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[국내논문] Digital Radiography 시스템을 사용하여 전 척추검사 시 차폐체 두께에 따른 유방피부선량 측정
Measurement of Breast Skin Dose According to Shield Thickness During Whole Spine Scanography Using Digital Radiography System 원문보기

방사선기술과학 = Journal of radiological science and technology, v.42 no.1, 2019년, pp.25 - 30  

남순권 (강원대학교 물리학과) ,  최준호 (강원대학교 물리학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Whole Spine Scanography (WSS) using the Digital Radiography (DR) system is an examination that requires whole body X-ray exposure, which involves more exposure to radiation for patients than other general radiographies. This can affect the occurrence of breast cancer. This research measured radiatio...

주제어

#디지털 라디오그라피   #전 척추검사   #자동노출제어   #조리개   #선원피부간 거리  

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

제안 방법

  • Digital Radiography시스템을 이용한 전 척추검사 시 유방이 받는 입사피부선량을 자동노출제어 mode를 이용하여 유방을 차폐했을 때와, 차폐하지 않았을 때의 선량을 측정하였다. 차폐체를 사용하지 않았을 때(1.
  • 그리고 차폐체 두께에 따른 관전류도 측정하였다. Fig. 2와 같이 Dosimeter detector를 유방에 부착하고, 유방을 차폐하지 않았을 때와 아크릴판에 차폐체를 붙여 전체 척추만 보이게 하고 유방을 차폐하였을 때로 나누어 측정하였다. collimator의 넓이는 Fig.
  • 임상에서 전 척추검사 시 조준기(collimator)를 이용한 차폐를 하는 경우도 있는데 어느 정도의 넓이로 collimator를 열어야 정확한 검사가 이루어질지 알지 못한다. 그래서 본 실험에서는 유방을 차폐하지 않았을 때의 선량을 측정하였고, collimator를 열었을 경우와 연당량 0.3 mm의 납으로 차폐하였을 때 유방선량을 측정하였다.
  • 선원과 피부와의 거리(Source Skin Distance; SSD)는 260 cm로 하였고, 입사피부선량(Entrans Skin Dose; ESD)을 mGy 단위로 측정하였다. 그리고 차폐체 두께에 따른 관전류도 측정하였다. Fig.
  • 2의 ⒞에서와 같은 넓이로 열고 측정하였다. 두께를 0.3 mm(차폐체 1개)에서 2.4 mm(차폐체 8개)까지 늘려가면서 5회 반복 조사하여 평균을 구하였다.
  • 일반적으로 자동노출제어장치의 사용은 영상화질을 일정하게 유지하고, 노출 조건을 적정하게 유지하여 피폭선량을 감소시키기 위해 사용된다[18]. 선원과 피부와의 거리(Source Skin Distance; SSD)는 260 cm로 하였고, 입사피부선량(Entrans Skin Dose; ESD)을 mGy 단위로 측정하였다. 그리고 차폐체 두께에 따른 관전류도 측정하였다.
  • 등은 Lumbar spine 검사에서 열 형광 선량계(Thermoluminescence Dosimeter; TLD)를 이용하여 유방의 입사피부선량을 측정하였다. 이 실험에서 납 차폐체를 팬텀의 유방위에 올려 차폐하지 않았을 때의 선량과, 차폐하였을 때의 선량을 측정하였다. 차폐하지 않았을 때의 선량은 0.
  • 환자의 체형 및 두께를 고려하여 자동으로 관전압(kVp)과 관전류(mAs)를 조절할 수 있는 자동노출제어(Auto Exposure Control; AEC)mode를 이용하였다. 일반적으로 자동노출제어장치의 사용은 영상화질을 일정하게 유지하고, 노출 조건을 적정하게 유지하여 피폭선량을 감소시키기 위해 사용된다[18].

대상 데이터

  • 본 실험에 사용된 장비는 Fig. 1과 같이 방사선발생장치로서, Digital Radiography(DR) 시스템(DigitalDiagnost, Philips, Germany, 장비규격은 150 KV, 812 mA)과 선량계(Dosimeter, Unfors 578 PMS Mult-o-Meter, Sweden), 그리고 인체조직 등가물질로 구성된 Rando Phantom (alderson research laboratories, USA)을 사용하였다. 선량계의 External size는 10×21×73 mm이고, Signal dynamic range는 5,000 : 1이다.
  • X-ray tube 헤드에 포함되어 있는 collimator는 x-ray field의 사이즈와 모양을 조절할 수 있다. 연당량 0.3 mm의 차폐체를 사용하였다.

이론/모형

  • Digital radiography는 검출기에 도달하는 X선의 양을 수치로 표시하여 X선 흡수를 정량화하는 방법으로서 이러한 정보를 전산처리하여 적합한 영상을 얻는 방법이다[15,16]. DR 시스템을 이용한 전체 척추 이미지는 자동 이미지 붙여넣기 방법을 사용한다. 자동 이미지 붙여넣기 방법 (Auto Image Paste Method; AIPM)은 스캐닝하기 전에 위에서 아래까지의 높이를 설정하고 검출기와 X선관을 움직여 이미지를 얻은 다음 획득한 이미지를 붙여 넣는 방식이다[17].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전 척추검사(Whole Spine Scanography; WSS)란? 전 척추검사(Whole Spine Scanography; WSS)는 전신에 X선을 조사하는 검사이며, 치료기간 동안 자주 반복 되는 검사로 다른 일반영상의학검사 보다 환자에 대한 방사선 피폭이 많은 검사이다[1]. 치료 경과에 따라 3년간 척추 측만증의 진단과 치료를 하는 과정에서 순차적으로 22회의 방사선검사가 이루어지기도 한다[2].
전 척추검사(Whole Spine Scanography; WSS)의 문제점은? 전 척추검사(Whole Spine Scanography; WSS)는 전신에 X선을 조사하는 검사이며, 치료기간 동안 자주 반복 되는 검사로 다른 일반영상의학검사 보다 환자에 대한 방사선 피폭이 많은 검사이다[1]. 치료 경과에 따라 3년간 척추 측만증의 진단과 치료를 하는 과정에서 순차적으로 22회의 방사선검사가 이루어지기도 한다[2].
환자선량 권고량((Diagnostic Reference Level; DRL)의 구체적 예시는? 환자선량 권고량((Diagnostic Reference Level; DRL)은 진단 영상의학검사 시 환자가 받는 방사선량을 측정하고, 평가하여 진단에 참고할 수 있도록 권고하는 선량준위를 말한다. 식품의약품안전청에서 2012년도에 발표한 일반영상의학검사의 환자선량 권고량 가이드라인에 따르면 자동노출제어 mode 사용 시 흉추의 환자선량 권고량은 3.01mGy이고, 요추는 3.63mGy이다[19,20]. 본 실험에서 실시한 유방의 입사피부선량 측정부위도 흉추 부위와 비슷한 부위라고 할 수 있으며, 환자선량 권고량이 실험값보다 더 높게 측정된 이유는 선원 피부간 거리(SSD)의 차이 때문일 것이다.
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참고문헌 (23)

  1. Geijer H, Verdonck B, Beckman KW, Andersson T, Persliden J. Digital radiography of scoliosis with a scanning method, radiation dose optimization. Eur Radiol. 2003;13(3):543-51. 

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  2. Nash CL, Gregg EC, Brown RH, Pilai K. Risks of exposure to X-rays in patients undergoing longterm treatment for scoliosis. J Bone Joint Surg Am. 1979;61(3):371-4. 

  3. Report No 80 : National Council on Radiation Protection and Measurements. Induction of thyroid cancer by ionizing radiation : National Council on Radiation Protection and Measurements; 1985. 

  4. ICRP Publication 60 : 1990 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, ICRP. Elsevier Health Sciences; 1991. 

  5. Hoffman DA, Lonstein JE, Morin MM, Visscher W, Harris BSH, Boice JD. Breast Cancer in Women With Scoliosis Exposed to Multiple Diagnostic X Rays. J of the National Cancer Institute. 1989;81(17):1307-16. 

  6. Ronckers CM, Doody MM, Lonstein JE, Stovall M, Land CE. Multiple Diagnostic X-rays for Spine Deformities and Risk of Breast Cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2008;17(3):605-13. 

  7. Anual report of cancer statistics in Korea in 2002, National cancer center, Korea central cancer registry; 2007. 

  8. Anual report of cancer statistics in Korea in 2004, National cancer center, Korea central cancer registry; 2008. 

  9. Anual report of cancer statistics in Korea in 20105, National cancer center, Korea central cancer registry; 2018. 

  10. Land CE, Tokunaga M, Koyama K, Soda M, Preston DL, Nishimori I, Tokuoka S. Incidence of female breast cancer among atomic bomb survivors, Hiroshima and Nagasaki, 1950-1990. Radiat Res. 2003;160:707-17. 

    상세보기

  11. Doody MM, Lonstein JE, Stovall M, Hacker DG, Luckyanov N, Land CE. Breast cancer mortality after diagnostic radiography: findings from the U.S. Scoliosis Cohort Study. Spine (Phila Pa 1976). 2000;25:2052-63. 

  12. Mekis N, Zontar D, Skrk D. The effect of breast shielding during lumbar spine radiography. Radiol Oncol. 2013;47(1):26-31. 

  13. No authors listed. The 2007 recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP publication 103. Ann ICRP. 2007;37:1-332. 

  14. Wrixon AD. New ICRP recommendations. J Radiol Prot. 2008;28:161-8. 

    상세보기

  15. Busch HP, Faulkner K. Image Quality And Dose Management In Digital Radiography: A New Paradigm For Optimisation. Radiation Protection Dosimetry. 2005;117(1-3):143-7. 

  16. Busch HP, Krankenhaus der Barmherzigen Bruder. Need for new optimization strategies in CR and direct Digital radiography. Radiation Protection Dosimetry. 2000;90(1-2):31-3. 

  17. Kim JS, Yoon SW, Seo DN, Nam SR, and Kim JM. Evaluation of the Patient Effective Dose in Whole Spine Scanography Based on the Automatic Image Pasting Method for Digital Radiography. Iran J Radiol. 2016;13(1):1-7. 

  18. Hwang JH, Lee KB. A Study on the Quantitative Analysis Method through the Absorbed Dose and the Histogram in the Performance Evaluation of the Detector according to the Sensitivity Change of Auto Exposure Control(AEC) in DR(Digital Radiography). The Journal of the Korea Contents Association. 2018;18(1):232-40. 

  19. Guidelines for patient dose recommendations for general radiology examination. Ministry of Food and Drug Safety. 2012:1-47. 

  20. Investgation of patient dose for Diagnostic Reference Levels(DRL) in radiographic examination: National Survey in Korea. Ministry of Food and Drug Safety. 2011:14-28. 

  21. Kim KW, Son JH. Study on Exposure Dose According to Change of Source to Image Distance and Additional Filter Using Abdomen Phantom. J of Radiological Science and Technology. 2016;39(3):407-14. 

  22. Mekis N, Zontar D, Skrk D. The effect of breast shielding during lumbar spine radiography. Radilo Oncol. 2013;47(1):26-31. 

  23. Kim JS, Seo DN, Kwon SM, Kim JM. Patient Radiation Exposure Dose Evaluation of Whole Spine Scanography due to Exposure direction. J of Radiological Science and Technology. 2015;38(1):1-6. 

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