• 제목/요약/키워드: 선량 감소

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SPECT/CT에서 자동노출제어(AEC)를 이용함으로써 얻어지는 영상의 질 평가와 피폭선량 감소에 관한 고찰 (Study for Automatic Exposure Control Technique (AEC) in SPECT/CT for Reducing Exposure Dose and Influencing Image Quality)

  • 윤석환;이성환;조성욱;김진의
    • 핵의학기술
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    • 제18권2호
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    • pp.33-38
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    • 2014
  • SPECT의 기능적인 영상과 CT의 해부학적 영상을 융합하여 영상 진단의 시너지 효과를 창출하는 SPECT/CT는 부가적인 CT의 사용으로 환자의 피폭선량을 증가시킨다. SPECT/CT를 사용함으로서 불가피한 피폭선량에 대한 선량감소 효과를 위해 CT의 방사선 노출 시 선량이 환자의 크기와 모양에 따라 자동조절 되는 CT장비의 자동노출제어(Automatic exposure control, AEC)시스템을 SPECT/CT에 적용함으로써 피폭선량의 감소효과와 영상의 질의 변화를 비교 및 평가하고자 하였다. 실험에 사용된 SPECT/CT는 GE사의 Discovery 670이며, AEC 기법으로는 Smart mA를 선원은 $^{99m}Tc$을 사용하였다. CT선량 변화에 따른 SPECT영상과 CT영상의 질을 비교하기 위해 CT의 조건을 첫 번째 관전압 80, 100, 120, 140 kVp, 관전류 10, 30, 50, 100, 150, 200, 250 mA, 두 번째 AEC기법은 (10-250 mA)로 설정하여 실험하였으며, SPECT영상의 resolution과 contrast를 평가하기 위해 triple line phantom과 Flangeless Esser PET phantom을 사용하였으며, CT영상과 선량을 평가하기 위해서 anthropomorphic chest phantom을 이용하였다. Torso protocol (120 kVp, 150 mA)을 적용하였으며 AEC기법(120 kVp, 10-200 mA)으로 촬영하여 noise와 uniformity를 측정하였으며, CTDI (mGy), DLP (mGycm)값을 구하였다. 관전압, 관전류의 변화와 AEC 적용에 대한 감쇠보정 한 SPECT영상에서의 Resolution은 FWHM [mm] left 3.48 mm, center 3.65 mm, right 3.60 mm로 일정한 값을 보였다. Contrast의 결과 값은 cold spot에 대한 감쇠물질 정도에 따른 공기, 물에 대해서는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 뼈에 대해서는 관전압이 증가할수록 감소하는 값을 보였다. Hot spot에 대해서는 관전압과 관전류의 변화 그리고 AEC를 적용 시 큰 차이를 보이지 않았다. CT영상에서의 noise값을 각각 비교한 결과 15.4, 18.5으로 AEC적용 시 noise 값은 증가하였지만 noise값의 coefficient variation (CV)값은 각각 33.8, 24.9으로 AEC 사용 시 노이즈 값의 변동이 작아 uniformity한 영상을 얻을 수 있었다. 선량평가를 위한 비교에서 DLP[mGy-cm]값은 426.78, AEC 적용 시 352.09의 값을 보여 AEC적용 시 피폭선량이 약 18% 감소함을 알 수 있었다. 본 실험을 통하여, SPECT/CT 영상에서 CT선량변화에 따른 SPECT 영상의 감쇠보정은 차이가 없음을 확인 할 수 있었으며, CT선량의 증가는 CT영상의 질은 향상되지만, 피폭선량이 증가하므로 피폭선량을 줄이기 위해 AEC기법을 적용하여 동일한 감쇠 보정된 SPECT영상과 noise가 균일한 CT영상을 획득할 수 있으며 피폭선량이 감소할 수 있을 것으로 기대된다.

