위 X선 검사에 많이 사용되고 있는 방법은 충만법, 2중조영법, 압박법, 점막법, 유동법이 있으며, 검사목적에 따라 각 방법을 조합하여 실시하고 있다. 따라서 각 검사법의 장 단점과 촬영체위에 따르는 위의 묘출영역을 알아둘 필요가 있다. 이것을 이해하기 위해서는 위의 해부학적 위치관계를 알고 있어야 한다. 또한 입위(선자세)와 와위(누운자세), 체위변환을 할 때에 위의 형태가 변화되는 것을 알아야 하며, 더욱 위의 형태는 개인에 따라 심한 차이가 있어 임기응변으로 대응을 할 수 있는 능력이 있어야한다. 따라서 위 X선검사를 잘 하기 위해서는 일반촬영과 달라서 병리해부학적인 성상을 잘 알고 검사에 대응해야 하며, 위 X선검사는 지속적인 연수와 훈련이 필요한 촬영법이다.
방사선치료에서 결손조직의 보호를 위해 사용되는 기존의 결손조직 보상체는 체표윤곽을 얻기위해 컴퓨터단층촬영영상이나 자기공명촬영영상등의 의료영상을 이용해 왔다. 하지만 이러한 촬영을 위해서는 고가의 비용이 소요되고 방사선치료에 따른 체표윤곽의 변화에 적절히 대응하지 못하는 등의 단점이 지적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 사용이 간편한 디지털 카메라로 환자를 촬영한 후 얻은 2차원 이미지를 이용하여 결손조직 보상체를 제작하고 이의 유용성 평가를 위해 기하학적, 선량학적 평가를 수행하였다. 그 결과, 조직결손을 보정하고 정상조직을 보호할 수 있어 임상적용의 가능성을 확인 할 수 있었다.
본 실험은 탁주에 방사선 조사를 하였을 경우 알콜도수의 변화를 통계학적 시각으로 분석하고자 하는 예비 사전실험을 시행하였다. 알콜도수가 낮은 발효 전통주인 탁주는 대체로 6도를 유지하고 있으며, 열로 인한 살균처리를 통해 유통기간을 조절하고 있다. 기존의 방사선 조사는 대부분이 제품의 보존성에 초점을 두고 있으나, 본 실험은 품질 특성 중 알콜도수의 기계적인 변화치를 구하고자 하였다. 비살균 탁주를 섭씨 $15^{\circ}C$를 유지하는 상태로 보관하면서 실험을 하였다. 방사선 발생장치는 Varian Clinac ix, 2010 (Max. 10MV)를 이용하여 조사야 $150mm{\times}150mm$, SSD 100cm에 저선량 40kVp에서 1, 4, 7, 10, 13, 15, 20Gy를 수직 조사하였으며, KJELDAHL APPARATUS, C-H6를 이용하여 Alcohol 도수를 측정하였다. 실험 결과 방사선량의 변화에 따른 알콜도수의 급격한 변화는 나타나지 않았으나, 비슷한 수치로 감소되는 현상이 나타났다. 따라서, 방사선 조사에 따른 알콜도수의 변화는 통계적으로 유의한 차이를 보였으며, 관련 실험식에서 유도한 바와 같이 거의 일정한 변화를 보이는 것으로 나타났다. 본 연구는 방사선 선량에 따른 알콜도수의 변화의 상관관계를 찾고자 하였으며 결론적으로 알콜도수가 낮은 전통주인 경우 방사선 조사에 따른 향후 알콜도수를 포함한 품질변화에 의미가 다. 따라서 이와 같은 방사선 조사로 인한 식품의 품질특성에도 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.
2차원 방향으로 납을 이동하여 방사선 세기를 조절하는 기존의 다엽콜리메이터와는 다른 방식으로 고안 된 3차원 콜리메이터를 개발하였다. 3차원 콜리메이터는 복잡한 기하학적 구조에 방사선 조사에 있어 실시간으로 선량을 변화 할 수 있다. 3차원 콜리메이터는 정육면체 구조로 이를 구성하는 각각의 복셀화된 콜리메이터는 모터와 납으로 연결되어 있다. 각각의 프레임은 컴퓨터로 코딩된 FPGA 신호를 회로에 전달하여 계획대로 개별적으로 움직일 수 있다. 여러 가지 복잡한 기하학적 구조를 몬테칼로 시뮬레이션을 이용하여 결과를 도출하고 직접 실험한 결과를 비교 분석 하였다.
원자력병원(原子力病院) 싸이클로트론 중성자선(中性子線)의 방사선생물학적(放射線生物學的) 특성파악을 위하여 생쥐를 이용하여 RBE를 측정하였다. 단일전신조사(單一全身照射)에 의한 생쥐공장소양선세포(空腸小襄腺細胞)의 RBE는 2.8이었다. 이 RBE치(値)는 상이(相異)한 조직(組織)이나 기관(器管)종류에 있어서 분할(分割), 조사방법(照射方法)의 변화에 따라 상이(相異)하게 변하였다. 위장관(胃腸管) 및 골수(骨髓)의 단일조사(單一照射)에 대한 RBE는 각각 1.5 및 1.9였고, 분할조사시(分割照射時) 1회, 조사량(照射量), 총조사량(總照射量) 및 분할(分割)횟수 등에 따른 RBE의 변화를 관찰하였다.
