장 폐색이 있는 환자에서 시행한 듀얼 에너지 복부 전산화 단층 촬영의 기준 방사선 피폭과 절반으로 줄인 방사선 피폭의 진단능과 이미지 품질의 전향적 비교
장폐색은 수술 후 가장 흔한 합병증이며, 환장의 증상과 abdominal radiography (복부 x-ray)검사로 진단에 1차적 평가를 할 수 있다. Abdominal radiography (복부 x-ray)는 저렴하며, 방사선 피폭이 적고, 장폐색의 1차적 평가로 유용하나, 장이 막힌 정도와 장 괴사 여부, 원인을 평가하는데 제한이 있다. Computed tomography (CT)는 복부 x-ray 촬영 후 추가적인 평가로써 시행하며 환자의 진단을 위해 최근 널리 사용되는 검사이다. 하지만 CT검사로 인한 방사선 피폭은 환자들에게 피할 수 없는 부분이며 발암의 위험성을 가진다는 점에서 최근 피폭 위험성에 대한 관심 또한 증가하였다. 또한 방사선 피폭을 줄이기 위해, CT검사에서 방사선 노출을 줄였을 때 (저선량 검사 사용 시) 이미지의 노이즈가 증가하여 영상의 질이 떨어질 수 있으며 판독하는 의사에 따라 진단적 정확도에 영향을 미칠 수 있다. 장폐색 의심되는 환자에서 복부 CT검사에서 저선량 검사(low dose CT)에 관한 일부 연구가 있었으나, 같은 시기에 동일한 조건에서 기준선량과 저선량을 직접 비교한 연구는 아직까지 없었다. Dual-energy CT를 이용하여 검사를 시행할 경우 2개의 x-ray source와 2개의 x-ray detector를 이용하여 1회 검사 후 half-dose(저선량, 50%)와 standard-dose(기준 선량, 100%)이미지로 각각 복원 가능하다. 조영제 주입 후 특정 시기에 시행한 방사선 피폭을 기준 선량과 저선량의 CT 이미지, 진단능을 비교 평가하여, 저선량 CT가 기준선량 CT보다 열등하지 않다면, 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체하는 것을 기대할 수 있다. 복부 CT에서 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체한다면, 복부 x-ray에서 장폐색이 의심되는 환자에서 선별적으로 저선량 CT를 시행하고, 진단능의 차이가 없을 것이다.
1. 연구 설계 및 방법
나이, 성별, 주소 (Chief complaint), 임상적 또는 병리학적 진단, 치료 여부 및 방법 수집
저선량 CT와 기준선량 CT를 무작위 재정렬 후 2번의 이미지 평가 세션을 만들어 유효성 평가, 2번의 이미지 평가 세션은 2달 간격의 유실기간(washout period)를 가진다.
1) 유효성 평가 항목
(1) 기준선량, 저선량 CT에서 장 폐색(bowel obstruction)의 obstruction level (폐색 부위), 장 폐색의 원인(수술 후 합병증, 종양) 검출률(detection rate)을 비교 분석한다.
(2) 기준선량, 저선량 CT에서 수술적 치료가 필요한 것과 보존적 치료가 필요한 것의 가능성을 5-point scale probability로 평가한다.
(3) 기준선량, 저선량 CT에서 영상의 질(image의 quality)을 5-point scale probability로 평가한다.
(4) 기준선량, 저선량 CT에서 진단적 정확도, 민감도, 특이도를 분석한다.
