3차원 콘빔CT 영상을 이용한 2차원 정모두부방사선사진영상의 정확도 증진을 위한 두부자세재현기의 효과

엄 기 수

전남대학교 대학원 치의학과

(지도교수 : 황현식)

(초록)

콘빔CT 스캐너가 보급되면서 콘빔CT 영상을 이용한 2차원 두부방사선사진 영상형성에 대한 관심이 증가하고 있는 반면 이전의 방사선규격사진과의 비교평가나 기존 기준치와의 정확한 비교분석을 위해서는 이전의 규격사진 촬영 시와 같은 각도로의 영상 형성이 필요하다.

본 연구는 3차원 콘빔CT 영상을 이용하여 2차원 정모두부방사선사진영상 형성 시 두부자세재현기를 이용한 경우와 이용하지 않은 경우를 비교분석함으로써 두부자세재현기의 유용성을 평가하기 위하여 시행되었다.

성인 30명을 대상으로 콘빔CT 영상을 2회 촬영하였는데 한번은 통법에 따라 그냥 촬영한 반면 또 한번은 ball marker가 내장된 ear plug를 좌우 외이도에 삽입하는 한편 두부자세재현기(HPA, Head Posture Aligner)를 이용하여 촬영을 시행하였다. 3차원 영상프로그램을 이용하여 HPA를 이용하지 않은 경우와 HPA를 이용한 경우 각각에서 2차원 정모두부방사선사진영상을 형성한 다음 각각의 투사도를 작성하고 실제로 촬영된 정모두부방사선규격사진 투사도와의 차이를 비교하였다. 각각의 투사도에서 13개의 계측점을 설정하고, 고경을 나타내는 7개의, 폭경을 나타내는 5개의 거리계측항목 그리고 형태를 나타내는 6개의 각도계측항목을 비교분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. HPA를 이용하지 않은 경우 실제 정모두부방사선규격사진과 비교 시 7개의 고경계측항목 중 3개의 항목에서, 5개의 폭경계측항목 중 4개 항목에서, 6개의 각도계측항목 중에서는 4개의 항목 등 다수의 계측항목에서 통계적 유의차가 있었다.

2. HPA를 이용한 경우 실제 정모두부방사선규격사진과 비교 시 모든 거리계측항목과 각도계측항목에서 통계적 유의차를 보이지 않았다.

3. 실제 정모두부방사선규격사진과의 상관관계를 알아보기 위해 Pearson 상관분석을 시행한 결과 HPA를 이용한 경우가 HPA를 이용하지 않은 경우보다 모든 항목에서 높은 상관성을 보였다.

이상의 결과는 3차원 콘빔CT 영상을 이용하여 2차원 정모두부방사선사진영상 형성 시 정확한 영상 획득을 위해서는 콘빔CT 촬영 시 HPA의 사용이 필요함을 시사하였다.

Use of Head Posture Aligner to Improve Accuracy of Frontal Cephalogram Generation from

Cone-Beam CT image

Gi-Soo Uhm

Department of Dental Science

Graduate School, Chonnam National University, Gwangju, Korea

( Directed by Professor Hyeon-Shik Hwang )

(Abstract)

As the cone-beam CT scanner has been widely spread, cone-beam CT-generated cephalograms take an increasing interest. For the precise comparison, the virtual cephalograms should be taken to the same angle with real cephalograms.

The purpose of the present study was to evaluate the effectiveness of Head Posture Aligner (HPA) by comparing real frontal cephalograms with virtrual frontal cephalograms generated from cone-beam CT with or without HPA.

The cone-beam CT images were taken twice for each of 30 adults. One was taken as conventional method and the other was taken using reference ear plugs with a built-in titanium ball marker inserted in the external auditory meatus of patients and HPA which can reproduce vertical head rotation of patients. The virtual frontal cephalograms were generated from cone-beam CT images taken with or without HPA using a 3-dimensional imaging program, and compared with the real frontal cephalograms. 13 landmarks were determined in each traced image which comprise of seven dimensional measurements representing the height, five dimensional measurements representing the width, and six angular measurements representing the shape. From the comparison of measurements, following results were obtained.

1. There were statistically significant differences in three height measurements, four width measurements, and four angular measurements between virtual frontal cephalograms without HPA and real frontal cephalograms.

2. There were no statistically significant difference in height, width, angular measurements between virtual frontal cephalograms with HPA and real frontal cephalograms.

3. It showed high correlations in all measurements between virtual frontal cephalograms with HPA and real frontal cephalograms than between virtual frontal cephalograms without HPA and real frontal cephalograms.

The results of the present study suggest that the use of HPA is necessary to obtain accurate images when virtual frontal cephalogram are generated from cone-beam CT image.