[논문]X-선관 각도 변경에 따른 Anode Heel Effect

신성규; 이효영

doi:10.7742/jksr.2016.10.6.435

초록
AI-Helper

본 연구는 X-선관 각도 변경에 따른 경사효과(Anode Heel Effect)의 변화를 알아보고자 실시하였다. 실험조건은 70 kV, 30 mAs, 초점-검출기간의 거리 100 cm, 조사야는 $35{\times}43cm^2$, 측정점은 조사야의 정중앙점에서 좌우 3.5 cm 간격으로 나누어 양극쪽으로 A1, A2, A3, A4, A5, A6 점을 설정하고 음극쪽으로 C1, C2, C3, C4, C5, C6 점으로 설정하였다. X-선관을 수직으로 하여 측정점인 A6에서 C6까지 각각 입사표면선량을 측정하였다. 다음에 X-선관을 양극쪽으로 15도 30도로 변경 하면서 각각 측정하고 같은 방법으로 음극쪽으로 15도 30도로 변화시켜 측정하였다. 결과로 X-선관이 수직인 경우 A5보다 C5점이 3배정도 입사표면선량이 높게 나타나 수직 촬영 시 방사선감수성이 높은 장기가 위치해 있는 쪽으로 양극을 위치시키면 피폭을 줄일 수 있었다. X-선관의 각도를 주고 촬영할 경우에는 음극측으로 각도를 주는 것이 양극과 음극측의 입사표면선량 차이를 줄일 수 있으며 상, 하 두께 차이가 있는 부위를 촬영할 경우에는 음극측이 두꺼운 부위를 향하게 각도를 주는 것이 입사표면선량의 차이를 줄여 좀 더 균일한 영상을 만들 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study was an investigation of the anode heel effect caused by changing the angle of the x-ray tube. We established the following conditions for experimental measurements: 70 kV, 30 mAs, focus-detector distance of 100cm, and a collimator setting of $35{\times}43cm^2$. The measurement ...

This study was an investigation of the anode heel effect caused by changing the angle of the x-ray tube. We established the following conditions for experimental measurements: 70 kV, 30 mAs, focus-detector distance of 100cm, and a collimator setting of $35{\times}43cm^2$. The measurement points were set up at the center of the collimator and extended to each side in intervals of 3.5cm, with points A1, A2, A3, A4, A5, A6 on the anode side and points C1, C2, C3, C4, C5, C6 on the cathode side. We measured the entrance surface dose from point A6 to point C6 with each point perpendicular to an x-ray tube. And we did the same when measuring different angles of the x-ray tube from 15 to 30 degrees for every point on the anode and cathode sides. Using perpendicular x-ray tube, we found that the entrance surface dose of the A5 point was three times higher than that of the C5 point. Thus, we conclude that if the anode side is placed near highly radiosensitive organs, then there will be less radiation exposure when using a perpendicular x-ray tube. When imaging using x-ray tube angles, an angle to the cathode side can reduce the gap of the entrance surface dose on both the anode and cathode sides. When imaging areas where there are differences in thickness between the upper and lower sides, the angle to the cathode side that is closer to the thicker area can reduce the gap of the entrance surface dose and capture a higher quality image.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

양극 경사각(Anode angle)이 급경사일수록, 필터를 사용하지 않을 때, 조사 야가 넓을수록 촬영 거리가 짧을수록 두드러진다^.[4]본 연구에서는 디지털 영상획득 장치(Digital Radiograp hy; DR)를 이용하여 X-선관을 수직으로 위치시켰을 경우와 양극(Anode) 측으로 15도, 30도 각도를 주었을 경우, 음극(Cathode) 측으로 15도, 30도 각도를 주었을 경우에 양극(Anode) 측과 음극(Cathode) 측에서의 입사 표면선량(Entrance Surface Dose, ESD)의 변화를 알아보고 임상의 촬영법에 접목해 영상의 화질 향상과 환자의 피폭선량을 저감 하고자 실시하였다.

