본 연구에서는 국가에서 제공하는 일반엑스선검사의 진단참고수준 중 다빈도 검사에 대한 유효선량을 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 평가하고자 하였다. 일반엑스선검사의 진단참고수준에 대한 유효선량 평가는 가장 다빈도로 검사되는 두부 전후면(Anterior-Posterior; AP), 흉부 후전면(Posterior-Anterior; PA), 흉부 측면(Lateral; LAT), 복부 AP, 골반 AP 등 총 5개의 검사 부위로 선정하였다. 몬테카를로 시뮬레이션에 사용되는 관전압과 관전류 등의 물리적 조건은 국내 조건의 대표성을 나타내기 위해 질병관리청의 자료를 사용하였다. 국내 의료방사선 피폭량 평가를 위해 사용된 인체 전산 팬텀은 한국인의 표준 체형을 대표할 수 있고 국제규격의 ICRP 103 기반으로 제작된 HDRK-Man 전산 인체팬텀을 몬테카를로 시뮬레이션에 적용하였다. 그 결과, 성인 남성을 기준으로 두부 AP의 진단참고수준에 해당되는 유효선량은 0.086 mSv, 흉부 PA는 0.05 mSv, 흉부 LAT는 0.354 mSv, 복부 AP는 0.548 mSv, 골반 AP는 0.451 mSv로 평가되었다.
응급실에 30대 젊은 남자가 숨차다고 방문하였다. 흉부방사선 검사에서 검게 보여야 할 오른쪽 폐가 하얗다. 물이 차서 보이는 현상이라 단순하게 폐렴인가? 결핵인가? 정밀검사를 하였다. 흉부컴퓨터 단층촬영, 오른쪽 폐에 덩이가 보이고 물이 차있다. 기관지 내시경 검사를 하고 고인 물을 뽑았다. 핏물이다. 암이 강력히 의심된다. 너무 젊다. 자세한 병력 청취에서 15세부터 흡연을 시작했다고 한다. 보건복지부 중앙 암 등록본부의 자료에 의하면 우리나라 2008년 통계에서 평균 수명으로 계산하였을 때 30% 정도는 암이 발생한다고 보고되고 있다. 그 중 폐암은 남자에게서 위암 다음으로 많은 빈도를 차지하고, 여자에게는 다섯 번째이다.
대규모 데이터에 기반한 실제 사용 조건의 장기유효선량 분석 연구는 부족하다. 본 연구에서는 국내 324개 의료기관에서 사용하는 흉부 X건 검사의 노출조건에 대해 전산모사를 이용한 장기선량을 계산하고 평가하였다. 실험결과, 저에너지 파라미터 대역에서 유효선량은 0.024 mSv이고 비장, 부신, 폐 순으로 높았다. 고에너지 노출파라미터 대역에서 유효선량은 0.123 mSv이고 신장, 비장, 부신 순으로 높게 나왔다. Park의 연구에서 제안한 화질과 피폭을 고려한 최적의 조건을 사용했을 때 유효선량은 0.017 mSv 로 나타났다. 사용 에너지가 높아질수록 장기 전체의 유효선량이 높아지고 그 중 신장이 가장 크게 증가하였다. 연구결과는 흉부X선 검사 시 참고자료가 되고 환자 피폭저감에 도움을 줄 것이다.
외상성 횡격막 파열은 방사선 검사로 진단하기가 어려운 경우가 빈번하다. 다발성 손상을 동반한 37세 남자 환자에서 횡격막 파열이 의심되었으나, 흉부 CT 검사에서는 횡격막 파열을 확인할 수는 없었고 진단을 위해 흉강경을 이용한 수술을 결정하였다. 횡격막 신경이 횡격막으로 들어가는 부위로부터 8 cm정도의 횡격막 파열이 있었고, 횡격막 마비를 동반하였다. 작업창을 5 cm크기로 추가하여 만든 후, 파열된 횡격막을 연속 봉합하였으며, 동시에 횡격막 주름성형술을 시행하였다. 수술 3개월후 시행한 흉부 방사선 사진에서 만족할 만한 결과를 보였다.
