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입사 표면 선량 계산에 따른 진단용 X-선 촬영시 피폭선량 비교 연구

Comparative Study of Radiation Exposure using Entrance Skin Dose Calculation Technique in Diagnostic X-Ray Radiography

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.11 no.12, 2011년, pp.357 - 363  

한재복 (전남대학교 전자컴퓨터공학과) ,  최남길 (동신대학교 방사선학과) ,  성호진 (조선대학교 원자력공학과)

초록
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본 연구는 유리 선량계를 이용한 진단용 X선 장치 선량 및 선질의 입사표면선량 값과 선질 계수에 의한 계산 측정법을 바탕으로 비교 평가하여 의료 피폭 선량에 대해 연구하였다. 실제 측정에 의한 ESDs 값이 Mori에 의한 NDD-M 법에서 가장 큰 차이를 보였으며, Edmonds에 의한 계산법이 가장 적은 차이를 보였다. 또한 정류 방식에 따른 실 측정과 선량 계산법 차이는 삼상 정류 방식, 단상 정류 방식, 인버터 방식으로 차이가 적게 나타났다. 본 연구 결과는 향후 진단용 X-선 촬영 장치의 사용에 있어 환자의 피폭 선량을 예측하고 검사 조건을 조절하여 의료 피폭 선량을 절감할 수 있을 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The aim of this study is to compare radiation dose in diagnostic X-ray radiography and calculated by different mathematical equation. The result of ESDs direct measurement and that calculated by Mori NDD-M shows the biggest difference. On the other hand, equation by Edmonds shows the lowest differen...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 본 논문에서는 유리 선량계를 이용한 진단용 X선 장치 선량 및 선질의 입사표면선량 값과 선질 계수에 의한 계산 측정법을 바탕으로 비교 평가하여 의료 피폭 선량에 대해 연구하였다.

가설 설정

  • 결과는 보건복지가족부령 제 349호에 의거하여 백분율 평균오차의 값을 구하여 식(1)과 같이 평가하였다. NEROTM mAx의 유효 kVp는 75%, 감도는 low, 측정 지연시간은 +10 ms로 정하였다. 유효 kVp는 NEROTM mAx 디텍터에 측정된 kVp 평균값에 설정된 % kVp 이상의 peak만을 포함하였다.
  • 방사선 피폭조건인 촬영조건의 관전류량과 관전압에 차이를 두고 측정하면 더 다양한 결과를 도출해 낼 수 있을 것이다. 셋째, 실제 검사를 촬영 할 때 환자의 체격, 연령 및 건강 상태에 따른 변수가 작용하기 때문에 절대적인 결과로는 여길 수는 없을 것이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
선량계를 이용한 실측 방법의 단점은? 환자의 피폭선량을 측정하기 위한 방법으로 열형광선량계(Thermoluminesence dosimeter) 및 전리조(transmission ionization chamber)를 이용한 실측 방법 뿐만 아니라 선량계가 없는 상태에서 환자의 피폭선량을 계산하는 방법이 있다. 선량계를 이용한 실측 방법이 가장 정확한 방법이지만, 고가의 측정 장비, 측정 및 분석 시간 소요 그리고 피폭 장해에 대한 부정적인 측면이 있다. 반면에 공기 중에서 측정된 장치의 출력을 이용한 입사표면선량 계산법과 촬영 조건을 바탕으로 Mori에 의해 개발된 Non Dosimeter Dosimetry-M(NDD-M)법등 장비 및 시간에 구애 없이 임상에서 피폭 선량 평가가 가능하다[8].
각 촬영조건에 따른 피부입사선량을 출력선량에 따라 계산하기 위해 선량 계산 공식을 통해 서로 비교해 본 결과 Edmonds와 Mori에 의한 NDD-M한 계산식은 몇 배의 차이를 보였는가? 46배의 차이를 보였다. 또한 Edmonds와 Mori에 의한 NDD-M한 계산식은 1.27배에서 ∼ 2.98배의 차이를 보였다. 정류 방식에 따른 실 측정과 선량 계산 법 차이는 삼상 정류 방식, 단상 정류 방식, 인버터 방식으로 차이가 적게 나타났다[표 2][표 3][표 4].
환자의 피폭선량을 측정하기 위한 방법에는 무엇이 있는가? 방사선 검사 시 같은 검사를 시행하더라도 방사선 촬영장비의 조건, 기기의 노후 정도, 방사선 종사자의 기술적 방법에 따라 환자가 받는 피폭 선량은 매우 다르다. 환자의 피폭선량을 측정하기 위한 방법으로 열형광선량계(Thermoluminesence dosimeter) 및 전리조(transmission ionization chamber)를 이용한 실측 방법 뿐만 아니라 선량계가 없는 상태에서 환자의 피폭선량을 계산하는 방법이 있다. 선량계를 이용한 실측 방법이 가장 정확한 방법이지만, 고가의 측정 장비, 측정 및 분석 시간 소요 그리고 피폭 장해에 대한 부정적인 측면이 있다.
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참고문헌 (19)

