Usefulness of Quantitative Analysis Using Relative Electron Density-Based Image of Subsolid Nodule in Chest HRCT

Usefulness of Quantitative Analysis Using Relative Electron Density-Based Image of Subsolid Nodule in Chest HRCT

흉부 고해상도 CT로 발견되는 반고형결절의 진단에 있어 상대적인 전자밀도 기반 영상을 이용한 정량적 분석의 유용성에 대해 연구하고자 하였다. 팬텀 연구는 흉부 팬텀에 인공 결절들을 위치시키고 CT number(HU)와 상대적인 전자밀도(%EDW) 및 결절의 최대 직경을 측정하였다. 임상 연구는 2022년 04월부터 2023년 01월까지 반고형결절이 있는 172명의 환자를 대상으로 하였다. 두 그룹(부분고형결절, 순수간유리결절)으로 나눈 후 CT number 기반 영상과 상대적인 전자밀도 기반 영상에서 반고형결절의 영역별 용적과 직경을 측정하였다. 관심영역을 설정하여 측정된 CT number(HU)와 상대적인 전자밀도(%EDW)의 상관관계를 연구하였다. 팬텀 연구에서 측정한 CT number(HU)와 직경은 인공 결절 본래의 값들과 유의한 차이를 보이지 않았다.(P>0.05) 임상 연구 결과, 두 그룹 모두 반고형결절의 용적과 직경이 CT number 기반 영상 보다 상대적인 전자밀도 기반 영상에서 증가하는 유의한 차이를 보였다.(P<0.05) 팬텀과 임상 연구에서 측정한 CT number(HU)와 상대적인 전자밀도(%EDW)는 강한 양의 상관관계를 나타냈다.(P<0.05) CT number 기반 영상과 상대적인 전자밀도 기반 영상을 함께 이용하여 시각적인 영상 정보를 제공한다면 반고형결절의 정확한 정량적 분석을 통해 향후 치료 계획을 수립하는데 많은 이점이 될 수 있을 것으로 사료된다.

To study the usefulness of quantitative analysis using the relative electron density-based image in the diagnosis of subsolid nodule by chest high-resolution CT. The phantom study measured the CT number(HU), relative electron density(%EDW) and maximum diameter of the nodules by placing artificial nodules in the chest phantom. The patient study was conducted on 172 patients with subsolid nodules from April 2022 to January 2023. The volume and diameter of subsolid nodules in the CT number-based image and relative electron density-based image were measured separately after dividing the two groups: mixed ground-glass nodule and pure ground-glass nodule. The correlation studied between measuring the CT number(HU) and relative electron density(%EDW) by setting the region of interest. The CT number(HU) and diameter values in the phantom study were not significantly different from the actual values of the artificial nodules.(P>0.05) As a result of the patient study, the volume and diameter of subsolid nodules were increased in the relative electron density-based image compared to the CT number-based image for both the mixed ground-glass nodule and pure ground-glass nodule groups.(P<0.05) The CT number(HU) and relative electron density(%EDW) showed a strong positive correlation in both the phantom and patient study.(P<0.05) Providing visual imaging information using CT number-based and relative electron density-based images simultaneously can offer many advantages in establishing future treatment plans through accurate quantitative analysis of subsolid nodules.