신종 코로나바이러스 감염증(Coronavirus disease 2019; COVID-19)이 빠르게 확산됨에 따라 세계적인 전염병 대유행인 팬데믹(Pandemic)으로 선언되었다. 감염자들은 꾸준히 증가하고 있고 최근에는, 무증상 감염자들이 나타나고 있어 의심 환자를 조기에 판단하고 선별할 수 있는 기술이 필요하다. 본 논문에서는 흉부 방사선 검사(chest Radiography; CXR) 영상을 딥러닝(Deep Learning)하여 정상인, 폐렴 환자, 코로나바이러스 감염자를 분류할 수 있도록 한다.
CR시스템을 이용한 흉부검사 및 집단 흉부검사는 임상에서 자주 이용되고 있다. 흉부영상 획득과정에서 영상의 품질을 저하시키는 요인은 노후된 IP의 사용과 장시간 방치된 IP를 사용할 때이고 보관 시간에 노이즈가 대량 발생한다. 연구에서는 화질의 복원을 위해서 본 연구에서는 직접적인 계산방법인 위너필터와 개선된 위너필터를 적용하고 평가하였다. 실험결과 잡음의 변동이 작은 곳에서는 wiener의 방법이 우수하였고 잡음의 변동이 큰 곳에서는 개선된 방법이 우수하였다. 3일간 CR판독기로 잠상처리 않은 IP를 사용시 흉부CR 영상에 대해서 알고리즘 적용한 결과 잡음은 효과적으로 제거되었다 개선된 방법보다 고전적인 위너필터의 결과가 좋았다. CR영상 프로세스 과정에서 잠상처리를 하지 않고 다수의 환자를 검사했을 경우 제안한 알고리즘은 좋은 화질의 영상으로 복원가능하고 영상판독에 도움을 줄 것으로 판단한다.
본 연구는 흉부 방사선검사 시 AEC의 잘못된 사용으로 환자에게 가해지는 피폭선량 및 영상판독의 문제점을 개선하고자 연구를 진행하였다. 검사조건으로 AEC를 이용한 경우와 AEC를 사용하지 않은 경우로 구분하여 영상을 획득 하였으며 0.6 mAs를 고정시키고 110, 100, 90, 80 kVp의 조건으로 촬영하였다. 연구 결과 without AEC 110 kVp가 with AEC보다 선량은 1.17% 감소하였고 100 kVp에서는 17.2% 감소, 90 kVp에서는 30.19% 감소, 80 kVp에서는 46.45% 감소하였다. 폐와 기관, 심장에서 SNR의 평균값의 차이는 with AEC와 without AEC 110 kVp에서 관전압 변화에 따른 통계적인 수치에서는 유의한 차이가 있었으나 실제영상에서 화질의 차이는 미비하였다. 동일한 관전압에서 AEC를 적용하지 않은 경우 특히 without AEC 100kVp에서는 with AEC와 유사한 화질을 유지하면서 선량을 17.2% 감소시킬 수 있었다. 그러므로 흉부 방사선 검사 시 AEC 조건에 의존하기보다 적절한 관전압 선택으로 선량을 낮추면서 검사하는데 조건을 고려해 보아야 할 것으로 사료된다.
현재 디지털방사선 환경으로 변화하고 있는 추세에 과거 필름-스크린 방식에서 사용되던 흉부 후 전 방향 검사 시 초점 영상 수신부 간의 거리가 디지털방식의 장비에도 여전히 적용되고 있다. 이에 본 연구에서는 3개의 DR장비에서 각 영상수용체의 제조특성을 고려하였을 때 실제 심장 및 심흉비의 확대정도에 대해 알아보고, 임상에서 DR 장비를 이용한 Chest PA 검사 시 심장 및 심흉비의 확대도에 대한 정보를 제공하고자 한다.
디지털 의료 영상의 빠른 발전은 새로운 기술-비정질 평판형 측정기-에 대한 최적의 기술이 동행되지 못했다. 이번 실험으로 비정질 평판형 측정기를 사용한 흉부 방사선 영상의 대한 환자선량과 영상의 화질에 대하여 비교하였다. 모든 실험은 비정질 평판형 측정기를 사용하였다. 흉부 팬텀을 사용한 흉부 방사선영상은 관전압 $60{\sim}150\;kVp$에서 획득하였다. 이번 실험을 통하여 획득된 비정질 평판형 측정기를 사용한 X-선 에너지에 대한 영상의 질과 환자선량에 관련된 정보들을 보고한다. 이 정보는 비정질 평판형 측정기를 사용한 시스템에서 최적의 관전압의 선정에 효과적인 정보를 제공하며, 특히 일반적인 흉부 검사에 적용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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