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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 인체조직등가 팬텀과 유리 선량계를 활용하여 최근 임상에서 사용되고 있는 이용 128채널 MDCT과 4채널 MDCT의 복부 촬영시 피폭선량과 획득 영상을 평가하여 피폭선량관리 자료로서 활용하고자 한다.
제안 방법
- 복부 검사 시 피폭선량 분포의 측정은 복부 검사의 중심점인 인체 배꼽 2-3 cm 위쪽에 위치한 곳에 입사점과 줄사점에 각각 2 개의 유리선량소자를 배치하예7] 부위별 피폭선량 분포를 측정하였다[Fig. 3], 또한 측정의 오차를 줄이기 위하여 MDCT 스캔을 5 회 반복 측정 실험하였다.
- 산출된 값에서 background값을 감산하여 피폭선량 값을 도출하였다.
- 영상을 획득, 임상의 실용성을 확인하기 위하여 정성적 분석을 하였다. 정성적 분석으로는 영상별로 영상의 대조도(Contrast), 병변 발견율, 경계의 명확성, 에 대하여 다섯 그룹(1 : 매우불량, 2 : 불량, 3 : 보통, 4 : 우수, 5 : 아주우수)으로 나누어 방사선과과 전문의 2 명, 10 년 이상 경력을 가진 방사선사 3명으로 구성하여 평가 하였다.
- 유리선량계는 인산유리에 Ag을 입힌 것으로, 그 원리는 방사선에 조사되면 방사선의흡수량에 비례하여 발광 중심이 형성되고 이것에 자외선을 비추면 장파장의 형광이 방출되는 현상(RPL:Radio Photo Luminescence)을 이용하여 측정한다.
- 유리선량계의 calibration은 일본 방사선 표준원에서 137Cs 표준선원을 이용하여 6 mGy 가 조사된 유리소자로 calibration-®- 시행하여 측정하였다.
- 인체조직등가 팬텀과 유리선량계를 활용하여 최근 임상에서 사용되고 있는 이용 128 채널 MDCT과 4 채널 MDCT의 복부 촬영시 피폭선량과 획득영상을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 분석을 하였다. 정성적 분석으로는 영상별로 영상의 대조도(Contrast), 병변 발견율, 경계의 명확성, 에 대하여 다섯 그룹(1 : 매우불량, 2 : 불량, 3 : 보통, 4 : 우수, 5 : 아주우수)으로 나누어 방사선과과 전문의 2 명, 10 년 이상 경력을 가진 방사선사 3명으로 구성하여 평가 하였다.
- 피검자의 유효선량 환산은 복부 MDCT 검사 후 환자프로토콜을 영상저장 및 전송 시스템(PACS system: Picture Archiving and Commiinacation system) 인 m-view 로 전송을 한 후 모니터에 나타난 DLP 선량에 유효 선량 환산계수인 0.015를 곱하여 산출하였다[19].
대상 데이터
- 본 연구에서 복부 검사 시 사용한 CT장치는 한번 회전으로 128슬라이스 영상 획득이 가능한 CT Aquilion - CX(Thoshiba Medical system, Japan)과 4슬라이스 영상획득이 가능한 CT Mx-8000(Phmips)을 이용하여 스캔 조건은 복부 검사 시 임상에서 사용하고 있는 조건을 그대로 사용하였고 스캔 FOV를 Large로 설정하였으며 스캔 길이는 동일하게 320 mm, 구체적인 스캔조건은 [Table 1]과 같이 사용하였다. 피검 자의 피폭선량을 측정하기 위하여 인체등가물질로 구성된 전신용 인체팬텀 (Model PBU-31, Kyoto Kagaku, Japan)[Fig 1]과 유리 선량계인 Dose Ace(Model GD-352M and FGD-1000, Asahi Techno Glass Cooperation, Shizuoka, Japan) 를 사용 하였다[Fig.
- 1]과 같이 사용하였다. 피검 자의 피폭선량을 측정하기 위하여 인체등가물질로 구성된 전신용 인체팬텀 (Model PBU-31, Kyoto Kagaku, Japan)[Fig 1]과 유리 선량계인 Dose Ace(Model GD-352M and FGD-1000, Asahi Techno Glass Cooperation, Shizuoka, Japan) 를 사용 하였다[Fig. 2],
데이터처리
- 예열과정(pre-heating)을 70。0에서 1시간 가열 후 냉각을 거친 후 소자에 조사된 선량 값을 리더기를 통하여 선량 적산 값을 10회 반복하여 판독하여 평균값과 표준편차를 산출하였다. 산출된 값에서 background값을 감산하여 피폭선량 값을 도출하였다.
