• 제목/요약/키워드: 선량증가비

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디지털 흉부영상에서 자동노출제어 및 감도변화를 이용한 영상품질의 정량적인 평가 (Quantitative Evaluation of Image Quality using Automatic Exposure Control & Sensitivity in the Digital Chest Image)

  • 이진수;고성진;강세식;김정훈;김동현;김창수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.275-283
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    • 2013
  • 자동노출제어장치를 사용하는 흉부 후전 검사는 이온전리조의 선택에 따라 환자가 받는 피폭선량이 달라진다. 본 논문에서는 자동노출제어장치의 이온전리조의 선택에 따른 최적의 진단 영상을 획득하면서 피폭선량을 최소화하는 방안에 대해 연구하였다. 실험방법은 흉부 후전 검사와 동일한 조건으로 자동노출제어장치의 이온전리조 선택과 감도변화에 따라 실험하였다. 이온전리조의 상단 2개, 하단 1개의 센서를 on/off 선택에 따라 7가지의 경우로 나누어 각각 5회씩 측정하여 평균값을 구하고 피폭선량을 산출하였다. 영상평가는 변조전달함수, 최대신호 대 잡음비, 평균제곱근, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균대표준편차비를 각각 측정하여 평가를 시행하였다. 실험결과 피폭선량 평가에서 이온전리조 상단 2개를 선택한 경우가 다른 조합에 비해 가장 낮은 선량을 나타내었고, 해상력 평가결과로는 감도 625(High)에서 상단2개를 선택한 영상이 두 번째로 높은 공간주파수 1.343 lp/mm를 나타내었다. 상단 2개를 선택한 영상의 평균제곱근 결과값이 두 번째로 낮게 나타났으며, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균 대 표준편차비는 두 번째로 높은 결과값을 나타내었다. 그리고 감도가 증가함에 따라 피폭선량은 감소하였으며, 영상품질 측면에서도 보다 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 따라서 피폭선량을 최소화하고, 최적의 의료 영상을 얻기 위해서는 감도 625(High)에서 이온전리조 상단 2개를 선택하는 것이 임상적으로 유용할 것으로 사료된다.

세기조절방사선치료에서 선량율 변화에 따른 선량분포 특성 (Property of Dose Distribution in Accordance with Dose Rate Variation in Intensity Modulated Radiation Therapy)

  • 강민규;김성준;신현수;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권2호
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    • pp.218-222
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    • 2010
  • 세기조절방사선치료(intensity modulated radiation therapy, IMRT)는 치료면적을 소조사면으로 나누어 여러 방향에서 방사선이 조사되기 때문에 기존의 치료방법에 비해 많은 MU와 더 긴 치료시간이 요구된다. 통증 및 장애 등으로 인해 장시간 같은 자세를 유지하기 어려운 환자의 경우, 효과적인 치료를 위해서는 선량율을 증가시켜 치료시간을 줄이는 것이 한 방법이다. 본 연구에서는 선량율 변화에 따른 선량 및 선량분포를 측정하고 그 변화를 알아보았다. IMRT 치료계획은 ECLIPSE 시스템(Varian, SomaVision 6.5, USA)을 이용하여, $0^{\circ}$, $72^{\circ}$, $144^{\circ}$, $216^{\circ}$, $288^{\circ}$ 방향의 5문 조사로 계획하였다. 선량율 변화에 따른 선량 및 선량분포 확인을 위해 선량율은 100, 300, 500 MU/min으로 설정하였으며, 선량과 선량분포는 이온함(PTW, TN31014)과 필름(EDR2, Kodak)을 이용하여 각각 측정하였다. 이때 필름 선량계는 아크릴 팬톰에 삽입 후 빔의 조사방향과 나란하게 설치되었고 방사선조사를 위한 선형가속기는 21EX-S (Varian, USA)를 이용하였다. 측정된 필름 선량계는 VXR-16 (Vidar System Corporation)을 이용하여 분석함으로써 선량분포를 확인하였다. 선량율이 증가할수록 CTV를 포함하는 100% 선량분포의 면적이 거의 선형적으로 감소함을 보였다.

