• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권2호
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• pp.109-115
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• 2021

In this study, a physical evaluation of internal radiation exposure in children was conducted using nuclear medicine test(Renal DTPA Dynamic Study) to simulate the distribution and effects of the radiation throughout the tracer kinetics over time. Monte Carlo simulations were performed to determine the internal medical radiation exposure during the tests and to provide basic data for medical radiation exposure management. Specifically, dose variability based on changes in the tracer kinetic was simulated over time. The internal exposure to the target organ (kidney) and other surrounding organs was then quantitatively evaluated and presented. When kidney function was normal, the dose to the target organ(kidney) was approximately 0.433 mGy/mCi, and the dose to the surrounding organs was approximately 0.138-0.266 mGy/mCi. When kidney function was abnormal, the dose to the surrounding organs was 0.228-0.419 mGy/mCi. This study achieved detailed radiation dose measurements in highly sensitive pediatric patients and enabled the prediction of radiation doses according to kidney function values. The proposed method can provide useful insights for medical radiation exposure management, which is particularly important and necessary for pediatric patients.

• 대한핵의학회지
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• 제29권1호
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• pp.54-60
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• 1995

방사성 핵종의 체내 투여 또는 체내 오염에 의한 내부피폭 흡수선량 측정을 위하여 개발된 MIRD 씨스템을 이용하여 175mCi $^{131}I$ 치료를 받는 8명의 분화된 갑상선암의 주변림프절 전이 환자에서 전신, 위, 신장, 방광 및 골수 등의 흡수선랑을 측정하였다. 전리함 검출기와 자료저장 장치가 부착된 Eberline Smart 200 씨스템을 이용하여 전신 $^{131}I$의 시간 방사능 곡선을 얻었고, 선형 회귀분석을 하여 곡선하면적을 구한 값을 투여 방사능량(Ao)으로 나누어 체류시간($\tau$)으로 하였다. MIRDose2의 S값을 이용하여 전신흡수선량을 구하였으며 ICRP publication 53의 표준인 신장, 방광, 위의 체류시간을 이용하여, 이들 장기의 흡수선량을 구하였다. 전신 및 골수의 흡수선량은 22.4 및 25.4rad로 ICRP 최대허용선량보다 훨씬 낮았으며, 방광에 375.1, 위에 285.1rad로 심각한 증상을 초래할 정도의 선량은 아니었다. 분화된 갑상선암의 폐 및 뼈전이 환자에서 200mCi 이상 투여방사능량을 증가시킬 경우 이 방법으로 전신 및 골수 등의 흡수 선량을 평가하여 안전성을 확인할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권1호
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• pp.37-42
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• 2009

국립암센터에 설치된 양성자 치료기는 양성자 가속기의 운영을 통해 많은 양의 이차방사선을 방출하게 되는데, 이는 양성자 빔이 가속 중에 주위의 물질과 반응을 하여 이차 입자를 발생하고 방사성 동위원소도 생성하기 때문이다. 생성된 방사성 동위원소에 의한 방사선량은 시간에 따라 감쇠되지만 양성자 치료기의 운영 및 유지보수를 위해 수시로 가속기 작업종사자들이 시설내부로 접근해야 하며 이로 인해 이차방사선에 의한 피폭 문제가 발생될 수 있다. 본 논문에서는 양성자 가속기(Cyclotron)를 포함한 양성자 치료기의 운영을 위해 필요한 작업종사자들의 작업환경을 평가하고, 적절한 수준의 방사선 방호대책을 수립하기 위해 양성자 치료기 운영 중 가장 높은 수준의 방사선이 발생되는 양성자 가속기(Cyclotron) 및 주변 지역에서의 가속기 가동에 따른 방사선 발생 정도를 측정하였고 그 지속시간을 분석하였다. 이를 위해 양성자 빔의 손실이 가장 큰 가속기 주변과 에너지 선택 시스템(Energy Selection System, ESS)지역의 탄소(graphite, $^{12}C$) 재질로 구성된 에너지 감쇠장치(degrader)에서의 방사선 변화를 추적하고, 가속기에서 생산된 230 MeV의 고정된 에너지 빔이 에너지 감쇠장치(degrader)를 거쳐 ESS를 통해 전송된 빔의 효율을 산출하고 빔의 전송 구간에서의 상대적인 방사화 정도를 분석하였다. 이러한 분석 자료를 토대로 작업종사자들의 작업간 피폭 수준을 계산하고 연간 피폭 정도를 측정하였다. 작업 중 가속기 시설내의 선량은 수십 ${\mu}Sv/h$로 다른 방사선 치료기에 비해 상대적으로 높은 수준이지만 작업시간을 고려한 연간 총 피폭 선량은 작업자에 따라 1~3 mSv/year 정도로, 연간 피폭 한계 선량보다 충분히 낮은 수준으로 운영이 가능하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.259-264
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• 2013