- 자료의 분석은 SPSSWIN(Ver 13.0) 통계프로그램을 이용하였고, 대조군과 실험군의 피폭선량 측정치의 평균값에 대한 유의성 검증은 t-test와 AN0VA를 실시하였다. 모든 통계량의 유의수준은 p<0.
성능/효과
- MDCT를 이용한 복부 검사에서 획득한 영상을 Likert 5점 척도로 분석한 결과 4-MDCT 경우가 3.52 점의 결과를 보였으며, 128-MDCT경우 4.01 점의 결과를 나타내어 128-MDCT의 영상의 질이 높게 평가되었으며 통계적으로도 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
- 또한 복부 검사 시 장치별 유효선량은 DLP 값에 복부 유효 선량 환산 계수인 0.015를 곱하여 환산한 값은 4-MDCT에서 18.45 mSv, 128-MDCT에서 10.02 mSv로 나타났다[Table 3],
- 또한 장비회사에서 제공하는 DLP선량의 정확도를 평가하기 위하여 복부 CT 검사 후 영상저장 및 전송 시스템 (PACS system: Rcture Archiving and Communication system) 인 m-view 로 전송을 한 후 모니터에 나타난 DLP선량과 유리선량계로 측정한 흡수 선량 측정치와 비교한 결과4-MDCT에서 DLP 값이 1, 230, 128-MDCT에서 DLP 값이 668로 나타나 DLP 값과 유리 선량계 측정 값이 비례적으로 변화하는 경향으로 나타났다. 이것은 장비회사에서 제공하는 DLP 값을 신뢰하고 피폭선량 관리에 이용하여도 무방하다는 결과를 보여 준 것이다.
- 복부 CT 검사 시 흡수선량은 4-MDCT에서 35.8±0.46 mGy, 128-MDCT에서 19.03±0.25 mGy로 나타나 진단에 의미 있는 영상을 획득하는데 필요한 방사선량은 128-MDCT가 적게 요구되는 것으로 나타났다(P<0.05).
- 복부 MDCT 검사 시 89 단면 영상을 획득하는 과정에서 유리선량계로 측정한 피폭흡수선량은 4-MDCT에서 35.8+0.46 mGy, 128-MDCT에서 19.03+0.25 mGy로 나타나 진단에 의미있는 영상을 획득하는데 필요한 방사선량은 128-MDCT가 적게 요구되는 것으로 나타났다 (P<0.05).
- 본 연구에서는 4-MDCT 에서 35.8+0.46 mGy, 128-MDCT 에서 19.03+0.25 mGy 의 결과를 보여 4-MDCT에서 흡수선량이 일본, 독일 IAEA 제시한 기준을 초과하고 있다. 이것은 복부 CT검사시 피폭선량에 주의할 필요성이 있다는 것을 보여주는 결과이다[Table 5],
- 이러한 결과들은 128 MDCT가 진단에 적절하고 효과적인 영상을 얻는데 피폭선량은 적게하면서도 진단에 보다 더 유효한 영상을 획득할 수 있다는 것을 보여 주는 것이다.
- 4]와 같았다. 획득한 영상을 Likert 5점 척도로 분석한 결과 4-MDCT 경우가 3.52 점의 결과를 보였으며, 128-MDCT경우 4.01 점의 결과를 나타내어 128-MDCT의 영상의 질이 높게 평가되었으며 통계적으로도 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
후속연구
- 이러한 이유에서 복부 MDCT 검사 사 장치에서 주어지는 DLP 선량과 흡수선량과 유효선량에 관한 많은 연구가 진행되어야 할 것으로 생각되며 장치별로 기준안 선량을 초과하지 않도록 하는 표준화된 프로토콜 개발이 시급하게 필요하다고 생각된다.
- 이상의 결과에서 128-MDCT는 방사선피폭량을 줄일 수 있고 높은 영상의 질을 얻을 수 있어 향후 많은 이용이 될 것으로 사료된다.
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