전리방사선의 피폭에 의한 암 유발확률은 소아가 성인에 비해 크기 때문에 소아 X선 검사 시의 환자선량을 정확히 파악하는 일은 중요하다. 그러나 우리나라는 소아 환자선량에 대한 연구가 활발하지 않다. 그러므로 본 연구에서는 7세 미만 소아를 대상으로 전리함을 이용하여 흉부검사 시의 입사피부선량(entrance skin dose, ESD)을 측정하여 나이, 키, 체중, 가슴두께와 ESD의 관계를 비교한 결과는 다음과 같았다. 소아는 나이에 따라서 키, 체중 및 가슴두께가 비슷한 양상으로 증가하므로, 흉부촬영 시 측정하기 힘든 가슴두께 대신에 나이에 따라서 촬영조건을 설정해도 무방함을 알 수 있었다. 2세 미만 소아의 흉부 A-P 검사 시, kVp는 A병원에서 더 높았으나, mAs는 반대로 B병원에서 높아, ESD 값이 B병원에서 약 1.7배 높았다. 그러나 4세 이상 소아의 흉부 P-A 검사 시에는 mAs는 같았고 kVp는 B 병원에서 7 kVp 높았으나, ESD값은 FID가 먼 B병원(180 cm)에서보다 더 가까운 A병원(130 cm)에서 1.4배 정도 높았다. 또한 같은 나이라도 A-P가 P-A보다 ESD값이 높았다. 나이별에 따른 ESD값을 보면, 1세 미만은 $154{\mu}Gy$, 1세에서 4세 미만은 $194{\mu}Gy$, 4세에서 7세 미만은 $138{\mu}Gy$으로 나타났다. 이 값은 일본의 JART의 권고량($200{\mu}Gy$)보다 낮으나, EC(유럽위원회)나 영국의 NRPB의 권고량보다 높으며, 2009년 12월에 식품의약품안전평가원에 제출된 용역보고서의 진단참고준위(5세 소아에서의 중간값이 $100{\mu}Gy$)보다 높다. 결론적으로 ESD는 X선장치 시스템의 차이보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해서 크게 달라짐을 알 수 있었으며, 또한 나이가 많다고 더 많은 선량을 받는 것은 아니다. 따라서 나이에 따른 소아의 적정 참고준위의 확립과 점진적인 환자선량의 저감화가 반드시 필요하다.
전리방사선의 피폭에 의한 암 유발확률은 소아가 성인에 비해 크기 때문에 소아 X선 검사 시의 환자선량을 정확히 파악하는 일은 중요하다. 그러나 우리나라는 소아 환자선량에 대한 연구가 활발하지 않다. 그러므로 본 연구에서는 7세 미만 소아를 대상으로 전리함을 이용하여 흉부검사 시의 입사피부선량(entrance skin dose, ESD)을 측정하여 나이, 키, 체중, 가슴두께와 ESD의 관계를 비교한 결과는 다음과 같았다. 소아는 나이에 따라서 키, 체중 및 가슴두께가 비슷한 양상으로 증가하므로, 흉부촬영 시 측정하기 힘든 가슴두께 대신에 나이에 따라서 촬영조건을 설정해도 무방함을 알 수 있었다. 2세 미만 소아의 흉부 A-P 검사 시, kVp는 A병원에서 더 높았으나, mAs는 반대로 B병원에서 높아, ESD 값이 B병원에서 약 1.7배 높았다. 그러나 4세 이상 소아의 흉부 P-A 검사 시에는 mAs는 같았고 kVp는 B 병원에서 7 kVp 높았으나, ESD값은 FID가 먼 B병원(180 cm)에서보다 더 가까운 A병원(130 cm)에서 1.4배 정도 높았다. 또한 같은 나이라도 A-P가 P-A보다 ESD값이 높았다. 나이별에 따른 ESD값을 보면, 1세 미만은 $154{\mu}Gy$, 1세에서 4세 미만은 $194{\mu}Gy$, 4세에서 7세 미만은 $138{\mu}Gy$으로 나타났다. 이 값은 일본의 JART의 권고량($200{\mu}Gy$)보다 낮으나, EC(유럽위원회)나 영국의 NRPB의 권고량보다 높으며, 2009년 12월에 식품의약품안전평가원에 제출된 용역보고서의 진단참고준위(5세 소아에서의 중간값이 $100{\mu}Gy$)보다 높다. 결론적으로 ESD는 X선장치 시스템의 차이보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해서 크게 달라짐을 알 수 있었으며, 또한 나이가 많다고 더 많은 선량을 받는 것은 아니다. 따라서 나이에 따른 소아의 적정 참고준위의 확립과 점진적인 환자선량의 저감화가 반드시 필요하다.
