선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- CR이나 필름/스크린 방식에서의 고스트 아티팩트는 보통 중복 촬영된 경우를 말하며 DR에서는 중복 촬영이 아니지만 포획 전하의 잔류에 의해 아티팩트가 발생하는 것이다. 본 연구에서는 현재까지 다뤄지지 않은 DR의 고스팅 아티팩트를 알아보고 실험하여 환자피폭선량 감소에 도움을 주고자 한다.
제안 방법
- 현재 임상적으로 병원에서 사용하고 있는 DK Medical Systems의 엑스선 튜브 BL - 50A와 간접 변환 TFT 배열 검출기 AccuRay 1000R을 사용하였으며 그외 기타재료에는 임상적으로 아티팩트를 만들 가능성이 있는 벨트, 휴대폰, 열쇠, 동전 등 높은 대조도 물질을 사용하여 영상을 획득했다. 고스팅 영상을 유도하기 위해 임상적으로 노출 조건이 많은 Pelvic Lateral을 기준으로 하였으며 실험 영상을 획득하기 위해 노출 조건이 적은 Hand AP를 기준으로 하였다. 식품의약품안전처에서 전국적으로 조사한 일반방사선촬영의 평균 관전류와 관전압의 통계자료[12]를 기준으로 설정하였으나 Pelvic Lateral 조건이 자료에 포함되지 않았다.
- 다음으로 관전류와 관전압이 고스팅 아티팩트에 미치는 영향을 확인하기 위해 벨트를 사용하여 50 kVp부터 90 kVp까지 10 kVp 단위로 증가시키고 각 kVp에서 관전류를 20 ∼ 63 mAs까지 대략 10 mAs 단위로 변화시키면서 고스팅 아티팩트를 유도하였다.
- 식품의약품안전처에서 전국적으로 조사한 일반방사선촬영의 평균 관전류와 관전압의 통계자료[12]를 기준으로 설정하였으나 Pelvic Lateral 조건이 자료에 포함되지 않았다. 따라서 그 다음으로 노출 조건이 많은 Lumbar-spine(L-spine) Lateral을 기준으로 하여 86 kVp / 55.5 mAs를 고스팅 유도 영상 조건으로 정하였다. 하지만 장비 사양 상 55.
- 5 mAs가 없으므로 다음 조건인 63 mAs를 기준으로 정하였다. 또한 Hand AP의 촬영 조건은 통계자료에 포함되지 않아 현재 실험병원에서 사용되고 있는 조건인 50 kVp / 5 mAs를 그대로 적용하였다. 발생원과 검출기의 거리를 1000 ㎜로 하고 고스팅 아티팩트를 유도하기 위해 벨트, 휴대폰, 동전, 열쇠 등을 각각 하나씩을 사용하여 L-spine Lateral 조건을 조사(Exposure)하였다.
- 다음으로 관전류와 관전압이 고스팅 아티팩트에 미치는 영향을 확인하기 위해 벨트를 사용하여 50 kVp부터 90 kVp까지 10 kVp 단위로 증가시키고 각 kVp에서 관전류를 20 ∼ 63 mAs까지 대략 10 mAs 단위로 변화시키면서 고스팅 아티팩트를 유도하였다. 마지막 실험은 포획전하가 조사 횟수가 아닌 시간에 의존한다는 사실을 검증하기 위해 벨트를 사용하여 90 kVp에 63 mAs의 조건으로 고스팅 아티팩트를 유도 촬영을 한 후 30초 간격과 3분 간격 그리고 6분 간격을 두고 방사선을 Hand AP 조건으로 노출시켰다.