감마선 조사에 의한 복숭아의 미생물학적, 이화학적 품질 및 관능적 품질 변화 (The Effects of Gamma Irradiation on the Microbiological, Physicochemical and Sensory Quality of Peach (Prunus persica L. Batsch cv Dangeumdo))

  • 김미선;김경희;육홍선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.364-371
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    • 2009
  • 복숭아의 저장안정성 증가를 위한 연구의 일환으로 복숭아에 $0.5{\sim}2$ kGy의 저선량 감마선을 조사하여 $20^{\circ}C$에서 9일동안 저장하면서 복숭아의 미생물학적 및 이화학적 품질 특성을 살펴보았다. 복숭아의 총 호기성 세균과 효모 및 곰팡이의 변화는 조사선량에 따라 감소하여 감마선 조사가 미생물 저감효과를 가져오는 것으로 나타났다. 기계적 경도 측정결과 조사선량이 증가할수록 감소하였으며, 색도 변화는 감마선 조사에 의해 명도(L)가 감소하고, 적색도(a)와 황색도(b)는 증가하는 것으로 나타났다. pH, 가용성 고형물, 총 폴리페놀 함량, 항산화 활성 변화는 감마선 조사된 시료구가 비조사구에 비해 함량이 높게 나타났으며, 선량에 비례하여 증가하였다. 비타민 C(아스코르브산) 함량 변화는 조사선량과 저장기간에 비례하여 증가하는 경향을 나타내었으나 감마선 조사에 의한 영향을 나타나지 않았다. 관능검사 결과 비조사구에 비해 조사구에서 높은 기호도를 보였으며, 저장 기간이 지남에 따라 비조사구와 조사구(0.5, 1, 1.5 kGy)의 기호도는 유의차를 나타내지 않았다. 따라서 복숭아에 대한 저선량 감마선 조사는 복숭아의 색도, 물리적 특성에 좋지 않은 영향을 나타내지만, 미생물학적 안정성에 효과적이며 항산화능을 증진시키는 것으로 나타났다.

Radioresistance of Acorus calamus to Gamma Ray Irradiation

  • Lee, Ja-Hyun;Kang, Si-Yong;Lee, Geung-Joo;Lee, Seong-Gene;Kim, Sun-Kook;Han, Tae-Ho
    • 화훼연구
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    • 제19권2호
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    • pp.119-125
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    • 2011
  • 창포는 한국에 자생하는 수생식물로 약용뿐만 아니라 phytoremediation과 수질정화 식물로도 알려져 있다. 본 연구에서는 창포의 기내 식물체에 다양한 선량(20-500 Gy)의 감마선을 조사하여, 방사선의 효과 및 감수성을 확인하기 위해 2달후 생존율, 신초형성율 및 생장율을 측정하였다. 생존율과 신초형성율은 감마선 선량이 증가할수록 현저하게 감소하였다. 기내에서 저선량을 조사한 식물체의 생장율은 대조구에 비해 오히려 증가하였으나, 250 Gy 이상에서는 생장이 멈추거나 유의하게 감소하였으며, 반치사선량($LD_{50}$)은 240 Gy로 다른 식물종의 $LD_{50}$보다 훨씬 높은 선량이었다. 창포에서 저선량을 조사하였을 때 생장율이 증가하는 방사선호메시스(radiation hormesis) 효과를 확인하였다.

수분유입방향을 고려한 강릉지역 태풍 루사의 수분최대화비 산정 (Estimation of the Moisture Maximizing Rate based on the Moisture Inflow Direction : A Case Study of Typhoon Rusa in Gangneung Region)