제안 방법

먼저 X-선관을 수직으로 하여 측정점인 A6에서 C6까지 각각 입사 표면 선량(Entrance Surfa ce Dose, 이하 ESD)을 측정하였다. 다음에 X-선관 각도를 양극(Anode)쪽으로 15도, 30도로 변경 하면서 각각 측정하고 같은 방법으로 음극(Cathode)쪽으로 15도, 30도로 변화시켜 입사선량을 측정하였다. 모든 검사는 5회 측정해 평균값을 구하였다.
5cm 간격으로 나누어 양극(Anode) 쪽으로 A1, A 2, A3, A4, A5, A6 지점을 설정하였고 음극(Cathode) 쪽으로 C1, C2, C3, C4, C5, C6 지점으로 설정하여 각각 측정하였다. 먼저 X-선관을 수직으로 하여 측정점인 A6에서 C6까지 각각 입사 표면 선량(Entrance Surfa ce Dose, 이하 ESD)을 측정하였다. 다음에 X-선관 각도를 양극(Anode)쪽으로 15도, 30도로 변경 하면서 각각 측정하고 같은 방법으로 음극(Cathode)쪽으로 15도, 30도로 변화시켜 입사선량을 측정하였다.
실험 조건은 70 kV 30 mAs, 초점-검출기간의 거리(F ocus-Detector Distance)는 100 cm, 조사야는 35×43 ㎠으로 설정하였다. 측정점은 조사야의 정중앙 점에서 좌우 3.5cm 간격으로 나누어 양극(Anode) 쪽으로 A1, A 2, A3, A4, A5, A6 지점을 설정하였고 음극(Cathode) 쪽으로 C1, C2, C3, C4, C5, C6 지점으로 설정하여 각각 측정하였다. 먼저 X-선관을 수직으로 하여 측정점인 A6에서 C6까지 각각 입사 표면 선량(Entrance Surfa ce Dose, 이하 ESD)을 측정하였다.

대상 데이터

디지털 영상획득 장치(DR)는 양극 경사각(Anode an gle)이 12도인 SIEMENS 사의 Aristors MX 장비를 사용하였다. 선량 측정 장비는 Unfors Ray Safe 사의 Mul ti Function X-선 측정기인 unfors ThinX RAD를 이용 하였다.
실험 조건은 70 kV 30 mAs, 초점-검출기간의 거리(F ocus-Detector Distance)는 100 cm, 조사야는 35×43 ㎠으로 설정하였다.

데이터처리

다음에 X-선관 각도를 양극(Anode)쪽으로 15도, 30도로 변경 하면서 각각 측정하고 같은 방법으로 음극(Cathode)쪽으로 15도, 30도로 변화시켜 입사선량을 측정하였다. 모든 검사는 5회 측정해 평균값을 구하였다.

성능/효과

본 연구 결과 역시 A5점과 C5점의 ESD 차이가 1276 uGy로 음극(Cathode)측이 약 3배 정도 더 많은 것으로 나타났다. 따라서, Fig. 8에서 방사선 감수성이 높아 피폭에 민감한 장기인 난소(Ovary), 고환(Testes) 등이 포함된 KUB, L-Spine AP, Lateral 등의 촬영 부위에는 방사선 감수성이 높은 장기가 위치한 쪽으로 양극(Anode)을 위치시켜서 촬영하면 효과적으로 피폭을 줄일 수 있다.
X-선관의 각도를 주고 촬영할 경우에는 음극(Cathode) 측으로 각도를 주는 것이 양극(Anode)과 음극(Cathode) 측의 ESD 차이를 줄일 수 있었다. 또한, 상, 하 두께 차이가 있는 부위에 X -선관의 각도를 주고 촬영할 경우에는 음극(Cathode) 측이 두꺼운 부위를 향하게 각도를 주는 것이 ESD 차이를 줄여 좀 더 균일한 영상을 만들 수 있었다.
요추부 측면 촬영 시(L-Spine lateral)에도 난소(ovary)가 받는 피폭선량은 음극(Cathode)이 발 쪽일 경우가 385 u Gy 정도 더 피폭되는 것으로 나타나 요추부 촬영(L-Spi ne)시에는 양극(Anode)측을 다리 쪽(Caudad)으로 음극 (Cathode)측을 머리 쪽(Cephalad)으로 향하게 하고 촬영하는 것이 난소(Ovary)와 고환(Testes)의 피폭을 줄일수 있는 것으로 보고 하였다. 본 연구 결과 역시 A5점과 C5점의 ESD 차이가 1276 uGy로 음극(Cathode)측이 약 3배 정도 더 많은 것으로 나타났다. 따라서, Fig.
양극(Anode)이 발 쪽일 경우 20.5 uGy, 음극(Cathode) 이 발쪽일 경우 26.1 uGy로 음극(Cathode)이 발쪽일 경우가 5.6 uGy 정도 더 피폭되는 것으로 나타났다. 요추부 측면 촬영 시(L-Spine lateral)에도 난소(ovary)가 받는 피폭선량은 음극(Cathode)이 발 쪽일 경우가 385 u Gy 정도 더 피폭되는 것으로 나타나 요추부 촬영(L-Spi ne)시에는 양극(Anode)측을 다리 쪽(Caudad)으로 음극 (Cathode)측을 머리 쪽(Cephalad)으로 향하게 하고 촬영하는 것이 난소(Ovary)와 고환(Testes)의 피폭을 줄일수 있는 것으로 보고 하였다.
A6, A5점을 제외한 모든 점에서 양극(Anode)쪽 30도 방향의 ESD가 높게 나타났다. 음극(Cathode)측으로 30도 각도를 주었을 때 ESD 차이가 비교적 적고 양극(A node)측으로 각도를 주었을 때 ESD 차이가 더 욱 더 커지는 경향을 보였다. 이는 Table 7과 Fig.

