정량적 컴퓨터 단층촬영을 이용한 골밀도 검사에 있어 정확한 측정위치에 관한 연구 = A Study on accurate measurement of the bone density examination by Quantitative Computed Tomography

국문 초록 (Abstract)

목적 : 본 연구는 QCT를 이용한 골밀도 검사에 있어 흉추와 요추부위의 ROI 위치변화와 대퇴경부의 측정각도에 따른 골밀도 값의 변화를 비교 분석하여 정확한 측정을 위한 기준점을 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 2012년 11월1일부터 2013년 1월31일까지 본원을 내원하여 QCT 검사를 시행한 환자 중 측정의 신뢰도를 높이기 위해 골밀도 측정 부위에 골절이 없는 환자 남자 2명, 여자 53명을 대상으로 하였다. 연구에 사용된 CT장비는 GE사의 LightSpeed VCT 64를 사용하였으며, 획득한 자료는 QCT PROTM (Mindway, GE, Madison, WI, USA) 프로그램을 사용하여 T-12(thoratic spine 12), L-1(lumbar spine 1), L-2(lumbar spine 2)와 대퇴경부의 BMD(bone mineral density)(mg/cm³), Z-score와 T-score를 측정하였다. 대조군의 경우 QCT 프로그램에서 권고하고 있는 기본적인 수정원칙을 지켜 측정을 시행하였으며 실험군의 경우 대조군와 동일한 수정조건을 유지한 후 최종단계에서 흉추와 요추의 경우 ROI의 위치를 venus complex defect가 포함되지 않도록 중앙으로 이동시켜 골밀도 값을 측정 하였고, 대퇴경부의 경우 측정각도를 위로 5도와 10도, 아래로 5도와 10도 변화시켜 연구를 진행하였다. 골밀도 측정 위치가 변함에 따라 측정값이 변할 것이라는 연구가설과 실험연구를 통해 확인된 가설에 신뢰성을 부여하기 위해 실시하였다. 연구대상 55명 중 20명을 무작위로 선택한 후 5명의 방사선사가 독립적으로 골밀도 값을 측정한 후 각 그룹에서 유의한 차이가 발생하는지 알아보았다. 결과 : 흉추와 요추의 대조군과 실험군의 골밀도 측정결과 BMD의 경우 ROI 위치를 중앙으로 이동하여 측정한 실험군의 T-12, L-1 과 L-2 의 BMD 값은 147.8, 137.5, 152.9 mg/cm³으로 대조군에 비해 8.5%, 4.7%, 17.7% 높았으며, Z-score와 T-score 경우 64.6% 와 26.3% 높게 측정되었다. ROI 위치 변화에 따른 상관관계를 알아보기 위한 유의성 검정결과 그룹 간 흉추와 요추의 BMD 값 모두 유의한 차이를 보였다. Z-score와 T-score값 역시 유의한 차이를 보였다. 대퇴경부의 경우 대조군과 각도를 변경하여 측정한 실험군의 측정결과 다른 부위와 비교하여 대퇴경부의 BMD, T-score와 Z-score에서 최대값과 최소값의 차이가 크게 나타났으며 통계적으로도 유의한 차이(p〈0.05)를 보였다. 5명의 방사선사가 독립적으로 측정한 임상연구 결과 5명 모두 BMD에서 평균값의 차이를 보였으며 최대값과 최소값의 차이는 T-12(thoracic spine 12)의 경우 10.7, L-1(lumbar spine 1)에서 5.7, L-2(lumbar spine 2)에서 12.6의 차이를 보였다. Score의 최대값과 최소값의 차이는 Z-score 0.156, T-score 0.271의 차이를 보였고 세 개의 그룹에서 유의한 차이(p〈0.05)를 보였다, 대퇴경부의 BMD, Z-score와 T-score의 최대값과 최소값의 차이는 0.158, 0.7, 0.0068 이었고 두 개의 그룹에서 유의한 차이(p〈0.05)를 보였다. 결론 : 연구결과 골밀도를 결정하는 T-score와 Z-score의 값이 측정방법의 변화에 따라 유의한 차이를 보였으며 이러한 결과는 추적 검사 시 측정자의 측정방법에 따라 결과치가 상당부분 달라질 수 있음을 시사하고 있다. 따라서 QCT를 이용한 골밀도 측정은 측정자의 주관적인 판단에 따라 ROI의 위치나 각도를 변경하지 않는것이 중요하며, 특히 추적검사의 경우 기존에 흉추와 요추에서 측정했던 ROI 위치와 대퇴경부의 측정각도를 확인한 후 동일한 조건에서 측정을 하는 것이 신뢰성을 담보할 수 있는 방법일 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Purpose : In terms of the bone density examination by QCT, the study would compare the bone density value is changed based on ROI location at the thoracic vertebrae as well as the lumbar vertebrae and measurement angle at the femoral neck. With any results found from the comparison, the study shall come up with a reference point that wⅢ realize the accurate measurement of the bone density. Object and Research Method : The study has carried out onto a patients group that consisted of 2 males and 53 females who received QCT check in the concerned hospital between November 1, 2012 and January 31, 2013. The study has selected patients who have never been diagnosed with a bone fracture at a part to be measured for the bone density in order to improve reliability of the measurement. Regarding CT equipment used in the study, LightSpeed VCT 64 by GE was adopted while acquired data was analyzed by QCT PROTM(Mindway, GE, Madison, WI, USA) program