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3차원 컴퓨터단층촬영상을 이용한 신경공 협착률 측정방법

A Measurement Method for Cervical Neural Foraminal Stenosis Ratio using 3-dimensional CT

한국방사선학회논문지 2020년 14권 7호 p.975 ~ 980
김연민,
소속 상세정보
김연민 ( KIm Yon-Min ) - Wonkwang Health Science University Department of Radiologican Science

Abstract

경추 신경공 협착은 모든 연령대의 비교적 많은 수의 사람들에게 침범하는 매우 흔한 척추 질환이다. 그러나 신경공 협착을 정량적으로 제공하는 영상검사법이 부족하므로, 본 연구는 3차원 전산화단층촬영상을 재구성하여 정량적인 측정방법을 제시하고자 한다. 3차원 영상처리 프로그램을 이용하여 경추의 후극돌기와 측돌기, 층뼈를 포함하여 신경공이 잘 관찰되도록 주변 뼈를 제거하였다. Image J를 이용하여 3차원 영상의 신경공 면적을 포함하는 관심영역을 설정하고, 신경공 면적의 화소수를 측정하였다. 측정 화소수에 화소크기를 곱하여 신경공 면적을 산출하였다. 가장 넓은 신경공 면적을 측정하기 위하여 측정 반대쪽 방향으로 40~50도 사이와, 머리쪽으로 15~20도 사이에서 측정하였다. 측정한 경추 신경공의 면적은 일관된 측정값을 보였다. 가장 크게 측정한 우측 신경공 C5-6 면적은 12.21 mm2에서, 2년 후에 9.95 mm2으로 18% 협착이 진행된 것을 알 수 있었다. 기존에 CT 검사 영상을 이용하여 3차원 재구성하므로 추가적인 방사선 피폭을 받지 않으며 신경공 협착 면적을 객관적으로 제시할 수 있다. 또한 3차원 영상을 보면서 신경공 협착 환자에게 설명하기 좋으며, 협착의 진행정도와 수술 후 평가에서도 사용하기 좋은 방법이라 사료된다.

Cervical neural foraminal stenosis is a very common spinal disease that affects a relatively large number of people of all ages. However, since imaging methods that quantitatively provide neural foraminal stenosis are lacking, this study attempts to present quantitative measurement results by reconstructing 3D computed tomography images. Using a 3D reconstruction software, the surrounding bones were removed, including the spinous process, transverse process, and lamina of the cervical spine so that the neural foramen were well observed. Using Image J, a region of interest including the neural foramen area of the 3D image was set, and the number of pixels of the neural foramen area was measured. The neural foramen area was calculated by multiplying the number of measured pixels by the pixel size. In order to measure the widest area of the neural foramen, it was measured between 40-50 degrees in the opposite direction and 15-20 degrees toward the head. The measured cervical neural foramen area showed consistent measurement values. The largest measured area of the right neural foramen C5-6 was 12.21 mm2, and after 2 years, the area was measured to be 9.95 mm2, indicating that 18% stenosis had progressed. Since 3D reconstruction using axial CT scan images, no additional radiation exposure is required, and the area of stenosis can be objectively presented. In addition, it is good to explain to patients with neural stenosis while viewing 3D images, and it is considered a good method to be used in the evaluation of the progression of stenosis and post-operative evaluation.

키워드

3차원 컴퓨터단층촬영; 경추 신경공 협착; 경추 컴퓨터단층촬영; 구상돌기 비대
3D computed tomography; Cervical neural foraminal stenosis; cervical computed tomography; uncovertebral joint hypertrophy

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