흉부 CT 검사 시 저 관전압 영상의 화질평가에 관한 연구 (Evaluation of Image Quality in Low Tube-Voltage Chest CT Scan)

목적 : 추적검사를 위해 흉부질환을 주소로 내원한 CT 검사자를 대상으로 CT 파라미터 중 관전압의 변화에 따른 CT value의 변화왿� 화질평가, 피폭선량의 변화를 실험을 통하여 알아보고자 하였다.
대상 및 방법 : 장비는 Somatom Sensation 16 (Siemens, Erlangen, Germany)을 이용하였으며 관전압의 변화에 따른 CT value 측정은 100 kVp를 이용한 동맥기 영상에서 갑상선, 대동맥궁과 우폐동맥의 높이에 위치한 관심영역에 직경 1cm의 관심부위를 설정하여 3회씩 측정한 후 평균치를 기록하였다. 실험을 위하여 자체 제작한 팬텀(시험관)의 CT value 측정은 시험관에 조영제를 생리식염수에 여러 가지 비율로 희석하여 관전압 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp, 140 kVp로 스캔하여 팬텀 영상의 중심부에서 CT value를 총 3회에 걸쳐 구한 후 평균값을 기록하였다. 피폭선량 분석에서는 관전류를 100 mAs로 고정하여 가장 최근에 시행한 120 kVp 동맥기 영상과 본 연구에서 설정한 100 kVp 동맥기 영상에서의 CTDIVOL 값을 비교, 분석하였다. 흉부 영상의 화질평가는 관찰자 2명이 5단계로(Unacceptable, Suboptimal, Adequate, Good, Excellent diagnostic quality)구분하여 평가하였다.
결과 : 흉부영상의 CT value는 각 관심부위 별로 120 kVp 보다 100 kVp에서 14.06%~27.26%까지 증가하였다. 팬텀의 CT value 측정 결과 여러 종류의 조영제 농도에서 관전압이 낮아질수록 CT value 가 증가하였다. 피폭선량 분석에서 CTDIVOL 값은 관전압 100 kVp(5.00 mGy) 일때 120 kVp(7.80 mGy) 보다 약 36%가 감소하였다. 영상의 화질평가는 총 20명의 영상 중 Unacceptable 0명, Suboptimal 1명, Adequate 3명, Good 10명, Excellent 6명으로 평가되었다.
결론 : 반복적으로 CT 검사를 위해 내원한 검사자를 대상으로 저 관전압을 적용한 흉부 CT검사 시 영상의 질적 저하 없이 진단 가치가 있는 영상의 획득과 피폭선량 감소효과를 얻을 수 있다고 사료된다.

Purpose : The patients who visited this department for pulmonary disease and need CT scans for Follow-up to observe change of CT value, evaluation of image quality and decrease of radiation dose as change of kVp.
Subjects and Methods : Subjects were the patients of 20 persons visited this department for pulmonary disease and Somatom Sensation 16(Semens, Enlarge, Germany) was used. Measurement of CT value as change of kVp was done by setting up ROI diameter of 1cm at the height of thyroid, aortic arch, right pulmonary artery in arterial phase image using 100 kVp, measuring 3 times, and recorded the average. CT value of phantom was measured by scanning phantoms which means contrast media diluted by normal saline by various ratio with tube voltage of 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp, 140 kVp and recorded the average of 3 CT values of center of phantom image. In analysing radiation dose, CTDIVOL values of the latest arterial phase image of 120 kVp and as this research set that of 100 kVp were analyzed comparatively. 2 observers graded quality of chest images by 5 degrees (Unacceptable, Suboptimal, Adequate, Good, Excellent).
Results : CT value of chest image increased at 100 kVp by 14.06%~27.26% in each ROI than 120 kVp. CT value of phantom increased as tube voltage lowered at various concentration of contrast media. CTDIVOL decreased at 100 kVp(5.00 mGy) by 36% than 120 kVp(7.80 mGy) in radiation dose analysis. here were 0 Unacceptable, 1 Suboptimal, 3 Adequate, 10 Good, 6 Excellent in totally 20 persons.
Conclusion : Chest CT scanning with low kilo-voltage for patients who need CT scan repeatedly can bring images valuable for diagnose, and decrease radiation dose against patients.