위배출 신티그래피에서 수학적 모델을 이용한 지연영상 시간의 단축

윤민기; 황경훈; 최원식; 이병일; 이재성

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자료유형: 학술저널

저자정보: 윤민기 (가천의과대학교 길병원 핵의학과) 황경훈 (가천의과대학교 길병원 핵의학과) 최원식 (가천의과대학교 길병원 핵의학과) 이병일 (서울대학교 의과대학 핵의학교실) 이재성 (서울대학교 의과대학 핵의학교실)

저널정보: 대한핵의학회 대한핵의학회지 대한핵의학회지 제39권 제4호

발행연도: 2005.1

수록면: 257 - 262 (6page)

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목적 : 위배출신티그래피는 일반적으로 15분 간격으로 2시간 동안 촬영된다. 본 연구는 수학적 함수를 이용하여 90분까지 얻은 위잔류율 측정치를 가지고 비선형 곡선을 구한 후, 120분의 위잔류율을 예측함으로써 90분 이후의 지연영상 촬영시간을 절약할 수 있는지에 대하여 알아보았다. 대상 및 방법 : 환자들은 74 MBq (2 mCi) Tc-99m DTPA가 들어 있는 계란찜을 섭취한 직후 촬영을 시행하였다. 환자들을 반위배출시간에 따라 두 군으로 나누어 후향적으로 연구하였다. Group I은 반위배출시간이 90분 이하($T_{1/2}\;{\leq}90\;min$)인 51명(남자 21명, 여자: 30명, 평균나이: $44.6{\pm}13.5$세)이었고, Group II는 90분 초과 120분 이하($90\;min<T_{1/2}\;{\leq}120\;min$)인 45명(남자: 15, 여자:30, 평균나이 $45.6{\pm}15.9$)이었다. 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90분에서의 위잔류율을 측정하여 비선형 곡선인 단순지수함수, power exponential function, modified power exponential function을 구하였고, 또한 50, 75, 90분의 측정치로 후기 단순지수함수를 구하였다($MATLAB^{\circledR}$ 5.3). 얻어진 함수식을 통해 120분에서의 위잔류율 예측치를 구한 후, 120분 측정치와의 상관관계를 알아보았다. ($MedCalc^{\circledR}$ 6.0). 결과: 120분 위잔류율의 측정치와 예측치의 상관계수(r)는 각각의 함수식에 따라 다음과 같다; 단순지수함수 (Group I: 0.8858, Group II: 0.5982, p<0.0001), power exponential function (Group I: 0.8755, Group II: 0.6008, p<0.0001), modified power exponential function (Group I: 0.8892, Group II: 0.5882, p<0.0001), 후기 단순지수함수 (Group I:0.9085, Group II:0.6832, p<0.0001). Group I에서만 함수식 모두에서 측정치와 예측치 간에 통계학적으로 의미있게 강한 상관관계를 보였다. 각 상관계수 간에 유의한 차이는 없었으나 후기지수함수식이 다른 함수식에 비하여 변수(parameter)와 입력될 측정치의 개수가 적어 예측치를 구하기가 간편하였다. 결론: 반위배출 시간이 90분 이하인 경우에 120분에서의 위잔류율을 예측할 수 있어 90분 이후의 촬영시간을 절약할 수 있다. 또한, 후기지수함수식이 다른 함수식에 비하여 예측치를 구하기가 간편하므로 임상적으로 더 유용하다.

Purpose: Gastric emptying scan (GES) is usually acquired up to 2 hours. Our study investigated whether a fraction of meal-retention in the stomach at 120 minutes (FR120) was predicted from the data measured for 90 minutes by using non-linear curve fitting. We aimed at saving the delayed imaging by utilizing mathematical models. Materials and Methods: Ninety-six patients underwent GES immediately after taking a boiled egg with 74 MBq (2 mCi) Tc-99m DTPA. The patients were divided into Group I ($T_{1/2}\;{\leq}90\;min$) and Group II ($90\;min<T_{1/2}{\leq}120\;min$). Group I (n=51) had 21 men and 30 women, and Group II (n=45) 15 men and 30 women. There was no significant difference in age and sex between the two groups. Simple exponential, power exponential, and modified power exponential curves were acquired from the measured fraction of meal-retention at each time (0, 15, 30, 45, 60, 75, and 90 min) by non-linear curve fitting ($MATLAB^{\circledR}$ 5.3) and another simple exponential fitting was performed on the fractions at late times (60, 75, and 90 min). A predicted FR120 was calculated from the acquired functional formulas. A correlation coefficient between the measured FR120 and the predicted FR120 was computed ($MedCalc^{\circledR}$ 6.0). Results: Correlation coefficients(r) between the measured FR120 and the predicted FR120 of each mathematical functions were as follows: simple exponential function (Group I: 0.8558, Group II: 0.5982, p<0.0001), power exponential function (Group I: 0.8755, Group II: 0.6008, p<0.0001), modified power exponential function (Group I: 0.8892, Group II: 0.5882, p<0.0001), and simple exponential function at the late times(Group I: 0.9085, Group II: 0.6832, p<0.0001). In all the fitting models, the predicted FR120 were significantly correlated with the measured FR120 in Group I but not in Group II. There was no statistically significant difference in correlation among the 4 mathematical models. Conclusion: In the cases with $T_{1/2}\;{\leq}90\;min$, the predicted FR120 is significantly correlated with the measured FR120. Therefore, FR120 can be predicted from the data measured for 90 minutes by using non-linear curve fitting, saving the delayed imaging after 90 minutes when $T_{1/2}\;{\leq}90\;min$ is ascertained.

#Gastric emptying scintigraphy #Non-linear curve fitting #Tc-99m DIPA

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