  1. S. E. Peters and P. C. Brennan, "Digital radiography, are the manufactures's settings too high?," Optimization of the Kodak digital radiography system with aid of the computed radiography dose index, Eur Radio, Vol.12, pp.2381-2387, 2002. 

  2. W. Huda, A. M. Sagewicz, and K. M. Ogedn, "Experimental investigation of the dose and image quality characteristics of a digital mammograhpy imaging system," Med Phys, Vol.30, pp.442-448, 2003. 

  3. N. A. Gkanatsios, W. Huda, and K. R. Peters, "Effect of radiographic techniques (kVp and mAs) on image quality and patient doses in digital subtraction angiograhpy," Med Phys, Vol.29, pp.1643-1650, 2002. 

  4. A. A. Bankier, C. chaefer-Prokop, and De Maertelaer V, "Air Trapping: Comparison of Standard-Dose and Simulate Low-Dose Thin-Section CT Techniques," Radiology Vol.242, pp.898-906, 2007. 

  5. IAEA, "International basic safety standards for protection against Ionizing radiation and for the safety of radiation sources," IAEA safety series No.115, 1996. 

  6. ICRP, "Supporting Guidance 2, Diagnostic reference levels in medical imaging : Review and additional advice", ICRP committee 3, 2002. 

  7. HPA, "Dose to patients from radiographic and fluoroscopic x-ray imaging procedures in the UK - 2005 Review," Chilton, UK, Health Protection Agency, HPA-RPD-029, 2007. 

  8. Japan society of radiological technology, Non-Dosimeter-Dosimetry (NDD) method, Ibaragi Branch office, Mito, 1996. 

  9. S. C. Kim, C. Y. Kim, and S. M. Ahn, "Calculation method of entrance skin dose in X-ray beam quality factor," the Journal of the Korea Contents Association, Vol.10, No.2, pp.258-267, 2010. 

  10. Technical Report, Explanation Material of RPL, Glass Dosimeter, Small Element System, Asahi Techncv Glass corporation, 2000. 

  11. I. R Edmons, "Calculation of patient skin dose from diagnostic X-ray procedures," Br J Radiol, Vol.57, pp.733-744, 1984. 

  12. J. Chunan, H. Tung, and Tsai, "Evaluations of Gonad and Fetal Doses for Diagnostic Radiology," Proc. Natl. Sci. Counc. ROC(B) Vol.23, No.2, pp.107-113, 1999. 

  13. Hanan Fawaz Akhdar, "Assessment of Entrance skin dose and effective dose of some routine Examinations using calculation technique," king saud university, 2007. 

  14. Japan society of radiological technology, Non-Dosimeter-Dosimetry (NDD) method, Ibaragi Branch office, Mito, 1996. 

  15. International Atomic Energy Agency, "International basic safety standards for protection against ionizing radiations and for safety of radiation sources," IAEA Safety Series No.115-1, IAEA, Vienna, 1994. 

  16. P. C. Shrimpton, B. F. Wall, and D. G. Jones, "A national survey of doses to patients undergoing a selection of routine x-ray examinations in English hospitals," NAPB-R200. National Radiological Protection Borad, Oxon, 1986. 

  17. National Radiological Protection Board, "Patient doses reduction in diagnostic radiology," Documetns of the NCRP, Vol.1, No.3, 1990. 

  18. The Institute of Physical Sciences in Medicine (IPSM), NRPB and College of Radiographers (CR), National protocol for patient dose measurement in diagnostic radiology. NRPB, Oxon, 1992. 

  19. J. Huh, C. K. Kim, I. J. Lee, and W. S. Shin, "A Study on the Effect of Rare Earth Screen Filter," Journal of Korean Society of radiological technology, Vol.11, No.1, pp.17-23, 1988. 

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