Exposure during childhood results in higher risk for certain detrimental cancers than exposure during adulthood. We measured entrance skin dose (ESD) under 7-year children undergoing chest imaging and compared the relationship between ESD and age, height, weight, chest thickness. Though it is import...
Exposure during childhood results in higher risk for certain detrimental cancers than exposure during adulthood. We measured entrance skin dose (ESD) under 7-year children undergoing chest imaging and compared the relationship between ESD and age, height, weight, chest thickness. Though it is important to measure chest thickness for setting up the exposure condition of chest examination, it is difficult to measure chest thickness of children. We set up exposure parameters according to age because chest thickness of children has correlation with age. In the exposure parameters, for chest A-P examination under 2 year-children, tube voltage (kVp) in hospital A was higher than that in hospital B while tube current (mAs) was higher in hospital B, thus the ESD values were about 1.7 times higher in hospital B. However, for chest P-A examination over 4 year-children, the tube voltage was 7 kVp higher in hospital B, the tube current were same in all two systems, and focus to image receptor distance (FID) in hospital B (180 cm) was longer than that in hospital A (130 cm), thus the ESD values were 1.4 times higher in hospital A. For same ages, the ESD values for chest A-P examinations were higher than those for chest P-A examinations. Comparing ESD according to age, ESD values were $154{\mu}Gy$, $194{\mu}Gy$ and $138{\mu}Gy$ for children under 1 year, 1 to under 4 years and 4 to under 7 years of age, respectively. These values were lower than reference level ($200{\mu}Gy$) recommended in JART (japan association of radiological technologists), however these were higher than reference values recommended by EC (european commission), NRPB (national radiological protection board) and NIFDS (national institute of food & drug safety evaluation). In conclusion, the values of ESD were affected by exposure parameters from radiographer's past experience more than x-ray system. ESD values for older children were not always higher than those for younger children. Therefore we need to establish our own DRLs (diagnostic reference levels) according to age of the children in order to optimize pediatric patient protection.
Exposure during childhood results in higher risk for certain detrimental cancers than exposure during adulthood. We measured entrance skin dose (ESD) under 7-year children undergoing chest imaging and compared the relationship between ESD and age, height, weight, chest thickness. Though it is important to measure chest thickness for setting up the exposure condition of chest examination, it is difficult to measure chest thickness of children. We set up exposure parameters according to age because chest thickness of children has correlation with age. In the exposure parameters, for chest A-P examination under 2 year-children, tube voltage (kVp) in hospital A was higher than that in hospital B while tube current (mAs) was higher in hospital B, thus the ESD values were about 1.7 times higher in hospital B. However, for chest P-A examination over 4 year-children, the tube voltage was 7 kVp higher in hospital B, the tube current were same in all two systems, and focus to image receptor distance (FID) in hospital B (180 cm) was longer than that in hospital A (130 cm), thus the ESD values were 1.4 times higher in hospital A. For same ages, the ESD values for chest A-P examinations were higher than those for chest P-A examinations. Comparing ESD according to age, ESD values were $154{\mu}Gy$, $194{\mu}Gy$ and $138{\mu}Gy$ for children under 1 year, 1 to under 4 years and 4 to under 7 years of age, respectively. These values were lower than reference level ($200{\mu}Gy$) recommended in JART (japan association of radiological technologists), however these were higher than reference values recommended by EC (european commission), NRPB (national radiological protection board) and NIFDS (national institute of food & drug safety evaluation). In conclusion, the values of ESD were affected by exposure parameters from radiographer's past experience more than x-ray system. ESD values for older children were not always higher than those for younger children. Therefore we need to establish our own DRLs (diagnostic reference levels) according to age of the children in order to optimize pediatric patient protection.
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문제 정의
소아의 환자선량에 대한 연구가 외국에서는 활발하지만, 우리나라에서는 2009년 12월에 식품의약품안전평가원에 제출된 용역보고서 외에는 소아 X선검사 시의 환자선량에 대한 자료가 없다. 따라서 본 연구에서는 소아 흉부검사 시의 입사피부선량(ESD)을 측정하여 분석하였다.