- 또한 Hand AP의 촬영 조건은 통계자료에 포함되지 않아 현재 실험병원에서 사용되고 있는 조건인 50 kVp / 5 mAs를 그대로 적용하였다. 발생원과 검출기의 거리를 1000 ㎜로 하고 고스팅 아티팩트를 유도하기 위해 벨트, 휴대폰, 동전, 열쇠 등을 각각 하나씩을 사용하여 L-spine Lateral 조건을 조사(Exposure)하였다. 그 후 실험 영상을 획득하기 위해 Hand AP 조건으로 피사체 없이 조사한 30초 간격의 영상을 차례로 획득하였다.
대상 데이터
- 발생원과 검출기의 거리를 1000 ㎜로 하고 고스팅 아티팩트를 유도하기 위해 벨트, 휴대폰, 동전, 열쇠 등을 각각 하나씩을 사용하여 L-spine Lateral 조건을 조사(Exposure)하였다. 그 후 실험 영상을 획득하기 위해 Hand AP 조건으로 피사체 없이 조사한 30초 간격의 영상을 차례로 획득하였다. 다음으로 관전류와 관전압이 고스팅 아티팩트에 미치는 영향을 확인하기 위해 벨트를 사용하여 50 kVp부터 90 kVp까지 10 kVp 단위로 증가시키고 각 kVp에서 관전류를 20 ∼ 63 mAs까지 대략 10 mAs 단위로 변화시키면서 고스팅 아티팩트를 유도하였다.
- 현재 임상적으로 병원에서 사용하고 있는 DK Medical Systems의 엑스선 튜브 BL - 50A와 간접 변환 TFT 배열 검출기 AccuRay 1000R을 사용하였으며 그외 기타재료에는 임상적으로 아티팩트를 만들 가능성이 있는 벨트, 휴대폰, 열쇠, 동전 등 높은 대조도 물질을 사용하여 영상을 획득했다. 고스팅 영상을 유도하기 위해 임상적으로 노출 조건이 많은 Pelvic Lateral을 기준으로 하였으며 실험 영상을 획득하기 위해 노출 조건이 적은 Hand AP를 기준으로 하였다.
- 획득한 영상을 미국국립보건원에서 개발한 소프트웨어 프로그램인 ImageJ를 사용하여[13] 고스팅 아티팩트 발생 부분과 고스팅 아티팩트가 없는 부분의 ROI(Region Of Interest)를 각각 임의로 선정했다. 이것을 픽셀 값으로 변환시켜 엑셀을 사용하여 평균을 구했다.
데이터처리
- 고스팅 아티팩트 발생 부분과 고스팅 아티팩트가 없는 부분의 ROI(Region Of Interest)를 각각 임의로 선정했다. 이것을 픽셀 값으로 변환시켜 엑셀을 사용하여 평균을 구했다. 다음 식
성능/효과
- 고스팅 아티팩트는 본 실험을 통해 관전류보다 관전압에 더 크게 의존하는 것으로 나타났다. 50 kVp 범위에서는 아티팩트를 관찰할 수 없었으며, 60 kVp 범위에서는 63 mAs에서만 평균 픽셀 민감도 값을 구할 수 있었다. 70 kVp 범위에서는 20 mAs를 제외한 모든 범위에서 평균 픽셀 민감도 값을 구할 수 있었으며, 80 kVp와 90 kVp범위에서는 모두 구할 수 있었다.
- 50 kVp 범위에서는 아티팩트를 관찰할 수 없었으며, 60 kVp 범위에서는 63 mAs에서만 평균 픽셀 민감도 값을 구할 수 있었다. 70 kVp 범위에서는 20 mAs를 제외한 모든 범위에서 평균 픽셀 민감도 값을 구할 수 있었으며, 80 kVp와 90 kVp범위에서는 모두 구할 수 있었다.
- Fig. 1과 같이 정량적 분석으로 약 6분에서 고스팅 아티팩트가 거의 사라지는 것을 확인할 수 있었으며, 육안으로는 Fig. 2와 같이 프로파일(Profile)을 통해 3분 정도에서 고스팅 아티팩트를 관찰할 수 없는 것을 확인하였다.
