Evaluation of Approximate Exposure to Low-dose Ionizing Radiation from Medical Images using a Computed Radiography (CR) System

This study suggested evaluation of approximately exposure to low-dose ionization radiation from medical images using a computed radiography (CR) system in standard X-ray examination and experimental model can compare diagnostic reference level (DRL) will suggest on optimization condition of guard about medical radiation of low dose space. Entrance surface dose (ESD) cross-measuring by standard dosimeter and optically stimulated luminescence dosimeters (OSLDs) in experiment condition about tube voltage and current of X-ray generator. Also, Hounsfield unit (HU) scale measured about each experiment condition in CR system and after character relationship table and graph tabulate about ESD and HU scale, approximately radiation dose about head, neck, thoracic, abdomen, and pelvis draw a measurement. In result measuring head, neck, thoracic, abdomen, and pelvis, average of ESD is 2.10, 2.01, 1.13, 2.97, and 1.95 mGy, respectively. HU scale is $3,276{\pm}3.72$, $3,217{\pm}2.93$, $2,768{\pm}3.13$, $3,782{\pm}5.19$, and $2,318{\pm}4.64$, respectively, in CR image. At this moment, using characteristic relationship table and graph, ESD measured approximately 2.16, 2.06, 1.19, 3.05, and 2.07 mGy, respectively. Average error of measuring value and ESD measured approximately smaller than 3%, this have credibility cover all the bases radiology area of measurement 5%. In its final analysis, this study suggest new experimental model approximately can assess radiation dose of patient in standard X-ray examination and can apply to CR examination, digital radiography and even film-cassette system.

전산화 방사선촬영(CR) 시스템을 이용한 근사적 의료 피폭 선량 평가

본 연구는 일반 X선 검사에서 CR 시스템을 이용한 환자의 근사적 피폭 선량을 평가할 수 있는 실험적 모델을 제시하고 저선량 영역에서 의료 피폭에 대한 방어의 최적화 조건으로 환자의 선량 권고량(diagnostic reference level. DRL)을 비교하고자 하였다. 이를 위하여 기준선량계와 광자극발광선량계(optically stimulated luminescence dosimeters. OSLDs)를 이용하여 관전압(kVp) 및 관전류 노출시간의 곱(mAs)에 따른 입사표면선량(entrance surface dose. ESD)을 교차 측정하였으며 CR 시스템에서 각 노출 조건에 대한 Hounsfield unit (HU) scale을 측정하여 ESD와 HU 스케일에 대한 특성 관계를 이용하여 근사적 피폭 선량을 구하였다. 또한 임상적으로 적용 가능한지를 알기 위하여 두부, 경부, 흉부, 복부, 골반부 노출 조건으로 물 팬텀에 모사하여 피폭 선량을 구하였다. 결과적으로 두 선량계의 평균 ESD는 각각 2.10, 2.01, 1.13, 2.97, 1.95 mGy 이었으며 CR 영상에서 측정한 HU 스케일은 각각 $3,276{\pm}3.72$, $3,217{\pm}2.93$, $2,768{\pm}3.13$, $3,782{\pm}5.19$, $2,318{\pm}4.64$ 이었다. 이 때 ESD와 HU 스케일에 대한 특성 관계를 이용하여 근사적으로 구한 ESD는 각각 2.16, 2.06, 1.19, 3.05, 2.07 mGy이었으며 평균 측정값과 근사적으로 구한 ESD의 오차는 3% 미만으로 영상의학 분야의 측정 오차 5%를 감안한다면 신뢰할 수 있는 오차 범위라 할 수 있었다. 결론적으로 CR 시스템을 이용한 일반 X선 검사에서 환자의 피폭 선량을 근사적으로 평가할 수 있는 새로운 실험적 모델을 제시하였으며 CR 검사뿐 만 아니라 디지털 방사선촬영(digital radiography. DR) 시스템 및 필름-증감지 시스템에 적용 가능할 것으로 판단되었다.