FHP 기준 두개골 촬영법 제안: 두경부 손상 응급환자의 CT 기반 입사각 분석과 팬텀 영상 평가
Proposal of an FHP-Based Skull Radiography Protocol for Head and Neck Trauma Patients: CT-based Tube Angle Analysis and Phantom Evaluation
이강민(고려대학교안암병원)
19권 4호, 445~455쪽
초록
응급 상황의 두경부 외상 환자에게 시행되는 두개골 방사선 검사는 머리 정렬이 어렵고, 이를 강제로 조정할 경우 2차 손상의 위험이 존재한다. 본 연구는 환자의 머리 위치를 재정렬하지 않고 영상 획득이 가능한 프랑크푸르트 수평면(Frankfurt horizontal plane, FHP) 기반 두개골 전후방(anteroposterior, AP) 방사선 촬영 프로토콜을 제안하였다. 시상면 CT 분석을 통해 도출한 평균 입사각 8°, 9°, 10°를 기반으로 X선관을 머리 쪽(cephalad)으로 경사시켜 팬텀을 촬영하고, 기존 안와이공선(orbitomeatal line, OML) 및 안와하이공선(inferior orbitomeatal line, IOML) 기준 영상과 비교하였다. 정량적 평가는 각 조건에서 획득한 팬텀 영상의 전두골, 두정골, 측두골의 신호대잡음비(SNR)와 대조도대잡음비(CNR)를 측정하여 비교하였으며, 전두골에서 FHP 8° 및 9°는 각각 24.3 ± 1.2, 24.2 ± 1.7(SNR), 17.9 ± 1.0, 17.7 ± 1.3(CNR)로 OML 조건(24.4 ± 1.9, 17.8 ± 1.5)과 유의한 차이를 보이지 않았으며(p >0.05), 두정골과 측두골에서 유사한 결과가 관찰되었습니다(p <0.05). 정성적 평가는 조건별 획득 영상을 무작위 배열하여 임상 경력 5년 이상의 방사선사 5인이 5점 척도로 독립 평가하였다. FHP 9°는 바위능선 가시성(4.8 ± 0.4), 봉합선 명확성(4.6 ± 0.0), 두개저 선명도(4.6 ± 0.5)에서 가장 높은 점수를 기록하였고, 전반적인 진단 수용도 또한 우수하였다. 평가자 간 신뢰도는 ICC(2,k) 0.735~1.000으로 매우 높게 나타났다. 본 연구는 FHP 기준에서 X선관을 머리 쪽으로 9° 경사시킨 조건이 영상 품질과 임상 적용성에서 가장 우수하며, 머리 움직임 없이 촬영이 가능하다는 점에서 응급 환경에서 2차 손상을 방지할 수 있는 효과적인 대안이 될 수 있음을 시사한다.
Abstract
Skull radiography for patients with head and neck trauma in emergency settings is often challenged by difficulties in proper head alignment, and repositioning may increase the risk of secondary injury. This study proposes a novel anteroposterior (AP) skull radiography protocol based on the Frankfurt horizontal plane (FHP), allowing image acquisition without repositioning the patient’s head. Tube angles of 8°, 9°, and 10° were derived from sagittal CT analysis and applied to phantom imaging, which was compared with conventional orbitomeatal line (OML) and inferior orbitomeatal line (IOML) protocols. Quantitative evaluation showed that signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR) values for the frontal bone at FHP 8° and 9° (24.3 ± 1.2, 24.2 ± 1.7 and 17.9 ± 1.0, 17.7 ± 1.3, respectively) were not significantly different from those at OML (24.4 ± 1.9, 17.8 ± 1.5; p = 0.76, 0.49). Similar results were observed for the parietal and temporal bones (p >0.05 for all comparisons). In qualitative assessment, image quality scores were consistently high across all protocols. Among them, the FHP 9° condition demonstrated the highest ratings in petrous ridge visibility (4.8 ± 0.4), suture line clarity (4.6 ± 0.0), and skull base sharpness (4.6 ± 0.5), indicating excellent anatomical visibility. Notably, inter-rater agreement across all qualitative criteria showed good to excellent reliability (ICC[2,k] = 0.735–1.000), confirming the consistency of subjective evaluations. These findings confirm that FHP-based skull AP radiography yields image quality equivalent to OML and IOML methods. Notably, 9° cranial angulation relative to FHP showed the highest clinical suitability, supporting its use as an optimal alternative for safe and effective imaging in emergency settings.
- 발행기관:
- 한국방사선학회
- 분류:
- 방사선의료학