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유리선량계를 이용한 128-MDCT 검사시 생식선 차폐 선량 감소 효과 (Radiation dose reduction effectiveness of a male gonadal shield during 128-MDCT using Glass Detector)

  • 김창규
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권7호
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    • pp.237-242
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    • 2013
  • 최근 임상에서 사용하고 있는 128채널 MDCT의 복부 및 골반부 촬영 시 생식선 차폐 선량관리 자료로 활용하기 위하여 생식선의 피폭선량과 생식선 차폐 시 피폭선량을 측정하고 획득영상을 평가하였다. 평가한 결과 복부 MDCT 검사시생식선 차폐기구를 사용하지 않았을 경우에서 $16.5{\pm}0.5$ mGy를 나타냈으며, 대($650m^2$)크기의 차폐체를 사용하였을 경우 $7.5{\pm}0.3$ mGy로 측정되어 54%의 생식선 피폭선량 감소효과를 보였다. 골반부 MDCT 검사시 생식선 차폐기구를 사용하지 않았을 경우에서 $9.5{\pm}0.3$ mGy, 대($650m^2$)크기의 차폐체를 사용하였을 경우 $2.8{\pm}0.2$ mGy로 나타나 70% 의 생식선 피폭선량 감소효과를 보였다. MDCT를 이용한 검사 시 생식선 차폐기구 사용 유, 무에 따라 영상을 획득하여 Likert 5점 척도로 분석한 결과 복부 영상에서는 4.1점으로 동일한 결과를 보였다. 또한 골반부 검사에서는 생식선 차폐기구 사용하였을 때 1.2점, 생식선 차폐기구 사용하지 않았을 때 4.1점으로 나타났다. 이상의 결과에서 복부 128-MDCT 검사 시 생식선 차폐기구를 사용하여 영상의 질 저하 없이 영상을 획득하고 피폭선량을 감소하여야 할 것으로 사료된다.

복부 단순 X선검사시 피복 선량에 관한 연구 (A study on the Radiation exposure of simple abdomen x-ray in Radiography)

  • 고인호;이경성;신동용
    • 대한방사선협회지
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    • 제27권2호
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    • pp.57-65
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    • 2001
  • 본 연구는 복부 단순 X선 검사시 발생하는 피폭선량에 대하여 실험을 수행하였다. 피폭선량을 심부선량 백분율,표면선량,산란선량율으로 각각 측정하였다. 그결과는 다음과 같았다. 1. 관전압이 $60\~85kV$증가시 표면선량은 증가하고, 촬영거리를 50\~150cm$로 20cm씩 증가함에 mAs도 증가시킨 결과 표면선량은 감소되었다. 2. 심부선량 백분율은 $60kV\~75kV$에서는 4cm깊이에서

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Prone Breast Phantom을 이용한 couch 산란영향 평가 (Dosimetric effects of couch attenuation and air gaps on prone breast radiation therapy)

  • 김민석;전수동;배선명;백금문;송흥권
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.43-51
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    • 2017
  • 목 적: 유방암 환자의 방사선치료 시 엎드린 자세를 적용하면 폐와 심장에 들어가는 선량을 줄일 수 있다. 하지만 빔 방향에 포함되는 couch의 영향으로 피부선량 증가 및 심부선량이 감소한다. 따라서 본 실험에서는 air gap을 이용해서 couch로 인한 영향을 줄일 수 있는 방법을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 본원에서 치료 받은 유방암 환자의 전산화단층영상을 바탕으로 3D 프린터(Builder Extreme 1000)를 이용하여 체적을 동일하게 묘사한 인체모형을 제작하였다. 제작한 인체모형을 전산화단층촬영하고 전산화치료계획시스템(Eclipse 13.6, Varian, USA)을 이용하여 6MV, Field-in-Field technique을 이용한 200 cGy/fx의 치료계획을 수립하였다. 피부선량 측정을 위해 내, 외측 4 지점(Med 1, Med 2, Lat 1, Lat 2)에서 광자극발광선량계(Optically Stimulated Luminescence Detector, OSLD)를 이용한 측정을 진행하였고, 심부선량 측정을 위해 유방의 전면과 후면의 2 지점(Anterior, Posterior)에서 FC65-G ion-chamber를 이용한 측정을 하였다. Couch와 인체모형 사이의 air gap(기준 3 cm)을 1 cm 씩 총 6 cm까지 증가시켜가며 측정하였으며 치료계획 선량을 기준으로 평가하였다. 결 과: 피부선량 측정 결과 외측 지점은 치료계획과 비교하여 ${\pm}5%$ 이내의 유사한 값을 보였다. 내측 1 지점은 air gap이 증가할수록 감소하며 3 cm 이상부터 7 % 이상 감소하였고, 내측 2 지점은 4 % 이상 감소하였다. 심부선량 측정 결과 후면 지점은 air gap 차이에 의한 선량변화가 ${\pm}1%$ 이내의 값을 보였다. 전면 지점의 선량은 air gap이 증가할수록 높아지며 3 cm 이상부터 치료계획 보다 4 % 증가한 값을 보였다. 결 론: 본 실험을 통해 couch와 인체모형 사이의 air gap을 특정 거리까지 증가시켰을 때 couch로 인한 피부선량과 심부선량의 영향이 감소함을 확인하였다. 따라서 유방암 환자에 대한 치료 전 선량평가를 진행하여 각 환자에게 최적의 air gap을 적용한다면 피부보효 효과를 높일 수 있고, 정확한 심부선량의 전달이 가능할 것으로 사료된다.