전신방사선조사는 소아백혈병의 치료 방법 중 하나인 조혈모세포이식의 전처치로 이용되고 있으며, 현재 조직보상체를 사용하여 치료를 시행하고 있다. 그러나 조직보상체의 조건에 따라 인체 내부 장기에 미치는 영향을 직접 평가하는 것은 어려움이 있다. 이에 본 연구는 수학적 모의피폭체를 사용하여 방사선의 에너지와 선원과 환자와의 거리(source surface distance, SSD), 조직보상체와 환자와의 거리 변화에 따라 인체 장기의 선량을 평가하였다. 그 결과, 표면선량은 에너지 4 MV, SSD 280 cm, 조직보상체와 환자와의 거리 30 cm일 때 5.84 G/min 으로 가장 높은 수치를 나타내었다. 또한 조직보상체와 환자와의 거리가 30 cm 이하였을 때 TBI에서 가장 이상적인 선량분포를 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제23권1호
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• pp.52-58
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• 2004

본 연구는 제주지역에서 소비되는 식품류 중의 $^{137}Cs$ 과$^{40}K$ 방사능 농도를 조사하여, 식품 섭취에 따른 $^{137}Cs$와 $^{40}K$에 의한 내부피폭 선량의 값을 평가함으로써 만일의 원자력 사고로 인한 방사능 오염에 대처할 수 있는 기초 자료를 확보하고자 수행하였다. 시료로 채취한 식품류는 농산물 31, 축산물 6, 수산물 12, 임산물 4 그리고 가공식품(차류)이 3종류였고, 방사능 분석은 고순도 게르마늄검출기가 장착된 감마선분광계로 수행하였다. 시료 중 $^{137}Cs$ 방사능 농도범위는 농산물이 MDA이하 ${\sim}650\;mBq/kg$ fresh 축산물 MDA이하 ${\sim}131\;mBq/kg$ fresh, 임산물 MDA이하 ${\sim}834\;mBq/kg$ fresh, 수산물 MDA이하 ${\sim}253\;mBq/kg$ fresh, 그리고 가공식품은 $32.0{\sim}483\;mBq/kg$ fresh 이었다. $^{40}K$의 경우는 농산물 $16.6{\sim}542\;Bq/kg$ fresh, 축산물 $39.1{\sim}294\;Bq/kg$ fresh, 임산물 $85.5{\sim}116\;Bq/kg$ fresh 수산물 $50.1{\sim}657\;Bq/kg$ fresh 그리고 가공식품$33.6{\sim}1,065Bq/kg$ fresh 범위였다. 시료 중 $^{137}Cs$ 방사능 농도가 가장 높은 것은 표고버섯으로 834 mBq/kg fresh 이었으며, $^{40}K$은 커피가 1,065 Bq/kg fresh로 가장 높았다. 각 식품류 중 $^{137}Cs$와 $^{40}K$에 의한 연간 유효선량은 농산물이 66,543 nSv로 가장 높았고, 축산물 19,311, 가공식품(차류) 6,648, 수산물 6,579 그리고 임산물 860 nSv 순으로 낮았으며, 이것을 모두 합한 총 연간 유효선량 값은 99,941 nSv 이었다. 본 연구에 포함된 식품의 1인당 연간 섭취량이 연간 총 식품 섭취량의 60%임을 감안해도 자연환경 중에서 이루어지는 외부피폭에 의한 연간 유효선량인 2,400,000 nSv에 비하면 무시 할 정도여서 평상시 식품섭취에 의한 방사선 내부피폭은 매우 미량이었다. 이상의 자료는 유사시 방사선에 의한 식품류 오염정도를 식별하는데 필수 불가결할 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제18권1호
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• pp.37-51
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• 1993

본 연구에서는 환기장치로 제어하는 환경인 라돈 표준실 및 라돈 발생기로부터 이론적으로는 Jacobi모델 이론을 사용하여 라돈 자핵종의 농도를 계산하였으며, 실험적으로는 두 발생 조건으로부터 채취된 시료를 알파스펙트럼 분석법에 의해 측정 분석하여 그 농도를 결정하였다. 이론적인 계산치와 실험적인 측정결과를 비교해 본 결과 매우 잘 일치되는 좋은 결과를 얻게 되었다. 따라서 이러한 연구는 실내 라돈환경에서 라돈 자핵종의 알파방출체에 의한 내부피폭선량을 보다 정확히 평가하고, 라돈 자핵종의 개별 농도를 신속히 결정하는 데 크게 기여할 것이라 사료된다.

