의성이 있었다. 특정한 경우, 측정된 선량값이 다른 시간대인 12시 16시의 선량보다 훨씬 높게 나타났다. 손에 대한 감마선의 영향을 알아보기 위해 오염되기 전의 선량을 예상하였으나 작업화의 선량은 예상이 쉽지 않아서 시행되지 않았다. 방사선 작업 종사자의 수적 증가와 장기 근무화 현상을 고려할 때 작은 양의 방사능 오염도 피폭의 축적을 가져옴으로 개인 피폭, 오염 관리에 신경 써야 할 것이다. 비록 손과 작업화의 오염 선량이 관련된 권고안 보다 낮게 나타났음에도 불구하고, 방사능 오염을 방지하기 위한 작업은 반드시 필요하다. 따라서 방사선사들은 방사능 오염을 방지하기 위하여, 보다 방사능 피폭 관련 모니터링을 정기적, 주기적으로 실시하는 등의 적절한 피폭 방지 대책을 강구하여야 한다. Purpose: The radiation exposure from radioisotope at the hands and foots of radiation workers who works in PET/CT part at the department of nuclear medicine was investigated in this study. Materials and Methods: From 4th August 2010 to 14th January 2011, 6 radio-technologists' radiation on hands and feet were measured. All radio-technologist have been examined around 8; morning, 12; afternoon, and 16 o'clock; evening, respectively. SPSS version 17 was used for statistical analysis. Results: The statistical significances were calculated in several ways. The radiation from both hands and feet in the Morning was lower than Afternoon and Evening. In some cases, the detected radiation showed extremely high values in data. In order to find the effect of the ${\gamma}$-ray on the hand, the estimated doses were presumably calculated, however, the exposure dose on feet were unmeasured. Conclusion: Even if the radiation exposure from the radioisotope at the hands and feet were under the limitations, it is definitely needs to prevent the radiation-contamination. Therefore, the radio-technologists need to have a proper radiation-dealing-procedure of their own, and must try to prevent a radiation exposure by themselves.

The Comparison of Image Quality Using Body Contour and Circular Method with L-mode in Myocardial Perfusion SPECT

김성환,남기표,류재광,윤순상,Kim, Sung-Hwan,Nam, Ki-Pyo,Ryu, Jae-Kwang,Yoon, Soon-Sang The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.1