제안 방법
방사선사가 방사선방호의 최적화를 효과적으로 실천하기 위해서는 X선 검사 시의 환자선량을 정확히 파악하는 일이 중요하다. 그러므로 본 연구에서는 7세 미만의 소아 흉부검사 시의 입사피부선량(entrance skin dose, ESD) 을 측정하여, 나이, 키, 체중, 가슴두께와 ESD의 관계를 비교하였다.
나이에 따라서 키, 체중, 가슴두께가 비슷한 양상으로 증가됨을 환자선량에서 다시 확인하고자 나이, 키, 체중 및 가슴두께 각각과 ESD의 관계를 비교하였다. 나이가 증가할수록 키와 체중도 함께 증가하므로 그림 6의 키와 ESD의 관계, 그림 7의 체중과 ESD의 관계, 그림 8의 가슴두께와 ESD도 그림 5의 나이와 ESD의 관계와 비슷한 양상을 나타내었다.
질량에너지흡수계수를 구하기 위해서 X선의 실효에너지가 필요하다. 따라서 사용된 관전압의 실효에너지를 알기 위해서 전리함선량계를 사용하여 반가층을 측정했다.
또한 임상에서 사용되는 관전압, FID, FS 각각에서 mAs당 조사선량(mR/mAs)을 측정한 후 공기 중의 흡수선량(μGy/mAs)으로 환산하였다.
상수용체(image receptor) 위치에서의 출력(μGy/mAs)을 이용하여 다음 식으로 입사피부선량(ESD)을 계산하였다.
2010년 6월 7일~7월 2일까지 약 1개월 동안 수도권의 대학병원 두 곳(DR system과 CR system 각각 한 곳)을 선정하여 7세미만의 소아 259명(Chest A-P 156명과 P-A 103명)을 대상으로 체격 및 흉부촬영 시 이용되는 촬영조건을 조사하였다. 조사항목으로는 나이, 키, 체중, 가슴두께, kVp, mAs, 초점-상수용체간 거리(focus to image receptor, FID), 조사야 크기(field size, FS), 격자비였다.
대상 데이터
2010년 6월 7일~7월 2일까지 약 1개월 동안 수도권의 대학병원 두 곳(DR system과 CR system 각각 한 곳)을 선정하여 7세미만의 소아 259명(Chest A-P 156명과 P-A 103명)을 대상으로 체격 및 흉부촬영 시 이용되는 촬영조건을 조사하였다. 조사항목으로는 나이, 키, 체중, 가슴두께, kVp, mAs, 초점-상수용체간 거리(focus to image receptor, FID), 조사야 크기(field size, FS), 격자비였다.
성능/효과
그러나 본 연구결과를 보면, 두 곳의 병원에서 측정된 평균 ESD값이 1세 미만은 154μGy, 1세에서 4세미만은 194 μGy, 4세에서 7세미만은 138 μGy로 나타났다.
그러나 나이 어린 소아 흉부촬영 시 가슴두께를 측정하기는 쉽지 않다. 나이에 따라서 체격이 비슷하게 변하므로, 가슴두께보다는 나이에 따라 촬영조건을 설정해도 무방함을 알 수 있었다.
나이에 따른 ESD의 평균값을 나타낸 표 5를 보면, 나이가 어려서 서있을 수 없는 소아를 대상으로 하는 A-P 촬영 시에는 ESD값이 A병원에서 117.6~162.3 μGy, B병원에서 190.8~293.2μGy로 나타나, B병원에서 ESD값이 약 1.7배 높았다.
두 곳의 병원에서 측정된 소아 흉부촬영 시의 평균 ESD값이 국제기구의 권고량보다 높았다. 특히 나이가 어린 1세미만의 소아 촬영 시에 더 크게 차이가 나타났다.
또한 A-P검사 시에는 상대적으로 낮은 관전압과 높은 관전류로 설정한 B병원에서 ESD값이 높았으며, P-A검사 시에는 높은 관전압과 먼 FID로 설정한 B병원에서 오히려 낮았다. 이와 같이 환자의 피폭선량의 차이는 X선 발생장치 시스템의 종류보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해 크게 달라짐을 알 수 있었다.