2) 통계분석 방법
(1) 기준선량, 선량 CT에서 장 폐색(bowel obstruction)의 obstruction level (폐색 부위), 장 폐색의 원인(수술 후 합병증, 종양) 검출률(detection rate) 비교
(2) 수술적 치료가 필요한 것과 보존적 치료가 필요한 것의 비율: Student t-test
(3) 치료 가능성 및 Image quality에 대한 5-point scale probability 평가: Fisher’s exact test
(4) 기준선량, 저선량 CT에서 진단적 정확도, 민감도, 특이도를 분석: ROC curve
장 폐색이 있는 환자에서 시행한 듀얼 에너지 복부 전산화 단층 촬영의 기준 방사선 피폭과 절반으로 줄인 방사선 피폭의 진단능과 이미지 품질의 전향적 비교
장폐색은 수술 후 가장 흔한 합병증이며, 환장의 증상과 abdominal radiography (복부 x-ray)검사로 진단에 1차적 평가를 할 수 있다. Abdominal radiography (복부 x-ray)는 저렴하며, 방사선 피폭이 적고, 장폐색의 1차적 평가로 유용하나, 장이 막힌 정도와 장 괴사 여부, 원인을 평가하는데 제한이 있다. Computed tomography (CT)는 복부 x-ray 촬영 후 추가적인 평가로써 시행하며 환자의 진단을 위해 최근 널리 사용되는 검사이다. 하지만 CT검사로 인한 방사선 피폭은 환자들에게 피할 수 없는 부분이며 발암의 위험성을 가진다는 점에서 최근 피폭 위험성에 대한 관심 또한 증가하였다. 또한 방사선 피폭을 줄이기 위해, CT검사에서 방사선 노출을 줄였을 때 (저선량 검사 사용 시) 이미지의 노이즈가 증가하여 영상의 질이 떨어질 수 있으며 판독하는 의사에 따라 진단적 정확도에 영향을 미칠 수 있다. 장폐색 의심되는 환자에서 복부 CT검사에서 저선량 검사(low dose CT)에 관한 일부 연구가 있었으나, 같은 시기에 동일한 조건에서 기준선량과 저선량을 직접 비교한 연구는 아직까지 없었다. Dual-energy CT를 이용하여 검사를 시행할 경우 2개의 x-ray source와 2개의 x-ray detector를 이용하여 1회 검사 후 half-dose(저선량, 50%)와 standard-dose(기준 선량, 100%)이미지로 각각 복원 가능하다. 조영제 주입 후 특정 시기에 시행한 방사선 피폭을 기준 선량과 저선량의 CT 이미지, 진단능을 비교 평가하여, 저선량 CT가 기준선량 CT보다 열등하지 않다면, 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체하는 것을 기대할 수 있다. 복부 CT에서 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체한다면, 복부 x-ray에서 장폐색이 의심되는 환자에서 선별적으로 저선량 CT를 시행하고, 진단능의 차이가 없을 것이다.
1. 연구 설계 및 방법
나이, 성별, 주소 (Chief complaint), 임상적 또는 병리학적 진단, 치료 여부 및 방법 수집
저선량 CT와 기준선량 CT를 무작위 재정렬 후 2번의 이미지 평가 세션을 만들어 유효성 평가, 2번의 이미지 평가 세션은 2달 간격의 유실기간(washout period)를 가진다.
1) 유효성 평가 항목
(1) 기준선량, 저선량 CT에서 장 폐색(bowel obstruction)의 obstruction level (폐색 부위), 장 폐색의 원인(수술 후 합병증, 종양) 검출률(detection rate)을 비교 분석한다.
(2) 기준선량, 저선량 CT에서 수술적 치료가 필요한 것과 보존적 치료가 필요한 것의 가능성을 5-point scale probability로 평가한다.
(3) 기준선량, 저선량 CT에서 영상의 질(image의 quality)을 5-point scale probability로 평가한다.
(4) 기준선량, 저선량 CT에서 진단적 정확도, 민감도, 특이도를 분석한다.
2) 통계분석 방법
(1) 기준선량, 선량 CT에서 장 폐색(bowel obstruction)의 obstruction level (폐색 부위), 장 폐색의 원인(수술 후 합병증, 종양) 검출률(detection rate) 비교
(2) 수술적 치료가 필요한 것과 보존적 치료가 필요한 것의 비율: Student t-test
(3) 치료 가능성 및 Image quality에 대한 5-point scale probability 평가: Fisher’s exact test
(4) 기준선량, 저선량 CT에서 진단적 정확도, 민감도, 특이도를 분석: ROC curve