심근관류 SPECT의 영상획득 방법에는 Body contour와 Circular 방식이 있고, 환자와 검출기 사이의 거리를 줄이기 위해 Body contour 방식을 주로 사용한다. 그러나 이중(Dual) 검출기 장비에서 수직방식으로 검출기를 설정하여 영상을 획득하는 경우에는 환자와 검출기 사이의 거리가 Body contour 방식이 Circular 방식에 비해 더 증가하는 경향이 있다. 본 연구의 목적은 이중 검출기 장비에서 수직방식으로 검출기를 설정하여 영상을 획득하는 경우, Body contour 방식과 Circular 방식에서 환자와 검출기 사이의 거리를 비교하고, 거리에 따라 영상에 미치는 영향을 파악하여 영상의 질을 높이기 위한 방안을 제시하고자 시행하였다. 실험에 사용된 장비는 GE INFINIA Gamma Camera와 Anthropomorphic torso 모형에 심장 모형을 삽입하여 영상을 획득하였고, 2011년 8월 본원에서 심근관류 SPECT를 시행한 환자 40명을 대상으로 하였다. 모형 제작은 실제 환자조건과 동일하게 하기 위하여 심근에 74 kBq (0.22 mCi)/cc, 폐에 2.59 kBq ($60{\mu}Ci$)/cc, 연부조직에 11.1 kBq (2.2 mCi)/cc의 201-Tl을 주입하여 제작하였고, 영상획득 조건은 회전각 $6^{\circ}$, 50 sec/frame으로 환자와 동일한 조건으로 하였다. 영상획득 방식에 따른 차이를 확인하기 위해 Body contour와 Circular 방식으로 영상을 획득하여 환자와 검출기 사이의 거리를 각각 측정하여 비교하였고, 정상군과 비 정상군의 영상을 육안 분석하였다. 거리에 따라 영상에 미치는 영향을 확인하기 위해, 모형 실험에서 Circular 방식으로 회전반경을 18.8, 21.8, 23.8, 25.8, 28.8 cm 로 다르게 설정하여 영상을 획득하였고, 각 영상에서 심첨(Apex)에 관심영역을 설정하여 반치폭을 비교하였다. 모형 실험 결과, Body contour를 이용한 실험에서 산출된 반치폭은 6.23 mm이고, Circular mode에서 18.8, 21.8, 23.8, 25.8, 28.8 cm의 회전반경으로 산출된 반치폭은 각각 5.41, 6.24, 6.33, 6.42, 6.93 mm이다. 환자 데이터에서 Body contour의 회전반경이 -3.5 cm ~ 9.5 cm으로 차이를 보였고, Circular mode에 비해 평균 2.5 cm 더 큰 차이를 보였다. 본 연구를 통해, INFINIA 장비에서 Circular mode가 Body contour를 사용한 영상 획득 방법보다 낮은 반치폭을 보였다. 비록 INFINIA장비의 두 가지 영상 획득 방식에 대한 비교였지만, INFINIA장비를 이용한 심근관류 검사에서는 Circular mode 의 영상 획득 방식이 더 적합하다고 사료된다. Purpose : In myocardial perfusion SPECT, the type of orbit (circular vs. body contouring) that affect the image quality is still on the debate. Presently in the nuclear medicine field, the body contouring orbit acquisition is widely used to improve the image quality on the myocardial perfusion SPECT. But in case of body contouring acquisition using the vertical method with dual detect machine, there is a tendency of increasing the radius. In this research, we compared body contouring orbit acquisition with circular orbit acquisition, so we suggest ideal method that reduces the radius for improving image quality. Materials and Methods : Phantom and clinical studies were performed. The anthropomorphic torso phantom was made on equally with counts from patient's body. The study was performed under six different conditions. To compare image quality according to the radius, we increased radius sequentially per step during circular orbit acquisition. On the other hand, sensors that protect a collision and reduce the radius automatically were used to acquire image during body contouring orbit acquisition. So we compared FWHM value of apex. In clinical studies, we analyzed the 40 patients who were examined by Tl-201 gated myocardial perfusion SPECT in department of nuclear medicine at Asan Medical Center in August 2011. To acknowledge the differences according to the radius, we acquired the results two times using circular orbit acquisition and body contouring orbit acquisition. Results : In phantom study, we analyzed that increase of radius resulted in changes of FWHM value. It was 5.41, 6.24, 6.33, 6.42, 6.93 mm. On the other hand, using the body contouring orbit acquisition, FWHM value was 6.23 mm. In clinical study, difference of average radius between two methods was 2.5 cm (circular orbit acquisition was more close to patients). Conclusion : Through the experiments using Anthropomorphic torso phantom and patients data, we found that FWHM value of circular orbit acquisition was lower than body contouring orbit acquisition. As a result, if the difference of average radius exists approximately 3 cm, circular orbit type acquisition is better than body contouring type acquisition. But clinical investigation is only aimed to average radius, so it needs more investigation in comparison of patient's image.

A Comparative Study on the CT Effective Dose by the Position of Patient's Arm

성지혜,박순기,김정선,박승용,정우영,Seong, Ji-Hye,Park, Soon-Ki,Kim, Jung-Sun,Park, Seung-Yong,Jung, Woo-Young The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.1