• 방사선산업학회지
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• 제17권2호
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• pp.135-141
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• 2023

Tritium is used in various types of parts such as luminous bodies. These parts are maintained for inspection and replacement at a facility licensed to use radioactive isotopes. This study analyzed the concentration of tritium in working facilities to supplement and develop the safety management system for the maintenance environment of parts containing tritium. In addition, the internal exposure dose was evaluated to analyze the effects of leaked tritium when continuously exposed to workers. As a result of evaluating the internal exposure dose for workers for 30 days, the maximum was 9.70 μSv and the average was 1.45 μSv. Based on the results of this study, the internal radiation exposure safety of workers handling parts containing tritium was confirmed, and additional protective measures to prevent unnecessary exposure to tritium were suggested. This study is expected to contribute to supplementing and developing the radiation safety management system.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제38권2호
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• pp.52-59
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• 2013

전베타 방사능 분석법을 이용한 내부오염 스크리닝법을 검증하였고 실제 의료용 동위원소 생산시설 종사자 내부오염을 판단하는데 적용하였다. 종사자의 작업 종료 후 첫 번째로 채취된 뇨시료(spot 시료)와 24시간 동안 취합된 뇨시료(24 h 시료)를 채취하여 측정하였다. 특정 종사자의 경우를 제외하고 대부분의 측정결과는 일반인 체내 기저준위인 100 Bq $kg^{-1}$을 기준으로 22% 이내로 변동폭이 작았다. 측정결과 작업종료 후 수 시간 이내 종사자 뇨시료의 전베타 농도가 전반적으로 35% 이상 상승하는 경향이 있었다. 또한 스크리닝 결과와 작업일지를 바탕으로 작업장내부 구조상 오염을 유발하는 요인을 추정 할 수 있었으며 추가 세부 핵종별 분석법을 바탕으로 내부피폭선량을 평가해야 할 것으로 판단되었다. 한편 사업장에서 신속히 적용 가능한 내부오염평가 절차를 수립하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권2호
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• pp.127-132
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• 2013

환자 호흡할 때 흉 복부 내부에 있는 장기의 위치는 주기적으로 변한다. 이에 따라 방사선치료 동안 종양에 대한 선량불확도가 발생하게 되며, 불확도를 줄이기 위한 여러 방사선치료방법이 제시되고 있다. 호흡연동방사선치료는 특정 위상 또는 진폭에만 방사선을 조사하는 방법으로 불필요한 피폭선량은 줄일 수 있는 장점이 있지만 긴 치료 시간과 노력이 필요하다는 단점이 있다. 호흡연동방사선치료 중 회전세기조절방사선치료(respiratory gated Volumetric Modulated Arc Therapy, VMAT)는 다른 호흡연동치료시스템에 비해 치료 시간이 짧다는 장점이 있기 때문에 본 연구는 respiratory gated VMAT 치료 선량의 정확성을 검증하여 임상 적용의 적절성을 평가하고자 한다. 본 연구는 총 6개의 VMAT 치료계획(Eclipse, ver. 8.6, Palo Alto, USA)을 토대로 수행되었으며, 각각의 치료계획은 AAA 알고리즘을 이용해서 선량이 계산되었다. 환자의 호흡운동을 구현하기 위해 환자 테이블 위에 1차원운동팬텀이 사용되었으며, 영상 기반 추적 시스템(Real-time Position Management, RPM, Varian Medical Systems, Palo Alto, USA)을 통해 운동 주기 신호를 획득하였다. 또한, 2차원-이온함-배열(MatriXX, IBA, Germany) 측정기를 이용하여 특정 호흡 신호 위상에 따른 전달 선량을 측정하였다. 측정된 선량과 치료 계획된 선량을 정성적인 분석을 위해 상용화되어 있는 선량분석용 프로그램(I'mRT, IBA, Germany)을 통해 2차원 선량분포를 0에서 1사이의 감마지표(Gamma index) 비교 결과 모든 케이스에서 97% 이상의 일치함을 확인하였다. 따라서 호흡연동 회전세기조절 방사선치료는 호흡연동방사선치료의 단점인 시간적인 제약을 일정 부분 해소할 수 있었으며 2차원 선량분포 비교 결과 오차값 3%이내의 정확도에서 환자정도관리 수준을 만족하였고 임상적용이 가능함을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제31권4호
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• pp.203-210
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• 2006