- 고스팅 아티팩트는 본 실험을 통해 관전류보다 관전압에 더 크게 의존하는 것으로 나타났다. 50 kVp 범위에서는 아티팩트를 관찰할 수 없었으며, 60 kVp 범위에서는 63 mAs에서만 평균 픽셀 민감도 값을 구할 수 있었다.
- 본 실험에서 고스팅 아티팩트는 육안적으로 관찰할 수 있는 시간이 대략 3분 미만이었으며, 6분에서 픽셀 민감도 값이 거의 1에 가까워 고스팅 아티팩트가 사라지는 것을 확인하였다. 그리고 고스팅 아티팩트는 관전류보다 관전압의 영향을 더 받는다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다. 이것은 에너지가 관전압의 제곱에 비례한다는 사실을 증명한다.
- 003으로 나왔다. 따라서 본 실험에서 고스팅 아티팩트는 조사 횟수에 의존하지 않으며 시간에 의존한다는 것을 확인할 수 있었다. 이것은 J.
- 또한, 손 팬텀을 이용하여 촬영한 영상에서도 Fig. 3과 같이 30초 영상에서 손 팬텀에서의 고스팅 아티팩트를 쉽게 육안으로 관찰할 수 있었다. 그리고 180초 영상에서 손 팬텀 영상만 남고 고스팅 아티팩트의 형태는 찾을 수 없었다.
- 고스팅 아티팩트 유도 피사체의 종류에 따라 픽셀 민감도 값이 조금씩 다르게 얻어졌으나 모든 경우에서 고스팅 아티팩트를 관찰할 수 있었다. 벨트에서 가장 높은 값을 얻을 수 있었으며 동전에서 가장 낮은 값을 얻을 수 있었다.
- 고스팅 아티팩트는 고선량으로 높은 대조도를 가진 물체를 조사한 후 저선량의 다음 영상이 바로 획득될 경우에 발생할 수 있다. 본 실험에서 고스팅 아티팩트는 육안적으로 관찰할 수 있는 시간이 대략 3분 미만이었으며, 6분에서 픽셀 민감도 값이 거의 1에 가까워 고스팅 아티팩트가 사라지는 것을 확인하였다. 그리고 고스팅 아티팩트는 관전류보다 관전압의 영향을 더 받는다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
후속연구
- 또한, 장비 업체에서 고스팅 아티팩트를 없애기 위한 전처리 및 후처리 프로그램을 개발하는 노력이 필요할 것이다. 결론적으로 방사선사는 이런 고스팅 아티팩트뿐만 아니라 DR 장비에서 새롭게 나타나는 아티팩트에 대한 지식을 가짐으로써 아티팩트를 줄이고, 화질개선 및 의료영상의 품질을 향상시키므로 환자의 피폭선량을 줄이는데 도움이 될 수 있을 것이다.
- 그러므로 높은 대조도 물질에 고선량이 조사되었을 경우에는 낮은 선량으로 다음 촬영을 할 때 시간 간격을 두거나 이전의 촬영에서 사용한 검출기의 위치를 피해서 촬영을 하는 주의를 요한다. 또한, 장비 업체에서 고스팅 아티팩트를 없애기 위한 전처리 및 후처리 프로그램을 개발하는 노력이 필요할 것이다. 결론적으로 방사선사는 이런 고스팅 아티팩트뿐만 아니라 DR 장비에서 새롭게 나타나는 아티팩트에 대한 지식을 가짐으로써 아티팩트를 줄이고, 화질개선 및 의료영상의 품질을 향상시키므로 환자의 피폭선량을 줄이는데 도움이 될 수 있을 것이다.
- 본 실험의 결과를 다른 장비에 적용한다는 것은 무리가 따른다. 본 실험은 간접 변환 방식 TFT 검출기 한대만을 사용한 실험이기 때문에 TFT 배열의 다른 장비를 사용하여 같은 실험을 시행한다면 본 실험에 대한 신뢰성이 높을 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.