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저선량 방사선 조사가 배양 세포에 미치는 효과 (The Effects of MDCK Cell on Low Dose Irradiation)

  • 이송재;장재철
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.106-112
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    • 1997
  • MDCK 세포를 한국 세포주 은행으로부터 분주 받아 배양한 후 저선량 gamma선 조사에 대한 세포수준에서 방사선 효과를 알아보기 위하여 세포 증식능의 변화, Superoxide dismutase(SOD)와 catalase, FOX I의 함량 변화를 측정 검토하였다. 그결과, 저선량의 방사선를 조사했을 때, 세포의 증식능은 방사선 조사후 2시간에서 10 cGy는 $95.1\%$, 50cGy는 $96.4\%$로 대조군보다 약간의 감소가 나타났으나, 24시간 후에서 10cGy는 $96.7\%$, 50cGy는 $73.1\%$로 선량이 증가함에 따라 세포 증식능은 감소하였다. 저선량 조사에 의한 MDCK 세포의 SOD 활성도는 전반적으로 증가하였고, Mn-SOD 활성 역시 증가하였다. 세포 내의 $H_{2}O_2$의 양을 측정한 FOX I에서 선량이 증가함에 따라 감소하였으며 catalase 효소의 함량은 대조군보다 증가되는 경향을 보였다. 이와 같은 결과로 볼 때 저선량 방사선 조사에 대한 효과는 세포내부의 자체적인 방어기작의 발현으로 인한 결과라고 생각된다.

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강자기장에 의한 깊이선량율(PDD) 변화에 관한 연구 : 10 MV 광자선에 대한 몬테칼로 계산 (Study on Variation of Depth Dose Curves by the Strong Magnetic Fields : Monte Carlo Calculation for 10 MV X-rays)

  • 정동혁;김진기;김정기;신교철;김기환;김성규;김진영;오영기;지영훈
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권4호
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    • pp.234-239
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    • 2003
  • 본 연구에서는 몬테칼로 계산을 이용하여 외부 가로 자기장에 의한 깊이선량율(PDD)의 변화를 고찰하였다. 몬테칼로 계산은 자기장에서 전자의 편향을 고려하도록 수정한 EGS4 몬테칼로 코드를 사용하였다. 자기장에서 깊이선량율의 변화를 기술하기 위하여, 선량증가(DI; dose improvement)와 선량감소(DR; dose reduction)를 정의하였다. 10 MV 광자선에 대하여 1-5 T 자기장 범위에서 계산한 결과, 자기장의 세기에 따라 DI와 DR은 거의 선형으로 각각 증가, 감소하였다. 자기장 3 T의 경우에 조사면 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$와 자기장 인가깊이 5-10 cm에서 DI는 1.56 (56% 증가), DR은 0.68 (32% 감소)로 나타났다. 깊이선량율 변화의 원리는 로렌츠 법칙과 전자평형 개념으로부터 설명하였으며, 이러한 특성을 이용하여 방사선치료의 최적화를 달성할 수 있음을 제안하였다.

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방사선(학)과 실습교육에서 X선 피폭 감소를 위한 운영방법에 대한 연구 (Study on The Planning and Operation of Training Education in Radiologic Science for Reduced x-ray Exposure)

  • 길종원;박정호;김용권
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권12호
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    • pp.174-179
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    • 2014
  • 본 연구는 방사선(학)과 실습교육에서 발생하는 방사선량을 측정하고, 교육과정과 실습운영방법에 따른 재학생의 피폭선량을 추정하여 이를 고려한 안전한 교육과정과 실습운영방법을 제안 하였다. 3년제와 4년제의 교육과정을 수집하여, 실습교육을 포함하는 교과목을 선정 후 방사선량을 측정하여 교육과정의 구성, 실습인원편성, 실습방법의 세 가지 변수에 적용하여 차이를 관찰하였다. 방사선량을 고려한 실습방법은 재학생의 피폭선량을 평준화 시켜주며, 실습인원이 증가할수록 개인피폭선량은 감소하였다. 방사선(학)과 실습교육에서 발생하는 재학생 방사선 피폭은 실습운영방법의 최적화를 통해 크게 감소하였으며, 본 연구에서 제시한 교육과정을 반영한 실습교육이 이루어진다면, 재학생의 피폭선량 측면에서 안전하고 효과적인 실습교육에 큰 도움이 될 것이다.