이와 같이 환자의 피폭선량의 차이는 X선 발생장치 시스템의 종류보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해 크게 달라짐을 알 수 있었다. 또한 같은 나이라도 A-P검사 시에 P-A검사 시보다 저관전압을 사용하고 짧은 FID를 이용함으로써 ESD값이 더 높았다.
본 연구결과의 ESD값이 국제기구의 기준권고량이나 다른 보고서들에 제시된 값보다 높은 이유는 높은 촬영조건과 소아에겐 비교적 높은 격자비(12 : 1)의 격자를 사용하고 있기 때문이었다.
이와 같이 ESD값이 A-P검사 시에는 B병원에서 훨씬 높았고, P-A검사 시에는 반대로 A병원에서 높게 나타난 것으로 보아 ESD값은 X선장치 시스템 차이보다는 촬영 조건의 차이에 의해서 달라짐을 알 수 있었다.
또한 A-P검사 시에는 상대적으로 낮은 관전압과 높은 관전류로 설정한 B병원에서 ESD값이 높았으며, P-A검사 시에는 높은 관전압과 먼 FID로 설정한 B병원에서 오히려 낮았다. 이와 같이 환자의 피폭선량의 차이는 X선 발생장치 시스템의 종류보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해 크게 달라짐을 알 수 있었다. 또한 같은 나이라도 A-P검사 시에 P-A검사 시보다 저관전압을 사용하고 짧은 FID를 이용함으로써 ESD값이 더 높았다.
또한 식품의약품안전평가원(national institute of food & drug safety evalu‐ ation, NIFDS)의 용역보고서에 제시된 5세의 소아검사에서 중간값인 100 μGy10)보다 높았다. 특히 흉부 A-P촬영이 행해지는 4세미만의 ESD값은 NRPB 권고량보다 훨씬 높게 나타나, 1세미만은 2.6배, 1세에서 4세미만은 1.8배정도 많았다.
또한 A-P검사 시에는 상대적으로 낮은 관전압과 높은 관전류로 설정한 B병원에서 ESD값이 높았으며, P-A검사 시에는 높은 관전압과 먼 FID로 설정한 B병원에서 오히려 낮았다. 이와 같이 환자의 피폭선량의 차이는 X선 발생장치 시스템의 종류보다는 방사선사의 경험적 실행에 의한 촬영조건의 차이에 의해 크게 달라짐을 알 수 있었다. 또한 같은 나이라도 A-P검사 시에 P-A검사 시보다 저관전압을 사용하고 짧은 FID를 이용함으로써 ESD값이 더 높았다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
각 국제기관의 Diagnostic Reference Level 선정 사례는 무엇이 있는가?
세계보건기구(World Health Organization, WHO), 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency, IAEA) 등의 국제기구가 1996년에 공동으로 전리방사선의 방어를 위한 국제기본안전표준(International Basic Safety Standards)을 마련하였고1), 2003년에 국제방사선방호위원회(International Commission on Radiological Protection, ICRP)에서도 각 국가가 자국의 실정에 맞는 환자선량의 참고준위를 마련하여 사용하도록 권고하였으며2), 2008년에는 진단방사선분야의 X선 검사 시에 환자의 방호최적화(optimization of protection)를 위해 DRL을 적용하도록 권고하고 있다3).
흉부촬영 시 소아의 피폭선량을 최소화 하기 위해 어떤 조치를 해야하는가?
또한 유럽위원회는 생애 처음 10년 동안에 방사선피폭에 의한 결정적 영향은 30, 40대에서 피폭되 었을 때보다 4배의 위험을 초래한다. 따라서 소아의 피폭선량은 가능한 최소화시켜야 하므로 흉부촬영 시 저관전압은 피해야 한다. 유럽위원회는 0~15세의 소아의 흉부 검사 시에는 60~80 kVp를 권고하고 있다4).
방사선피폭에 의한 결정적 영향은 생애처음 10년 동안 어떤 위험성을 가진다고 보고했는가?
소아가 성인보다 2~3배의 암유발의 위험이 크다7). 또한 유럽위원회는 생애 처음 10년 동안에 방사선피폭에 의한 결정적 영향은 30, 40대에서 피폭되 었을 때보다 4배의 위험을 초래한다. 따라서 소아의 피폭선량은 가능한 최소화시켜야 하므로 흉부촬영 시 저관전압은 피해야 한다.
참고문헌 (16)
IAEA: Safety Series No.115, International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources, 1996
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ICRP: The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, ICRP Publication 103, 2007
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