CT 스캔모드와 심박수의 영향에 따른 관상동맥 직경변화의 정량적 평가

• 영문명: Quantitative Evaluation of Coronary Artery Diameter : Effect of CT scan modes and Heart rate
• 발행기관: 대한CT영상기술학회
• 저자명: 황정훈(Jeong Hoon Hwang) 박진석(Jin Seok Park) 김준수(Jun Su Kim) 남윤철(Yoon Chul Nam) 김문찬(Moon Chan Kim)
• 간행물 정보: 『대한CT영상기술학회지』대한전산화단층기술학회지 제19권 제1호, 45~52쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 의약학 > 방사선과학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.03.30

국문 초록

목적 : 관상동맥 CT조영술에서 스캔모드와 심장박동 변화에 따른 혈관 내경 면적 및 진원도를 측정하여 움직임에 의한 아티팩트와 진단적 정확성에 어떠한 영향을 주는지 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 모든 검사는 SOMATOM Definition Flash(Siemens, hereafter, S) 장비를 사용하여 스캔하였으며, 심장 움직임 시뮬레이션 팬텀(MOCOMO, Fuyo Corp, JP)에 400HU 3mm와 4mm 고체 혈관 팬텀을 부착하여 시행하였다. 심장박동은 정적인 상태인 0을 기준으로 50에서 100까지 변화를 주었으며, 스캔 모드는 sequence, helical, high pitch scan mode를 사용하였고, 영상재구성은 sequence, helical 모드에서 45%와 75% phase에서, high pitch scan mode는 R_R cycle start 60%에서 시행되었다. 스캔 된 평균 내경 면적 및 진원도는 이미지 J 소프트웨어를 사용하여 분석하였다. 통계적 분석은 SPSS software (version 18.0, IBM corp)을사용하여 T-test 와 ANOVA을 시행하였다. 결과 : Heart rate이 증가함에 따라, 혈관 팬텀 3mm과 4mm에서의 평균 내강면적의 오차 값은 helical mode 45%에서 최대 4.9%와 2.9%로 가장 작았으며, sequence mode 45%, helical mode 75%, sequence mode 75%, high pitch mode 순으로 증가하였다. 혈관팬텀 3mm과 4mm에서의 평균 진원도는 helical mode 45%에서 최대 2.1%와 2.1%로 가장 작았으며 다른 스캔 모드간에는 유의한 차이가 없었다. high pitch mode에서 3mm 혈관 팬텀을 50bpm 구간에서 (high pitch mode에서 적절한 심박동 구간) 스캔한 결과, 평균 면적의 오차 값은 helical mode 75%에서 최대 9.2%로 가장 작았으며, sequence mode 75%, high pitch spiral scan mode 순으로 증가하였다. 같은 조건에서 스캔한 결과, 평균 진원도는 sequence mode 75%에서 3.5%로 가장 작았으며, helical mode 75%, high pitch spiral scan mode순으로 증가하였다(P<.05 for all). 결론 : heart rate이 빠른 환자의 경우 systole helical 45% reconstruction 구간에서의 검사가 가장 이상적이며 high pitch spiral scan mode는 가장 큰 오차가 있음을 확인하였다. 심장박동이 안정적인 diastole 구간의 영상을 얻는 경우 혈관 직경의 정확한 측정을 위해서는 helical scan 75%가 가장 이상적임을 확인하였다. CCTA검사는 scan mode 및 heart rate에 따라 motion artifact의 영향으로 실제 혈관내경과 차이가 있음을 확인하였고, motion artifact가 최소화 되는 scan mode를 실험을 통해 확인함으로써, heart rate별로 적절한 scan mode를 적용한다면 심장 혈관 환자의 정확한 진단에 유용할 것으로 사료된다.

영문 초록

Purpose : To evaluate the coronary lumen area and roundness for coronary CT angiography with the change of scan mode and heart rate (HR) which are significant factors affecting motion artifact and diagnostic accuracy. Materials and Methods : All CT scans were performed on SOMATOM Definition Flash (Siemens) with a cardiac motion simulating phantom (MOCOMO, JP) attached 400HU solid phantom of 3 and 4mm diameter. The phantom was scanned at 0(static) for reference and HR simulated of 50-100 beat/min with sequence, helical, high pitch scan mode and reconstructed at 45% and 75% phase and 60% start phase of the R_R cycle. The mean area and roundness of scanned images were analyzed by using Image J software. Statistical analysis was performed to T-test and ANOVA by using SPSS software. Results : As increased HR, the error value of the mean area of 3mm and 4mm phantom were the smallest about 4.9% and 2.9% in helical mode 45%, and followed sequence mode 45%, helical mode 75%, sequence mode 75%, high pitch mode. The error value of the mean roundness were the smallest about 2.1% and 2.1% in helical mode 45%, and there was no significant difference among the other scan modes. For the comparison of scan modes, the error value of the mean area was the smallest about 9.2% in helical mode 75% and followed sequence mode 75%, high pitch spiral scan mode. The error value of the mean roundness was the smallest about 3.4% in sequence mode 75% and followed helical mode 75%, high pitch spiral scan mode(P<.05 for all). Conclusions : It demonstrates 45% phase of helical is the most appropriate for high HR patients and 75% phase of helical is the most appropriate for low HR patients. If using proper scan mode by HR, it could be helpful to accurate diagnosis for cardiovascular patients.

목차

Abstract

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 대상 및 방법

Ⅲ. 결과

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 결론

참고문헌

초록

키워드

Area Roundness Cardiac motion simulating phantom(MOCOMO JP)