위장조영검사에서 수정체, 갑상선, 유방, 생식선에 대한 피폭선량 분석 (Analysis of Radiation Dose for Lens, Thyroid Gland, Breast, and Gonad on Upper Gastrointestinal Series)

  • 임병학;천권수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권6호
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    • pp.889-894
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    • 2019
  • 위장조영검사는 X선을 사용하는 검사로 검사 부위 외의 다른 장기의 피폭이 발생한다. 위장조영검사에서 갑상선, 수정체, 유방, 생식선 등 생물학적으로 방사선감수성이 상대적으로 높은 표적장기가 주변에 분포되어있기 때문에 방사선 피폭에 대한 방어를 하는 것이 중요하다. 장기별 측정 깊이의 선택이 가능한 전신 팬톰을 제작하고 안구, 갑상선, 유방, 생식선의 방사선 피폭선량을 측정하였다. 투시만 시행하였을 경우 수정체, 갑상선, 유방, 생식선의 평균 피폭선량의 감소는 62.2%로 나타났고, 투시와 Spot 촬영을 동시에 시행하였을 경우 수정체, 갑상선, 유방, 생식선의 평균 피폭선량의 감소는 59.0%로 나타났다. 따라서 위장조영검사 시 수정체, 갑상선, 유방, 생식선의 차폐가 이들의 피폭선량 감소에 효과가 있었다는 것을 확인할 수 있었다. 제작한 인체 팬톰은 인체에 위치한 장기에 해당하는 높이를 조절할 수 있기 때문에 심부선량 측정에 사용될 수 있을 것이다.

반복적인 복부 컴퓨터단층촬영 시행 시 환자선량 감소를 위한 관전압 변화 적용의 유용성 (Usefulness of Application of Tube Voltage Changes to Reduce Patient Dose during Abdominal CT Follow up)

  • 윤준;김현주
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.293-299
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    • 2021
  • CT 장치를 이용하여 주기적인 검사를 시행하는 환자의 불가항력적 방사선 피폭을 줄이기 위해 다양한 스캔 파라미터 중 X선의 투과력과 밀접한 관전압의 변화를 통해 환자 선량을 감소시킬 수 있는 스캔 방법을 알아보았다. 실험결과 일반적으로 임상에서 많이 적용하는 120 kVp 대신 100 kVp를 적용하여 스캔 시 CTDI가 약 41 % 감소하였다. 또한 화질 변화정도는 CT value는 1046.1±3.7 HU, Pixel value는 71.4±7.9로 측정되었으며 통계분석결과 큰 차이가 없는 것으로 분석되었다(0.05

볼루스를 이용한 방사선영상검사 피폭선량저감 연구 (A Study of Radiation Dose Reduction using Bolus in Medical Radiation Exam)

  • 서정민
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1001-1007
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    • 2023
  • 방사선영상검사에서 발생하는 피폭선량에 대한 선량제한이 없으므로 방사선방호를 위한 정당화와 최적화가 반드시 필요하다. 조직등가물질 볼루스를 이용하여 방사선영상검사로 인한 피폭선량을 저감하면서 동시에 영상화질을 유지할 수 있는 범위를 확인하였다. 손 후전방향 프로젝션을 기준으로 50 kVp, 5 mAs, SID 100 cm, 8×10 inch 조건으로 볼루스를 0, 3, 5, 8, 10 mm 적용하여 손 부위 입사선량과 영상의 SNR을 확인하였다. 볼루스의 두께별 손 부위 입사선량(μGy)은 각각 125.41±0.288, 106.85±0.255, 104.97±0.221, 91.68±0.299, 90.94±0.106으로 나타나 볼루스의 사용여부와 그 두께에 따라 유의한 피폭선량 감소를 보였다. 영상의 SNR은 볼루스 각 두께에서 13.997, 13.906, 12.240, 12.538, 12.548로 나타나 큰 차이를 보이지 않았다. 방사선영상검사의 종류와 검사 부위에 따라 적절한 두께와 크기의 볼루스를 사용한다면 영상화질의 저하없이 유의한 피폭선량 저감효과를 볼 수 있음을 확인하였다.