PET | GEMINI PET/CT의 X-ray CT, 137Cs 기반 511 keV 광자 감쇠계수의 정량적 차이

서울대학교 의과대학 핵의학교실, 진단방사선과학교실*, 방사선응용생명과학 협동과정✝

김진수✝, 이재성✝, 이동수✝,박은경, 김종효*✝, 김재일,  이홍재,  정준기✝, 이명철✝

Philips GEMINI  PET/CT는  X-ray  CT (평균  40 keV)  혹은  137Cs  (662  keV)투과영상을 감쇠보정에  이용하는데  각각  선원의   에너지가  511 keV에서 얻은 감쇠계수와  틀리기 때문에   스캐너   내부에   장착된   감쇠계수  변환  알고리즘을  이용하여  511 keV에  해당하는 감쇠계수  값으로   변환된   감쇠지도를  사용한다.  이  연구에서는  변환된   감쇠계수가  얼마나 정확한   값을  갖는지의  여부와   재구성한  영상에   감쇠지도의  오차가   어떤  영향이   미치는지 관심영역  분석을   통하여   평가하였다. 각각의   실험과정은  다음과   같다.  먼저  시스템 성능평가  팬텀  CT 투과  영상을   사용하여  Hounsfield units  (HU)값을 측정하였다.

다음으로 NEMA  타원형   ECT 팬텀의   CT, 137Cs  투과영상을  얻어  68Ge  투과선원을  장착한

Siemens  ECAT EXACT 47 PET  스캐너에서 얻은  팬텀  투과  영상과   비교하여  감쇠계수가

511 keV에  해당하는  감쇠계수로  잘  변환되었는지  측정하였고  Gammex  467 electron density  CT 팬텀의   CT, 137Cs  투과영상에서  관심영역  분석을   하여  다양한   전자밀도 값에 대한  감쇠계수  변환의   정확성을  평가하였다.  또,  재구성한  영상에   미치는   영향을   평가하기 위하여   정상  및  병적  조직에서 CT,  137Cs  기반  감쇠계수와  표준섭취계수를  비교하였다. 실험결과 CT에서  측정한   HU는   신뢰할   수  있는  값임을   확인하였으나  전자밀도와 원자번호가  큰  영역에서 CT  기반  감쇠계수에  오차가   있었는데 NEMA  타원형   ECT 팬텀 실험결과에  의하면   뼈  영역에서  오차는   11%이었다.  임상데이터에서도  원자번호와 전자밀도가  큰  영역에서 CT를  이용하여 얻은  감쇠계수가  137Cs을  이용하여 얻은

감쇠계수보다  낮은  경향이   있었다.   그러나,   표준섭취계수는  137Cs를  사용하여 감쇠보정을 한

영상의   값이  CT를  이용하여 감쇠보정을 한  값보다   오히려   낮았고   표준섭취계수의  백분율 차이는   폐를  제외한   영역에서 6.6~81.2%이었다. CT의  HU가   정확함에도 불구하고 뼈 영역에서 CT  투과영상을 기반으로 한  감쇠계수의  변환이   부정확하고 CT  및  137Cs 투과영상을  기반으로  얻은  표준섭취계수에  차이가   있으므로  이에  관한  추가적인  연구가 필요할   것으로   생각한다.

중심단어  :  PET/CT,  감쇠계수,  표준섭취계수d structures.