  • 김문현;정일원;임은순;권원태
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제40권9호
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    • pp.697-707
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    • 2007
  • 본 연구에서는 2002년 강릉지역에 큰 피해를 일으킨 태풍 루사(Rusa) 호우 사례에 대하여 PMP(Probable Maximum Precipitation)의 산정 및 전이에서 발생할 수 있는 문제에 대해 분석하였다. PMP산정을 위해서는 2가지 이슬점온도 산정이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 그 중 대표 12시간 지속 이슬점온도를 지상일기도, 지표 풍향, 850 hPa 수분속, 유선장 뿐만 아니라 강릉 지역의 지형적 특성까지 고려하여 수분 유입 지역을 결정한 후 계산하였다. 또한 최대 12시간 지속 이슬점은 과거 42년간(1961년${\sim}$2002년)의 강릉지역 이슬점 온도 자료를 통해 방재연구소에서 제공하는 FARD2002 통계프로그램을 이용하여 계산하였다. 이 프로그램에서 확률분포형으로는 Extreme Type I (Gumbel distribution)을 선정하였고 매개변수 추정방법으로 모멘트법을 사용하여 유의수준 5%에서 재현기간 50년 빈도 분석을 통해 이슬점 온도를 계산하였으며, 계산 방법을 3가지 구분하여 분석하였다. 이 결과 기존의 연구에서는 대표 및 최대 12시간 지속 이슬점의 차가 $2.98^{\circ}C$였으나 본 연구 결과에 따르면 $4.55^{\circ}C$(I방법) ${\sim}6.05^{\circ}C$(III방법)로 큰 차이를 보였다. 또한 이와 같은 과정들을 통해 수분최대화비를 산정한 결과 기존에 비해 $0.20{\sim}0.40$ 정도 크게 산정되었으며, 이 수분최대화비를 기존 무명천 유역(면적 $3.76km^2$)의 호우전이비 및 DAD(Depth-Area-Duration) 분석결과를 이용하여 전이한 결과에서도 $16{\sim}31%$ 정도 강수량이 크게 계산되는 것으로 나타났다.전류 변동 제어에서 노이즈 지수가 증가하면 CTDIvol과 DLP가 감소하였으나 노이즈는 증가하였다. 생식부위를 포함하는 하지 정맥조영술에서 Z-축 자동 관전류 변동 제어 방법이 고정 관전류 기법에 비해 선량을 감소하는 효과가 있었다.되었다. ICRU 38의 권고에 따른 방광선량은 ICRU 치료계획 및 CTV 치료계획에서 각각 $90.1{\pm}21.3%,\;68.7{\pm}26.6%$이었고(p=0.001), 직장선량은 $86.4{\pm}18.3%,\;76.9{\pm}15.6%$이었다(p=0.08). 방광 및 직장선량의 최대 점선량 또한 ICRU 치료계획과 CTV계획에서 각각 $137.2{\pm}50.1%$ vs $107.6{\pm}47.9%$, (p=0.008), $101.1{\pm}41.8%$ vs $86.9{\pm}30.8%$ (p=0.045) 로서 CTV 치료계획에서 정상조직에 조사되는 선량이 더 적게 나타났다. 그러나 잔류종양이 4cm 이상인 환자에서는 CTV 치료계획에서 정상조직 선량이 권고 선량보다 현저히 높게 나타났다. 방광 및 직장의 용적선량에서는 투여선량의 80% 이상을 받는 직장용적선량(V80rec)은 ICRU 치료계획 및 CTV 치료계획에서 각각 $1.8{\pm}2.4cm^3,\;0.7{\pm}1.0cm^3$(p=0.02), 방광용적선량(V80bla)은 $12.2{\pm}8.9cm^3,\;3.5{\pm}4.1cm^3$로서 역시 CTV 치료계획에서 적게 조사되었다(p=0.005). 기존의 ICRU 치료계획은 잔류종양의 크기가 작은 경우 불필요하게 정상조직에 많은 선량이 투여되기 때문에 CT를 이용한 CTV 치료계획을 적용하여 정상조직에 대한 피폭을 현저히 낮추고 잔류종양에 목표한 선량을 조사할 수

THE EFFECTS OF X-RAY IRRADIATION ON THE GERMINATION AND GROWTH OF SEEDLING IN GinKgo biloba L.