후속연구

현재 Anode heel effect에 관련 연구인 장근조^[9]의 논문과 달리 본 논문은 X-선관의 양극(Anode)과 음극(Cat hode)측 방향의 각도에 따른 ESD를 비교한 연구로 의의가 있으나 본원의 장비로 실험하여 측정치가 절댓값이 아니고 촬영 장치 종류에 따른 영향을 세분화하여 적용하지 못한 한계점이 있다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	우리나라 국민의 연간 진단용 방사선검사 건수는 어떠한가?	우리나라 국민의 연간 진단용 방사선검사 건수는 2007년 1억 6천만 건, 2008년 1억8천만 건, 2009년 1억9천만 건, 2010년 2억1천만 건, 2011년 2억2천만 건으로 5년간 약 35% 증가하였다. 국민 일 인당 연간 방사선 검사 건수는 2007년 3.
	Anode heel effect로 인한 현상을 방지하기 위하여 무엇을 해야하는가?	[2] X-선관에서 발생하는 Anode heel effect는 양극(Anode) 측에서 여과가 일어나 X선의 강도가 음극(Cathode) 측과 차이가 생기는 것으로 양극(Anode) 측으로 갈수록 표적(Target) 투과 두께가 두꺼워서 X선 흡수가 많아지므로 일어나는 현상이다. 따라서 양극(Anode)의 사진농도가 떨어지기 때문에 촬영 시 두께가 얇은 부분을 양극(Anode) 측에 오도록 해야 한다. 양극 경사각(Anode angle)이 급경사일수록, 필터를 사용하지 않을 때, 조사 야가 넓을수록 촬영 거리가 짧을수록 두드러진다.
	국내 국민 일 인당 연간 진단용 방사선 피폭량은?	6회로 꾸준히 증가하는 추세이다. 국민 일 인당 연간 진단용 방사선 피폭량은 2007년 0.93 mSv에서, 2008년 1.06 mSv, 2009년 1.17 mSv, 2010년 1.28 mSv, 2011년 1.4 mSv로 5년간 약 51% 증가하였다. 방사선검사 및 피폭량 증가는 국민소득 증가로 건강에 대한 관심이 높아져 정기적인 건강검진이 많아 지고, 노령화에 따른 기대수명 증가와 청진기 등 경험에 의존하는 진단보다는 방사선영상촬영 등 과학적인 진단방법이 보편화하는 최근 의료경향을 반영하는 것으로 분석된다.

참고문헌 (9)

http://www.mfds.go.kr/index.do?mid675&seq22654&cmdv
Radiation Control Textbook Compilation Committee, Radiation Protection & Safety, Chung-Ku, 2014.
Research Association a medical image information system, PACS for Medical Image, Chung-Ku, 2014.
D. M. Kweon, S. S. Kim, Y. G. Kim, Analog & Digital, PACS, Daihakseolim, 2011.
K. L Bontrager, J. P. Lampignano, TEXTBOOK of Radiographic Positioning and Related Anatomy, Sixth Edition, Jungdam, 2009.
K. K. L. PUNG, W. B. GILBOY "Anode heel effect on patient dose in lumbar spine radiography," The British Journal of radiology, Vol. 73, No. 4, pp. 531-536, 2000.

상세보기
The Korean Society of Medical Imaging Technology, TEXTBOOK of Radiographic Positioning and Clinical Diagnosis, 3rd Edition, Chung-Ku, 2009.
I. H. Go, Y. L. Kim, Y. J. Kim, T. H Kim, H. S. Kim, Y. S. Park, J. B. Park, C. W. Park, T. J Ji, Radiation Biology, Komoonsa, 2013.
K. J. Jang, N. H. Kim, J. H. Lee, S. B. Lee, “Distribution of X-ray Strength in Exposure Field Caused by Heel Effect,” Journal of the Korean Society of Radiology, Vol. 5, No. 5, pp. 223-229, 2011.

원문보기 상세보기

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

X-선관 각도 변경에 따른 Anode Heel Effect
The Anode Heel Effect caused by changing the Angle of X-Ray Tube 원문보기

초록
AI-Helper

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

데이터처리

성능/효과

후속연구

질의응답

참고문헌 (9)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

연관된 기능

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

X-선관 각도 변경에 따른 Anode Heel Effect The Anode Heel Effect caused by changing the Angle of X-Ray Tube 원문보기

초록 용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

데이터처리

성능/효과

후속연구

질의응답

참고문헌 (9)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

신성규 (12) 이효영 (40)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

연관된 기능

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

X-선관 각도 변경에 따른 Anode Heel Effect
The Anode Heel Effect caused by changing the Angle of X-Ray Tube 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper