[국내논문]전산화단층촬영검사 시 검사실 내에 위치할 수 있는 의료인의 간접 피폭선량에 대한 연구 A Study on the Indirect Radiation Exposure of the Medical Personnel Who is Responsible for Patient Safety in CT Examination원문보기
A medical personnel could be placed beside a patient together in CT room to do Ambu-bag for a seriously ill patients or emergency patient. At this time, the medical personnel can be exposed indirect radiation unnecessarily. In this case, it is necessary to recognize indirect radiation dose levels an...
A medical personnel could be placed beside a patient together in CT room to do Ambu-bag for a seriously ill patients or emergency patient. At this time, the medical personnel can be exposed indirect radiation unnecessarily. In this case, it is necessary to recognize indirect radiation dose levels and methods to reduce them using actual clinical CT protocols such as Chest, Abdomen, and Brain CT. We researched surface radiation dose with or without radiation protectors such as apron and goggles according to different distances far from gantry using two different CT scanners (Fixed MDCT and mobile CT). As a result, for Chest, Abdomen, and Brain CT with Fixed MDCT, indirect radiation dose on thorax portion were 0.047, 0.089, 0.034 mSv without apron. Also, those with apron were 0.007, 0.012, 0.006 mSv. In case of mobile CT, it was 0.014 mSv without apron and 0.005 mSv with apron. By using protectors and increasing the distance, we could reduce it to 97%. Systematic management is necessary based on the measured data in order to minimize radiation damage due to indirect exposure dose.
A medical personnel could be placed beside a patient together in CT room to do Ambu-bag for a seriously ill patients or emergency patient. At this time, the medical personnel can be exposed indirect radiation unnecessarily. In this case, it is necessary to recognize indirect radiation dose levels and methods to reduce them using actual clinical CT protocols such as Chest, Abdomen, and Brain CT. We researched surface radiation dose with or without radiation protectors such as apron and goggles according to different distances far from gantry using two different CT scanners (Fixed MDCT and mobile CT). As a result, for Chest, Abdomen, and Brain CT with Fixed MDCT, indirect radiation dose on thorax portion were 0.047, 0.089, 0.034 mSv without apron. Also, those with apron were 0.007, 0.012, 0.006 mSv. In case of mobile CT, it was 0.014 mSv without apron and 0.005 mSv with apron. By using protectors and increasing the distance, we could reduce it to 97%. Systematic management is necessary based on the measured data in order to minimize radiation damage due to indirect exposure dose.
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문제 정의
기존에 환자 이외의 피폭관리에 대해서는 방사선과 실습생들이 검사실에 있으면서 받을 수 있는 선량에 관한 연구와[15], CT검사 시 방사선 피폭에 대한 방어행위에 미치는 요인에 관한 연구가 있었다[16]. 그러나 선행연구들은 임상에 근무하는 의료인들에게 실제로 행해지는 다양한 CT검사의 간접 피폭선량이 아니기에 그 정확한 수치와 방어체계에 따른 감소량을 보여주고자 하였다.
따라서 본 연구에서는 응급환자나 중증환자에게 주로 시행되는 CT 검사 항목의 실제 파라메터를 적용하여 간접 피폭선량을 측정 및 관리하고자 하였다. 또한, 대부분의 병원에서 사용되고 있는 고정형 CT 장비인 다중 전산화단층촬영장치(Multi-Detector Computed Tomography; MDCT) 와 수술실에 있는 이동형 CT를 모두 이용하여 결과를 제시하고자 하였고, 방어구 사용 시와 거리의 증감 시 선량의 변화율을 측정하여 전반적인 피폭수치를 제시함으로써 의료인의 방사선 피폭에 대한 막연한 불안감을 해소시키고 방사선 선량을 관리하는데 도움을 주고자 하였다.
따라서 본 연구에서는 응급환자나 중증환자에게 주로 시행되는 CT 검사 항목의 실제 파라메터를 적용하여 간접 피폭선량을 측정 및 관리하고자 하였다. 또한, 대부분의 병원에서 사용되고 있는 고정형 CT 장비인 다중 전산화단층촬영장치(Multi-Detector Computed Tomography; MDCT) 와 수술실에 있는 이동형 CT를 모두 이용하여 결과를 제시하고자 하였고, 방어구 사용 시와 거리의 증감 시 선량의 변화율을 측정하여 전반적인 피폭수치를 제시함으로써 의료인의 방사선 피폭에 대한 막연한 불안감을 해소시키고 방사선 선량을 관리하는데 도움을 주고자 하였다.
본 연구에서는 응급환자 및 중증환자의 모니터링과 안전한 검사를 위해 불가피하게 이뤄지는 의료인의 간접 피폭선량을 수치화하고, 적절한 방어구와 거리를 사용하여 그 피폭선량을 얼마나 감소시킬 수 있는지 알아보고자 하였다. 이는 그동안 검사를 받는 수검자에게만 집중되어 있었던 방사선 피폭선량 관리를 검사실 내 다른 피폭 대상자에게로 확장시켜 큰 의의가 있다고 생각된다.
거리별 선량측정은 고정형 CT에서는 Isoceneter로부터 100 cm에서 시작하여 50 cm 씩 거리를 벌려 각각 100, 150, 200 cm에서 선량을 측정하였다. 이동형 CT에서는 100 cm에서 측정한 뒤 거리를 100 cm씩 늘려 200, 300 cm에서 측정하였다.
구역별로 선량을 측정하기 위하여 고정형 CT에서는 갠트리 중심부로부터 (가), (나), (다), (라) 4개의 구역으로 나누어 선량을 측정하였고(Fig. 6a), 이동형 CT에서는 의료인이 이동형 CT의 뒤쪽에 위치할 이유가 없기에 갠트리 전면부의 세 구역인 (마), (바), (사)로 나누어 측정하였다(Fig. 6b).
각각의 범위에 사용되는 흉부, 복부, 두부 CT의 프로토콜은 다음과 같다(Table 1). 두부 전용 이동형 CT에서는 고정형과 동일하게 Scout 영상을 획득한 후 이동형 CT 전용 두부 프로토콜로 정수리부터 기저부 영역을 검사하였다(Fig. 5d)(Table 2).
선량 측정 방법은 Isocenter로부터 100 cm를 기준으로 방사선에 민감한 장기인 안구와 가슴 부분의 선량을 측정하였다. 먼저, 방어구를 착용하지 않고 가슴과 안구의 표면 선량을 측정하였고(Fig. 7a), 납 가운을 착용한 후 가슴의 표면 선량(Fig. 7b), 고글을 착용한 후 안구의 표면 선량(Fig.7c)을 측정하였다. 편의상 네 가지 상황을 A-ⓐ, A-ⓑ, Ⓑ, Ⓒ 그룹으로 명명하겠다.
선량 측정 방법은 Isocenter로부터 100 cm를 기준으로 방사선에 민감한 장기인 안구와 가슴 부분의 선량을 측정하였다. 먼저, 방어구를 착용하지 않고 가슴과 안구의 표면 선량을 측정하였고(Fig.
응급환자나 중증환자가 주로 받을 수 있는 검사를 고정형 CT에서는 흉부, 복부, 두부로 이동형 CT에서는 두부 검사로 선정하였다. 팬텀을 고정형과 이동형 CT 테이블에 눕히고 Scout 영상을 획득한 후 고정형 CT에서 흉부 CT는 폐첨(Apex)부터 부신(Adrenal)까지, 복부 CT는 간(Liver)부터 항문(Anus)까지, 두부 CT는 머리의 정수리(Vertex)부터 기저부(Skull base)까지 검사하였다(Fig.
응급환자나 중증환자가 주로 받을 수 있는 검사를 고정형 CT에서는 흉부, 복부, 두부로 이동형 CT에서는 두부 검사로 선정하였다. 팬텀을 고정형과 이동형 CT 테이블에 눕히고 Scout 영상을 획득한 후 고정형 CT에서 흉부 CT는 폐첨(Apex)부터 부신(Adrenal)까지, 복부 CT는 간(Liver)부터 항문(Anus)까지, 두부 CT는 머리의 정수리(Vertex)부터 기저부(Skull base)까지 검사하였다(Fig. 5a, 5b, 5c). 각각의 범위에 사용되는 흉부, 복부, 두부 CT의 프로토콜은 다음과 같다(Table 1).
대상 데이터
간접 피폭선량을 측정하기 위해서 성인 의료인을 대신할 수 있는 높이 약 170 cm의 전신 마네킹을 팬텀으로 사용하였고(Fig. 3a), 직독식 선량계(PED-IS, Tracerco, UK)를 이용하여 선량을 측정하였다(Fig. 3b). 직독식 선량계는 실시간으로 선량을 확인할 수 있으며, 표층 유효선량을 나타낸다.
방어구를 사용하여 감소된 간접 피폭선량을 측정하기 위해 복부 및 흉부 보호를 위한 0.5 mm 두께의 납 성분이 들어간 납 가운(Apron)과 안구 보호를 위한 납 고글(Goggles)을 사용하였다(Fig. 4a, 4b).
데이터처리
이동형 CT의 측정 거리를 더 크게 둔 이유는 이동형 CT의 경우, 고정형 CT처럼 분리된 콘솔이 있는 것이 아니므로 검사자가 납 보호벽을 이용해 보통 200 cm 또는 300 cm에 위치하기 때문에 이를 보기 위해서 고정형보다 먼 거리를 설정하였다. 모든 측정 구역에서 선량은 4회 측정한 뒤 평균값으로 표시하였다.
통계분석 프로그램은 PASW statistics 18.0 (SPSS Inc., Chicago, Il, USA)을 이용하였고, 측정구역에서 각각의 간접피폭선량 차의 분석은 비모수 검정의 ANOVA test인 Kruskal-Wallis test를 이용하여 분석하였다. 유의수준은 95%(P=0.
성능/효과
방어구 착용 후에 기준거리에서 1회 분의 흉부 CT검사 시 0.013, 복부 CT검사에서 0.024, 고정형 CT를 이용한 두부검사에서 0.014, 이동형 CT를 이용한 두부검사에서 0.003mSv의 피폭선량을 받는 것으로 나타났으며, 평균 65%의 선량이 감소하여 방어구 착용이 중요하다고 볼 수 있겠다.
간접 피폭선량 측정조건은 실제 CT검사 프로토콜과 동일하게 재현한 후 장비, 검사, 구역, 거리별로 나눠서 측정하였는데, 실험 결과를 보면 고정형과 이동형 CT 장비 모두 공통적으로 검사실 내 구역별 선량 차이는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05).
001mSv로 각각 62%, 93% 감소하였다. 거리가 증가할수록 200, 300 cm에서 평균 선량은 감소하였으며, 300 cm에서는 모두 0.001mSv 이하의 값으로 나타났다(Table 4).
거리별 피폭선량 값을 살펴보면 복부검사 시 A-ⓐ는 기준거리(100 cm)를 기준으로 200 cm에서 79% 감소된 0.019mSv로, A-ⓑ는 70% 감소된 0.019mSv로 측정되었다. Ⓑ 에서는 75% 감소된 0.
고정형과 이동형 CT검사에서 200 cm에서 측정 결과를 보면, 방어구를 착용하지 않고도 최대 0.019mSv 값이 측정되었다. 이는 일정 거리 이상에서는 매우 낮은 수준의 피폭을 받게 된다고 볼 수 있다.
방어구 착용 후 검사별 평균 선량은 Ⓑ와 Ⓒ그룹에서 각각 흉부검사 시 0.007, 0.019mSv로, 복부검사 시 0.012, 0.033mSv로 두부 사 시 0.006, 0.022mSv로 측정되었다. 각각의 감소율은 납 가운을 착용했을 때 평균 85%, 고글을 착용했을 때는 37%로 나타났다(Table 3①).
후속연구
본 연구의 제한점으로는 직독식 선량계를 통해 표층 유효 선량을 측정하였기 때문에 실제 장기가 받을 수 있는 장기별 유효선량을 측정하지 못했다는 점이 있다. 그렇지만 체내의 장기가 받는 유효선량은 투과되는 심도에 따른 감약이 발생하여 표층 유효선량보다는 감소하기 때문에 본 연구에서 측정한 값보다는 줄어들 것이라고 판단된다.
그렇지만 체내의 장기가 받는 유효선량은 투과되는 심도에 따른 감약이 발생하여 표층 유효선량보다는 감소하기 때문에 본 연구에서 측정한 값보다는 줄어들 것이라고 판단된다. 이러한 일부 제약에도 본 연구는 실제 CT검사의 다양한 프로토콜과 조건을 이용하여 연구를 진행하였기 때문에 의료인의 간접 피폭선량 및 방어구와 거리에 따른 감소율을 더욱 자세히 보여줌으로써 매우 유용하다고 생각된다. 이를 바탕으로 CT검사 시 환자의 주변에서 간접 피폭을 받을 수 있는 의료인들이 본인의 간접 피폭선량 수치를 인지하고 막연한 두려움에서 벗어나 차폐에 대한 노력을 더욱 할 것이라 판단된다.
이러한 일부 제약에도 본 연구는 실제 CT검사의 다양한 프로토콜과 조건을 이용하여 연구를 진행하였기 때문에 의료인의 간접 피폭선량 및 방어구와 거리에 따른 감소율을 더욱 자세히 보여줌으로써 매우 유용하다고 생각된다. 이를 바탕으로 CT검사 시 환자의 주변에서 간접 피폭을 받을 수 있는 의료인들이 본인의 간접 피폭선량 수치를 인지하고 막연한 두려움에서 벗어나 차폐에 대한 노력을 더욱 할 것이라 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
응급실과 수술실에서 전산화단층촬영(Computed Tomography, CT)검사 건수가 많이 증가하는 이유는?
1970년대부터 임상에 적용된 전산화단층촬영(Computed Tomography, CT)검사는 비침습적이고 환자의 체내를 일반 X선 검사보다 해부학적으로 겹침이 없이 정확하게 진단할 수 있어 그 활용도가 점점 크게 증가되고 있다[1-3]. 특히, 응급환자나 중증환자의 경우에 병변을 신속히 파악할 수 있으며, 수술 후 환자의 출혈 및 상태를 확인하는데도 매우 유용하여 응급실과 수술실에서의 CT검사 건수 또한 많이 증가하고 있다[4,5]. 이러한 상황에서 환자의 안전상 이유로 의료인 또는 방사선사가 환자 곁에 위치하면서 환자 모니터링을 하거나 자가 호흡이 없는 중증환자들의 검사 시에는 의료인에 의한 AMBU(Artificial Manual Breathing Unit) bagging이 시행되기도 한다[6].
전산화단층촬영의 활용도가 증가한 이유는?
1970년대부터 임상에 적용된 전산화단층촬영(Computed Tomography, CT)검사는 비침습적이고 환자의 체내를 일반 X선 검사보다 해부학적으로 겹침이 없이 정확하게 진단할 수 있어 그 활용도가 점점 크게 증가되고 있다[1-3]. 특히, 응급환자나 중증환자의 경우에 병변을 신속히 파악할 수 있으며, 수술 후 환자의 출혈 및 상태를 확인하는데도 매우 유용하여 응급실과 수술실에서의 CT검사 건수 또한 많이 증가하고 있다[4,5].
전산화단층촬영(Computed Tomography, CT)검사의 활용도가 크게 증가하는 이유는?
1970년대부터 임상에 적용된 전산화단층촬영(Computed Tomography, CT)검사는 비침습적이고 환자의 체내를 일반 X선 검사보다 해부학적으로 겹침이 없이 정확하게 진단할 수 있어 그 활용도가 점점 크게 증가되고 있다[1-3]. 특히, 응급환자나 중증환자의 경우에 병변을 신속히 파악할 수 있으며, 수술 후 환자의 출혈 및 상태를 확인하는데도 매우 유용하여 응급실과 수술실에서의 CT검사 건수 또한 많이 증가하고 있다[4,5].
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