  • You, Young-Soo;Kim, Yong-Kwan
    • 한국산림과학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.140-148
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    • 1968
  • 우리나라 전체(全體)에 분포(分布) 식재(植栽)되고 있는 은행나무 종자(種字)에 X-선(線)을 조사(照射)하여 발아율(發芽率), 발아장해(發芽障害), 지엽(枝葉)의 형태적변이(形態的變異) 및 초기(初期) 생육(生育)을 조사(調査)한데 대해서 몇가지 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 대조구(對照區)에 비(比)해서 저선량구(低線量區)(100R)에서는 발아(發芽)가 약간 촉진(促進)되는 경향이 있으나 500R구(區)에서 부터는 현저히 저하(低下)되었으며 2. 발아(發芽)의 $LD_{50}$은 765R으로 추정(推定)된다. 3. 묘장(苗長)에 있어서 저선량구(低線量區)(100R)에서는 감소(減少)의 차이(差異)가 가벼웠으나 타처리구(他處理區)의 감소현상(減少現像)에 대해서는 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 4. 선량증가(線量增加)에 따라 엽면지수(葉面指數) 거의 직선적(直線的)인 관계(關係)로서 증가(增加)하며 5. T/R율(率)은 반비례적(反比例的)으로 작아졌다. 6. 생체중(生體重)과 건물중(乾物重)에 있어서는 대조구(對照區)에 비(比)해서 100R구(區)에서는 약간 증가(增加)되기도 하나, 250R구(區)에서부터는 감소(減少)되어서 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 7. 선량(線量)에 따라서 식물체(植物體) 각부분(各部分)에서 다양(多樣)한 형태적(形態的)인 변이(變異)를 볼 수 있었다.

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영상유도 방사선 치료(IGRT)에 따른 정상 조직의 추가 피폭에 대한 연구 (A Study on the Additional Absorbed Dose of Normal Tissues by Image Guided Radiation Therapy(IGRT))

  • 김가중;류준민;최준구;홍동희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.75-81
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    • 2016
  • 최근 방사선 치료 분야에서는 다양한 영상유도 방사선 치료(IGRT) 장치들을 이용한 환자 셋업으로 고도의 정밀성이 보장된 치료가 가능해 졌다. 그러나 환자의 정상 조직에 받는 추가 선량 또한 더불어 증가되고 있다. 이에 본 연구에서는 영상유도 방사선 치료 장치 중 OBI, CBCT, ExacTrac를 이용한 환자 셋업에 주변 정상 조직에 받는 피폭선량을 측정하였다. 결과 팬텀 중심부의 선량이 CBCT의 경우 두부 12.57 mGy, 흉부 20.82 mGy, 복부 82.93 mGy, 골반부위 52.70 mGy로 측정되었으며 OBI는 0.76 ~ 8.58 mGy, ExacTrac의 경우 0.14 ~ 0.63 mGy로 CBCT의 피폭선량이 다른 장비에 비해 월등히 높게 나타나는 것을 알 수 있었다. 표면 선량의 경우에서도 CBCT가 다른 장비에 비해 높게 나타났으나 입사 피부표면 선량(Enterance skin dose)의 경우 OBI도 CBCT의 피폭선량과 거의 비슷한 흡수선량이 측정 되었다.

저선량 감마선 조사에 의한 고추 역병 저항성 유기 (Induction of Resistance against Phytophthora Blight of Pepper by Low Dose Gamma Ray Radiation)

  • 김재성;이은경;송정영;김홍기;이영복
    • 환경생물
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    • 제18권1호
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    • pp.47-51
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    • 2000
  • Phytophthora capsici에 의한 고추 역병은 세계적으로 피해가 심할 뿐만 아니라 방제도 매우 어려운 병으로서 효과적인 병 방제를 위해 새로운 시도가 필요한 실정이다. 본 연구는 이러한 취지에서 감마선의 hormesis효과를 이용하고자 시도되었다. 저선량 감마선 조사가 고추의 역병 저항성을 유도하는지 여부를 밝히기 위해 광복과 다복 두 품종을 공시하였다. 저선량 감마선은 두 품종 모두 조사선량에 관계없이 발아율을 크게 제고시켰다. 병 저항성 증대에 관한 분석시 품종간에 차이가 있어 감수성 품종인 다복에서 뚜렷한 증대효과가 확인되었으며, 그 효과는 조사선량에 따라 차이가 있었다. 1,4 Gy조사구가 무조사구에 비해 뚜렷하게 저항성이 증가되었으며 특히 4 Gy조사시 병 저항성이 가장 높게 유도되었다. 이러한 현상은 모든 실험에서 일관된 경향을 나타내었고, 통계 분석시에도 유의차가 인정되었다. 반면에 저항성 품종인 광복에서는 무조사에 비해 감마선 조사에 따른 저항성의 증가를 확인할 수 없었다.