최근 영상 의학 분야의 발전으로 인한 보편화와 일본의 후쿠시마 원전사태가 일어나면서 방사선 노출에 대한 대중들의 관심이 높아지게 되었다. 이러한 방사선 피폭에 대한 대중들의 관심으로 현재 거의 대부분의 PET/CT검사에서 사용되고 있는 AEC (Automatic Exposure Control) 시스템은 환자의 피폭선량 감소를 위해 피사체의 두께에 따라 최적의 관전류를 조사한다. 또한, 서울아산병원에서는 전신 PET/CT 검사 시선속 경화 인공물(Beam hardening artifact)의 발생을 줄이기 위해 환자의 팔을 머리 위로 올리고 검사를 시행하고 있다. 본 연구에서는 전신 PET/CT검사 시 환자의 팔 위치에 따라 AEC 시스템을 적용한 CT 유효선량의 차이를 비교하고자 한다. 2008년 12월부터 2011년 7월까지 서울아산병원 핵의학과를 내원하여 동일 장비에서 팔을 올렸을 경우와 팔을 내렸을 경우의 전신 18F-FDG PET/CT 검사를 시행한 환자 45명을 연구의 대상으로 하였고, 실험 장비는 Biograph Truepoint 40 (Bio 40), Biograph Sensation 16 (Bio 16), Discovery STe 8 (DSTe 8)을 사용하였다. 각 장비당 15명의 동일 환자를 대상으로, 팔을 올리고 검사하였을 경우와 팔을 내리고 검사하였을 경우의 CT 유효선량을 산출하여 비교 분석하였다. CT 유효선량의 측정 방법은 ImPACT v1.0 프로그램을 사용하였다. 이 연구를 통해 팔을 올리고 검사한 경우에 팔을 내리고 검사한 경우보다 총 15.2%의 환자 유효선량이 감소된 것을 확인할 수 있었다. 전신 PET/CT 검사 시 환자의 팔을 올린 자세는 선속 경화 인공물 발생을 줄이고, 영상의 질을 향상시킬 수 있을 것이라 생각된다. Purpose: In the whole body PET/CT scan, it is natural to lift the patient's arm for its quality improvement. However, when the lesion is located in head and neck, the arms should be located lower. This study was designed to compare the CT effective dose for each arm position applying Automatic Exposure Control (AEC). Materials and Methods: 45 patients who had $^{18}F$-FDG whole body PET/CT scan were studied with Biograph Truepoint 40 (SIEMENS, GERMANY), Biograph Sensation 16 (SIEMENS, GERMANY), Discovery STe 8 (GE healthcare, USA). The CT effective dose of 15 patients for each equipment was measured and comparatively analyzed in both arm-lifted position and lower-arm position. ImPACT v1.0 program was used as the method of measurement for CT effective dose. For the statistics analysis, Paired t-test which paired with SPSS 18.0 statistic program was applied. Results: In the case of arm-lifted, it was measured as $6.33{\pm}0.93mSv$ for Biograph Sensation 16, $8.01{\pm}1.34mSv$ for Biograph Truepoint 40, and $9.69{\pm}2.32mSv$ for Discovery STe 8. When arms are located lower position, it was measure as $6.97{\pm}0.76mSv$, $8.95{\pm}1.85mSv$, $13.07{\pm}2.87mSv$ for each. CT effective dose according to the arm position was 9.2% for Biograph Truepoint 40, 10.5% for Biograph Sensation 16, and 25.9% for Discovery Ste 8. The statistics analysis showed the meaningful difference ($p$<0.05). Conclusion: For the whole body PET/CT case, CT effective dose applying AEC was decreased the radiation exposure of the patients when the arm was lifted for 15.2% of average value. The patient who has no lesion in head and neck would decrease the artifact occurrence in objective part and lower the CT effective dose. Also, for the patient who had lesion in head and neck, the artifact in objective part can be lower by putting the arms down, the fact that CT effective dose increases should be concerned in its whole body PET/CT scan.

The Comparison of Quantitative Indices by Changing an Angle of LAO View in Multi-Gated Cardiac Blood Pool Scan

윤순상,남기표,류재광,김성환,Yoon, Soon-Sang,Nam, Ki-Pyo,Ryu, Jae-Kwang,Kim, Seong-Hwan The Korean Society of Nuclear Medicine Technology 2012 핵의학 기술 Vol.16 No.1

