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핀홀 콜리메이터는 목적 장기 영상의 확대와 고 분해능을 필요로 하는 검사에 사용하며 주로 갑상선 검사와 전신 뼈 검사 시 정적검사에 이용되어 왔다. 현재 임상에 적용할 수 있는 핀홀 콜리메이터 초점 직경은 2 mm, 4 mm, 6 mm 및 8 mm의 4종류가 있지만 기존 핀홀 콜리메이터 검사는 모든 검사에 있어서 4 mm 직경의 초점만을 이용한 검사를 시행해 왔다. 본 연구에서는 실험을 통한 각각의 초점 직경별 성능을 비교 평가해보고 임상에 적용시킬 수 있도록 알아보고자 하였다. Gamma camera E.CAM을 이용하였으며 핀홀 콜리메이터와 2 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm의 4가지 초점을 준비하였다. 분해능 실험을 위해 capillary tube를 이용한 선 선원과 micro deluxe phantom을 사용하였으며 선 선원을 이용한 FWHM과 micro deluxe phantom을 이용한 육안 평가를 하였으며 두 가지의 분해능 실험 모두 인위적인 방법을 통한 핀홀 SPECT를 통해 영상을 획득하여 분석하였고 thyroid phantom을 이용하여 5분 시간 설정법과 230 kcounts 계수 설정법에 대한 영상비교와 각 초점별 시간 설정법에 대한 계수치와 계수 설정법에 대한 검사 소요시간을 비교하였으며 thyroid phantom을 만든 후의 일반영상과 24시간 후의 지연영상의 100 kcounts 계수를 획득 후 열소와 주변부의 $150mm^2$ ROI를 설정하여 SNR, uniformity, contrast값을 비교해 보았다. 선 선원을 이용한 FWHM 평가에서는 2 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm의 각 초점별로 2.2 mm FWHM, 3.2 mm FWHM, 5.4 mm FWHM, 7.5 mm FWHM의 FWHM이 측정되었고 micro deluxe phantom을 이용한 육안평가에서는 초점이 작아질수록 분해능이 점차 향상됨을 알 수 있었다. Thyroid phantom 5분 시간 설정법에 대한 계수치는 각 초점별로 27 kcounts, 96 kcounts, 228 kcounts, 410 kcounts가 획득되었으며 230 kcounts의 계수 설정법에 대한 검사 소요시간은 각 초점별로 39.7분, 11.5분, 5분, 2.7분이 소요되어 초점이 커질수록 감도가 향상 되었다. 일반영상과 지연영상의 SNR 평가에서는 2, 4, 6, 8 mm 각 초점별 값은 일반영상에서 6.55, 8.47, 6.2, 5.23으로 4 mm 초점에서 가장 높은 SNR값이 나타났으며 지연영상에서 5.25, 5.01, 5.38, 5.82로 8 mm 초점에서 가장 높은 SNR값이 나타났다. Uniformity 평가에서는 0.152, 0.118, 0.161, 0.19로 4 mm 초점에서 가장 낮은 uniformity값이 나타났으며 지연영상에서 0.19, 0.199, 0.185, 0.171로 8 mm 초점에서 가장 낮은 uniformity값이 나타났다. Contrast평가에서 일반영상은 1.31, 1.19, 1.15, 1.01로 2 mm 초점에서 가장 높은 contrast값이 나타났으며 지연영상은 1.09, 1.08, 1.04, 1로 2 mm 초점에서 가장 높은 contrast값이 나타났다. 본 연구는 핀홀 콜리메이터의 초점별 성능을 비교해 보고자 하였다. 감도와 분해능은 초점 크기에 따른 영향이 크다는 것을 알 수 있었다. 2 mm 초점은 고 분해능 영상을 획득할 수 있지만 낮은 감도로 인해 소동물형 검사나 환자의 방사능이 충분할 경우에 유용한 검사가 될 것이다. 6 mm, 8 mm 초점은 분해능 저하는 있지만 높은 감도로 인해 중증환자나 움직임이 많은 소아의 경우 유용하게 사용할 수 있으며 지연 영상 시 큰 초점의 높은 감도와 SNR, uniformity의 장점을 활용한다면 전신 뼈 검사 시 지연된 핀홀 정적검사에 고려해 볼 수 있다.
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