목적 : 전뇌 방사선 치료를 받는 임산부의 태아가 받을 선량을 측정하고, 태아의 제한 선량을 적합하게 만족시키기 위한 방사선 차폐 구조물을 설계하고자 한다. 재료 및 방법 : 먼저 4개의 바퀴가 부착된 폭 0.9 m, 높이 1.55 m, 두께 3 cm의 남 차폐 벽을 이용하였다. 남 차폐 벽을 환자와 선형가속기의 갠트리 상부 사이에서, 치료 조사야 경계로부터 1 cm 정도 떨어진 부분에 설치하여, 선형가속기의 갠트리 상부에서 방출되는 누설방사선과, 방사선 조사야 경계부근의 산란 방사선을 효과적으로 차폐하도록 하였다. 환자의 조사야 내의 치료부위로부터 산란되어 전달되는 산란 방사선을 최소로 하기 위하여, 약 2 cm 두께의 세로 벤드(cerrobend)를 이용하여 특수한 구조의 목 차폐대(anti-patient scattering neck supporters)를 성형하였다. 목 차폐대는 목에서부터 어깨와 가슴 상부 전체를 포함하여 차폐할 수 있는 크기로 제작되었으며, 목 부분을 기준으로 두 개로 분리되어 설치 및 운반이 용이하게 제작되었다. 마지막으로 치료실 내부의 구조물에서 산란되어서 들어오는 누설 방사선이 태아에 도달하는 것을 최소한으로 하기 위하여, 환자의 흥부와 복부 전체를 덮어씌우기 위한 3 mm 두께의 납 판 2장을 이용하였으며, 남 판의 무게를 지지하기 위하여 특수하게 고안된 차폐용 교각구조물이 아크릴로 제작되었다. 차폐의 효과를 검증하기 위하여, 먼저 실제 치료상황과 같은 조건에서 인간형 팬톰과 전리함(ionization chamber), 열형광선량계(TLD)를 이용하여 방사선량을 측정하였다. 각 측정은 우선차폐 구조물들이 있는 경우와 없는 경우 각각에 대하여 수행되었고, 각각의 경우는 다시 빌드업캡(build-up cap)이 있는 경우와 없는 경우로 분류하여 측정이 수행되었다. 실제 환자 치료시에는 최종 검증을 위하여 차폐구조물을 설치한 후에 전리함과 서베이메터(Survey meter)를 이용하여 태아선량을 측정하였다. 결과 : 차폐 구조물들을 설치하지 않았을 경우, 조사야로부터 30 cm, 40 cm, 50 cm, 60 cm 떨어진 지점의 방사선량은 전리함의 경우 각각 3.20, 3.21, 1.44, 0.90 cGy로 측정되었다. 차폐 구조물들을 설치하였을 경우에는 각 지점의 방사선량은 0.88, 0.60, 0.35, 0.25 cGy로 감소하였으며, 감쇄효율은 약 $70%\sim80%$로 계산되었다. 열형광선량계로 측정된 방사선량은 각각 1.8, 1.2, 0.8, 1.2, 0.8 (70 cm 거리) cGy로 측정되었으며, 환자의 복부 표면에서의 서베이메터를 이용한 측정량은 10.9 mR/h였다. 차폐구조물의 사용 시 전체 치료 동안에 태아선량은 약 1 cGy 정도로 평가되었다. 결론 : AAPM Report No.50의 자료에 따르면, 임산부의 방사선 치료 시 태아의 방사선 피폭선량은 5 cGy 이하일 경우에 방사선 피폭에 따른 태아의 위험이 거의 없는 것으로 제시되고 있다. 본원에서 차폐 구조물을 설치하였을 경우에 측정된 태아선량은 약 1 cGy로 측정되었고, 고안된 차폐구조물은 태아에 도달하는 방사선량을 감소시키기에 적합한 설계임이 입증되었다.