최근의 나선형 CT와 MDCT는 기존의 고식적 CT보다 X-선 조사시의 겹침 현상과 영상 재구성에 있어서의 보간삽입처리로 인해 보다 높은 선량을 환자에게 주게 되었다. MDCT와 나선형 CT장치가 보다 많은 의학적 정보를 제공하는 것에도 불구하고 환자가 받는 방사선 노출은 기존의 고식적 CT검사에 비해 $2{\sim}4$배 정도로 증가되고 있는 실정이므로, 그 잠재적 위험성을 아무리 강조해도 지나침이 없다. CT장치에서의 보다 많은 X-선에 관련된 자료들, 특히 선량효율적 디자인이나 X-선 조절 소프트웨어에 대한 자료들이 필요하다. 왜냐하면 CT장치의 디자인 요소는 임상적 진단에 있어서 환자선량을 성공적으로 줄일 수 있는 중요한 요소이기 때문이다. 이에 본 연구에서는 최근 급격히 확산되어 사용되고 있는 여러 단계의 MDCT의 z-축 선량효율을 측정하여 SDCT와 비교하였다. 그리고 MDCT에서 스캔 시 채택하는 focal spot size와 beam collimation, 검출기 조합 등을 비롯한 파라메터들의 변화에 따른 z-축 선량효율을 파악하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SDCT가 z-축 기하학적 선량효율이 가장 높았고, 4 슬라이스 MDCT가 가장 낮았다. MDCT 중에서는 small beam collimation 적용 시 64 MDCT가 기하학적 선량효율이 가장 높았고 16, 8, 4 슬라이스 MDCT 순이었으며, large beam collimation 적용 시에는 small focal spot에서는 8 MDCT가, large focal spot에서는 16 MDCT가 가장 높았다. 2. MDCT의 경우 large focal spot에 비해 small focal spot의 z-축 기하학적 선량효율이 최저 0.67%에서 최대 13.62%의 범위에서 높았다. 3. MDCT의 경우 small beam collimation에 비해 large beam collimation의 z-축 기하학적 선량효율이 $3.13{\sim}51.52%$의 범위에서 높았다. 4. 동일한 focal spot size와 beam collimation을 채택한 상태에서 detector combination 차이에 따른 z-축 기하학적 선량효율은 4 슬라이스 MDCT의 모든 경우와 8 슬라이스 MDCT의 large beam collimation에서 일정하였다. 하지만 8 슬라이스 MDCT의 small beam collimation과 16 슬라이스 MDCT에서는 z-축 기하학적 선량효율이 차이를 보였으며 변화의 일률성은 없었다. 5. 동일한 스캔 파라메터를 적용시 나선형 스캔과 고식적 스캔 모드의 z-축 기하학적 선량효율은 동일하였으며, pitch를 변화시키거나 영상재구성 시 슬라이스 두께와 간격을 변화시켜도 z-축 기하학적 선량효율은 변화가 없었다. 결론적으로, CT검사 시 환자가 받는 X-선 피폭선량을 줄이기 위해 연구자는 CT장치의 선량효율에 대해 각별히 주의하여야 하며, Z-축 선량효율성을 높이는 동시에 최적의 임상적 정보를 보존할 수 있는 스캔 파라메터를 선택하여야 한다.
방사선 식품조사기술은 마침내 세계 여러 나라에서 실용화되고 있다. 식품조사 (food irradiation)는 식품의 위생적 품질개선, 수확 후 손실감소, shelf-life의 연장 등의 목적으로 이용되고 있다. 관련 규정에 따라 방사선 조사된 식품은 안전(safe)하고 건전(wholesome)하지만, 소비자들은 방사선 조사된 식품과 조사되지 않은 식품을 자유롭게 선택할 수 있기를 바란다. 이를 위해서는 조사된 식품에서 labelling이 필수적이다. 식품조사기술에 관련된 규정의 준수를 유도하기 위하여 피조사체 식품 자체를 분석하여 조사 여부를 검지$\cdot$확인하는 것은 아주 바람직한 방법이라 할 수 있다. 최근 몇 년 사이에 방사선 조사시 야기되는 식품의 물리적, 화학적 및 생물학적 변화를 바탕으로 방사선 조사식품을 검지하는 방법에 많은 발전이 거듭되고 있으며, 이에 본 고에서는 최근의 연구동향에 대하여 소개하고자 한다.
방사선 생물학적 효과(Radio biological effectiveness, RBE)를 선량에 대부분 의존하는 X선과 달리 탄소빔의 경우 LET의 변화량은 반드시 고려되어야할 사항이다. 이는 X선 과는 극히 대조적인 선량 분포도를 갖고 있기 때문이며 LET의 변화량이 중요한 이유가 된다. 따라서 기존의 LQ 모델이나 회복생존모델의 경우 이러한 점이 감안되지 않아 탄소빔의 분할 조사 시 문제점을 보이며 오류를 보이고 있다. 본 연구에서는 약 $75keV/{\mu}m$의 고LET 탄소빔 분할 조사 시 Potentially Lethal Damage Repair (PLDR)의 발생양을 확인하고 약 $13keV/{\mu}m$ 저LET 조사와 비교하여 현저히 감소하였음을 확인하였다. PLDR의 감소에 따라 생존율 또한 감소하였다. 따라서 탄소빔의 생물리학적 모델 개발에 LET의 변화량은 반드시 고려되어져야 할 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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