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저선량 ${\gamma}$선이 기냐 생산된 감자 소괴경의 휴면과 생에 미치는 효과 (Effect of Low Dose ${\gamma}$ Radiation on the Dormancy and Growth of in vitro Microtuvers of Potato(Solanum Tuberosum L.))

  • 김동희;백명화;전재흥;김재성
    • 환경생물
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    • 제19권4호
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    • pp.270-277
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    • 2001
  • 저선량 ${\gamma}$선 조사가 기내 유기한 대지와 수미 감자 소괴경의 맹아율과 식물체 생장 및 생리활성에 미치는 효과 등을 알아보고자 감자 소괴경의 저장기간별로 ${\gamma}$선을 0.5${\sim}$30Gy 까지 조사하여 pot실험을 수행하였다. 감자 소괴경의 휴면과 생육에 대한 저선량 ${\gamma}$선 효과는 품종과 저장기간에 따라 다소 차이가 있었다. 대지 품종의 경우 대체로 2,4,8Gy에서 대조구에 비해 높은 맹아 출현율을 보였고, 온실 재배에서는 4,8,16Gy에서 비교적 양호한 생육과 수량 증가 효과를 보였다. 수미 품종에서의 맹아 출현은 2Gy와 4Gy에서 촉진되었고 0.5Gy와 4Gy에서 양호한 생육 및 수량을 보였다. 엽록소 함량은 저선량 ${\gamma}$선 조사구에서 대조구에 비해 뚜렷한 증가효과를 보이지 않았다. 이에 저선량 ${\gamma}$선이 감자의 휴면타파와 생육촉진에 효과가 있음을 확인할 수가 있었다.

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흉부 X-선 검사에서 복부비만에 따른 입사표면선량과 영상 왜곡도 평가 (Assessment of Entrance Surface Dose and Image Distortion in Accordance with Abdominal Obesity in the Chest Radiography)

  • 김부순;박정규;권순무
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.473-478
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    • 2015
  • 사회 인구학적 특성을 보정 하였을 때 대사 증후군의 예측에 가장 높은 연관이 남녀 모두에서 비만-복부 비만군이라고 보고되고 있으며, 의료기기의 발전과 더불어 방사선에 대한 피폭선량이 증가하고 있는 추세이다. 이에 흉부 X선 검사에서 복부의 비만정도를 가정하여 흉부팬텀에서 앞쪽방향(forward)으로 각도를 부여한 후 기준영상과 비교하여 입사표면선량과 영상의 왜곡 정도를 평가하였다. 흉부팬텀의 각도가 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 폐의 가로직경은 1.22%, 세로직경은 0.44% 증가하였다. 심장직경은 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 1.01% 증가, CTR은 0.27% 감소가 관찰되었다. 그 중 폐의 가로직경이 가장 큰 증가, 폐의 세로직경이 가장 작은 증가를 보였고 CTR은 작은 감소를 보였다. 그러나 팬텀에 입사하는 표면선량 측정의 경우, 흉부팬텀의 각도가 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 6.12%의 비교적 큰 증가를 보였다. 임상에서 흉부 X-선 후전방향촬영을 시행하는 경우, 복부비만 등으로 인해 흉부의 각도가 기울어짐에 따라 영상의 왜곡뿐만 아니라 환자에게 노출되는 선량이 증가되고 재촬영으로 추가적인 방사선 피폭이 발생될 수 있으므로 올바른 위치잡이에 주의를 기울여 환자의 방사선피폭 감소에 노력을 해야 할 것이다.