to measure BMD(bone mineral density)(mg/cm³), Z-score and T-score of (thoratic spine 12), L-1(lumbar spine 1), L-2(lumbar spine 2) and the femoral neck. For a control group, the measurement was operated based on the fundamental correcting criterion recommended by QCT program. For an experimental group, the correcting criterion should be identical with that of the control group but stⅢ, at the final stage, ROI location of the thoracic vertebrae and the lumbar vertebrae wⅢ not include venus complex defect. For that purpose, ROI has been moved to the center before the bone density was measured, and again, in case of the femoral neck, the study was conducted as the measurement angles were revised by 5˚ and 10˚ upwards as well as 5˚and 10˚ downwards. Such experiments were carried out to pursue reliability of the confirmed hypothesis which says that a different bone density measurement location wⅢ affect measurement values. Out of the 55 research objects, 20 were randomly selected to be separately measured for the bone density by five radiological technologists. Afterwards, any significant differences were searched in each of the groups. Results : When it comes to comparing the bone density of the thoracic vertebrae and the lumbar vertebrae from the control group and the experimental group, in case of BMD with ROI moved to the center, the experimental group was appeared to have BMD value of 147.8, 137.5 and 152.9 mg/cm³ for T-12, L-1 and L-2. The findings were proved to be higher by 8.5%, 4.7% and 17.7% than those of the control group. In terms of Z-score and T-score, the experimental group, again, came up with greater values by 64.6% and 26.3%. A significance test was carried out to study a correlation depending on different ROI location. According to the results, all BMD values of the thoracic vertebrae and the lumbar vertebrae between the groups were found to have a significant difference. That went the same both with Z-score and T-score values as they came out with another significant value. In case of the femoral neck, different angles were adopted for the experimental group. The results were compared to those values from the other parts, and BMD, T-score and Z-score of the femoral neck appeared to have a great difference with the maximum value and the minimum value. That was proved to be statistically significant with a value of p〈0.05. Five radiological technologists separately performed a clinical research on the selected patients. According to the results, all the five objects came up with a different average value with BMD, and for the gap between the maximum value and the minimum value, T-12 showed 10.7 while L-1 and L-2 ended up with 5.7 and 12.6 respectively. As to the difference of Score with the maximum value and the minimum value, Z-score provided 0.156 while T-score showed 0.271. The three groups were confirmed to have a significant difference (p〈0.05). The difference between the maximum value and the minimum value of BMD, Z-score and T-score of the f

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ.
• 대상 및 방법
• Ⅲ. 결과 Summary
• Ⅳ. 고찰
• Ⅴ. 결론
• 참고문헌
• 초록