IRIS(Iterative Reconstruction in Image Space)와 ASIR(Adaptive Statistical iterative reconstruction) 적용에 따른 화질과 선량 연구

The Study on Image quality and dose when using IRIS(Iterative Reconstruction in Image Space) and ASIR(Adaptive Statistical iterative reconstruction)

목적 그동안 환자의 선량을 줄이며 화질을 유지하는 여러 가지 노력이 있어 왔다. 그 중 그래서 본 연구는 상용화 단계에 이른 두 개의 반복 재구성 기법을 사용하여 영상의 질을 유지하며 선량을 줄일 수 있는지 알아보고자 하였고 나아가 두 영상기법에서 선량의 감소가 얼마나 되는지 비교해보고자 함이다. 대상 및 방법 64 MDCT(VCT Lightspeed, General Electric Medical System, Yokogaya, Japan)와 Dual source CT(Somatom Defintion, Siemense, Erlangen, Germany)장비를 이용하여 workstation에서 노이즈와 공간 분해능을 측정 하였다. 물 팬텀에 중앙부위에 해당하는 영상을 얻어 상하 좌우 네 개 구역의 노이즈 값을 측정하였고 ROI의 넓이는 1,600 mm2 정도의 크기로 유지 시켰다. 공간 분해능은 정량적인 분석을 위해서 고대조도 팬텀에 코일을 이용하여 MTF 10%에서 선 확산계수(PSF: point spread function)로 공간 분해능 검사를 시행 하였다. 재구성 영상은 역투영법(filtered backprojection)을 바탕으로 Standard 알고리즘으로 재구성하여 영상을 획득 하였고, 각각 200 mA에서 40 mA까지 20 mA씩 일정하게 감소시켜 9번을 동일한 위치에서 검사 하였다. 최종적으로 두 개의 반복 재구성 기법을 사용하여 영상을 획득하였다. 결과 고대조도 팬텀의 코일을 이용한 검사에서 선량에 따른 관계는 거의 없는 것으로 나타났지만, 반복 재구성 기법의 적용에 따른 경미한 개선 효과가 있는 것을 알 수 있었다. 노이즈값의 측정에서 ASIR에서 8.77에서 ss 40%에서 8.99, IRIS를 적용했을 때 7.2에서 7.4로 두 방법 다 100 mA에서 기준치가 되는 200 mA와 유사한 결과를 얻었다. 결론 본 연구로 선량의 감소에 따라서 육안으로 보기에도 충분할 정도의 노이즈 감소를 관찰 할 수 있었고 기준치에 해당하는 노이즈 값과 절반에 해당하는 100 mA에서 유사한 결과를 보여 주었다. 공간 분해능 측정 에서는 개선의 정도가 크지 않기 때문에 알고리즘별로 적절한 적용을 한다면 기존의 역투영법 재구성영상보다 개선된 영상을 얻으며 선량을 감소하는데 유용하리라 생각된다.

Ⅰ. Purpose Over the past 2 decade, There have been many effort to dose reduce exposure dose while also obtaining suitable image quality for diagnosis. This study was focused on the evaluation of image quality and dose of CT image which were applied with adaptive statistical iterative reconstruction (ASIR) and IRIS (Iterative Reconstruction in Image Space to examine the usefulness of image diagnosis. Ⅱ. Meterial and Methods 64 MDCT (VCT Lightspeed, General Electric Medical System, Yokogaya, Japan) was used as equipment and Dual source CT (Somatom Defintion, Siemense, Erlangen, Germany). mA was adjusted at some region of interest. The AAPM Phantom was used for image quality comparison. Reconstruction image was acquired with standard algorithm based on the FBP. Measurement of Noise value are evaluated at four same segment. Measurement of spatial resolution was acquired at part of high contrast phantom in AAPM. Finally, Two iterative reconstruction algorithm has acquired each reconstructed image. And next, ASIR and IRIS is also adapted to compare each performance. Ⅲ. Result In phantom study in the spatial resolution showed generally similar to used mA. however, When using ASIR and IRIS image slightly improved spatial resolution. and noise value is deacreased when iterative reconstruction was applied up to 50%. Ⅳ. Conclusions Above mentioned two iterative reconstruction help reduce CT radiation dose and improve image quality compared with the conventionally used FBP image reconstruction.