게이트 심장 혈액풀 스캔(Gated cardiac blood pool scan, MUGA)은 좌심실의 기능을 평가하는 데 유용한 검사로 심근독성 항암제를 투여 받는 환자에서 심박출 계수(Ejection Fraction, EF)를 추적, 감시하는데 이용되어 많은 검사가 시행되고 있다. EF를 산출하기 위해 좌전사위상(Left Anterior Oblique, LAO)에서 좌우 심실이 분리되도록 각도를 조절해야 하는데 이때 LAO 각도의 설정은 정량분석 값에 영향을 미칠 가능성이 있어, 이에 본 연구는 LAO 각도의 변화가 정량분석 값에 영향을 미치는지 살펴보고자 한다. 2011년 06월부터 09월까지 본원에서 MUGA 검사를 시행한 환자 49명(남 8명, 여 41명)을 대상으로 하였다. 먼저 최적 중격상(Best septal view)으로 촬영 후, 전면과 측면 측으로 LAO 각도를 가감하여 총 3회 촬영하였다. ${\pm}5^{\circ}$로 환자 20명, ${\pm}10^{\circ}$로 29명을 촬영하였고, 관심영역을 자동 및 수동으로 각각 설정하여 좌심실의 EF와 확장기말계수, 수축기말계수를 비교하였다. 먼저 관심영역을 자동으로 분석하였을 때, ${\pm}5^{\circ}$의 경우, LAO, LAO $-5^{\circ}$, LAO $+5^{\circ}$에서의 EF의 평균값은 각각 $61.0{\pm}7.5%$, $62.1{\pm}7.1%$, $60.9{\pm}6.7%$ ($p$=0.841)이었고, 이때의 확장기말계수, 수축기말계수 역시 통계적으로 유의한 차이가 없었다($p$<0.05). ${\pm}10^{\circ}$의 경우, EF의 평균값은 각각 $62.4{\pm}9.54%$, $62.3{\pm}10.8%$, $61.6{\pm}9.3%$ ($p$=0.938)이었고, 이때의 확장기말계수, 수축기말계수 역시 통계적으로 유의한 차이가 없었다($p$<0.05). 또한 관심영역을 수동으로 분석하였을 때, ${\pm}5^{\circ}$의 경우, EF의 평균값은 각각 $62.8{\pm}7.1%$, $63.6{\pm}7.5%$, $62.7{\pm}7.3%$ ($p$=0.903)이었고, 이때의 확장기말계수, 수축기말계수 역시 통계적으로 유의한 차이가 없었다($p$<0.05). ${\pm}10^{\circ}$의 경우, EF의 평균값은 각각 $65.5{\pm}9.0%$, $66.3{\pm}8.7%$, $63.5{\pm}9.3%$ ($p$=0.473)이었고, 이때의 확장기말계수, 수축기말계수 역시 통계적으로 유의한 차이가 없었다($p$<0.05). 최적 중격상을 기준으로 하였을 경우, ${\pm}5{\sim}10^{\circ}$의 영상의 차이는 EF에 유의한 변화를 주지 않을 것으로 판단된다. 다만 최적 중격상에서 벗어난 영상은 좌심실의 벽 운동 등과 같은 심장의 운동상태를 정성적으로 평가함에 있어서 판독자에 따라 편차가 발생할 수 있으므로 주의해야 할 것이다. Purpose: The multi-gated cardiac blood pool scan is to evaluate the function of left ventricle (LV) and usefully observe a value of ejection fraction (EF) for a patient who is receiving chemotherapy. To calculate LVEF, we should adjust an angle of left anterior oblique (LAO) view to separate both ventricles. And by overlapped ventricles, it is possible to affect LVEF. The purpose of this study is to investigate and compare quantitative indices by changing an angle of LAO view. Materials and methods: We analyzed the 49 patients who were examined by multi-gated cardiac blood pool scan in department of nuclear medicine at Asan Medical Center from June to September 2011. Firstly, we acquired "Best septal" view. And then, we got images by addition and subtraction of angle for LAO view to anterior and lateral. We compared three LAO views for 20 people by 5 degrees and 39 people by 10 degrees. And we analyzed quantitative indices, EF, end diastole and end systole counts, by automated and manual region of interest (ROI) modes. Results: Firstly, we analyzed quantitative indices by automated ROI mode. In case of 5 degrees, the averages of EF are $61.0{\pm}7.5$, $62.1{\pm}7.1$, $60.9{\pm}6.7%$ ($p$=0.841) in LAO, LAO $-5^{\circ}$ and LAO $+5^{\circ}$ respectively. And there is no difference in end diastole and end systole counts ($p$<0.05). In case of 10 degrees, the averages of EF are $62.4{\pm}9.5$, $62.3{\pm}10.8$, $61.6{\pm}.9.3%$ ($p$=0.938) in LAO, LAO $-10^{\circ}$ and LAO $+10^{\circ}$ respectively. And there is no difference in end diastole and end systole counts ($p$<0.05). Secondly, we analyzed quantitative indices by manual ROI mode. In case of 5 degrees, the averages of EF are $62.8{\pm}7.1$, $63.6{\pm}7.5$, $62.7{\pm}7.3%$ ($p$=0.903) in LAO, LAO $-5^{\circ}$ and LAO $+5^{\circ}$ respectively. And there is no difference in end diastole and end systole counts ($p$<0.05). In case of 10 degrees, the averages of EF are $65.5{\pm}9.0$, $66.3{\pm}8.7$, $63.5{\pm}.9.3%$ (p=0.473) in LAO, LAO $-10^{\circ}$ and LAO $+10^{\circ}$ respectively. And there is no difference in end diastole and end systole counts ($p$<0.05). Conclusion: When an image is nearly "Best septal" view, the difference of LAO angle would not affect to change LVEF. Although there was no difference in quantitative analysis, deviations could happen when to interpret wall motion qualitatively by reading physicians.