• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권9호
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• pp.3035-3043
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• 2021

Epidemiological research has revealed that radiation exposure can cause cataracts. The Korean nuclear regulatory body has proposed the reduction of the occupational dose limit for the lens of the eye from 150 mSv/y to 100 mSv/5y, with an additional limitation of not exceeding 50 mSv/y for a specific year, taking into account the recommendations of the International Commission on Radiological Protection, and the International Atomic Energy Agency. This means that radiation workers should receive the same level of radiation safety for the lens of the eye as for whole-body protection. Korean nuclear power plants (NPPs) are conducting research to establish the radiation protection program for the lens of the eye. In terms of the preliminary results of the implementation of the radiation protection program for the lens of the eye dedicated to Korean NPPs, this review article summarizes the current state of understanding of the regulations, technical guidance, eye lens dosimeters, and radiation field conditions resulting in lens dose.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제45권1호
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• pp.45-52
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• 2020

Background: Recently, the International Commission on Radiological Protection (ICRP) lowered the dose limit for the eye lens from 150 mSv to 20 mSv, highlighting the importance of accurate lens dose estimation. The ICRP reference computational phantoms used for lens dose calculation are mostly based on the data of Caucasian population, and thus might be inappropriate for Korean population. Materials and Methods: In the present study, a detailed Korean eye model was constructed by determining nine ocular dimensions using the data of Korean subjects. The developed eye model was then incorporated into the adult male and female mesh-type reference Korean phantoms (MRKPs), which were then used to calculate lens doses for photons and electrons in idealized irradiation geometries. The calculated lens doses were finally compared with those calculated with the ICRP mesh-type reference computational phantoms (MRCPs) to observe the effect of ethnic difference on lens dose. Results and Discussion: The lens doses calculated with the MRKPs and the MRCPs were not much different for photons for the entire energy range considered in the present study. For electrons, the differences were generally small, but exceptionally large differences were found at a specific energy range (0.5-1 MeV), the maximum differences being about 10 times at 0.6 MeV in the anteroposterior geometry; the differences are mainly due to the difference in the depth of the lens between the MRCPs and the MRKPs. Conclusion: The MRCPs are generally considered acceptable for lens dose calculations for Korean population, except for the electrons at the energy range of 0.5-1 MeV for which it is suggested to use the MRKPs incorporating the Korean eye model developed in the present study.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권2호
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• pp.96-102
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• 2012

2011년 국제방사선방호위원회(ICRP)는 최근 역학 조사들을 근거로 방사선영향으로 발생할 수 있는 암 외 질환의 위험에 대한 권고를 개정하였다. 특히 수정체 조직반응의 발단선량을 0.5 Gy로 하향 조정하면서, 계획 피폭상황에서 직무 피폭 시 수정체 등가선량한도를 "정해진 5년 기간 동안 평균해서 연간 20 mSv, 그 중 어느 한 해에도 50 mSv를 초과하지 않아야 한다"로 권고하였다. 방사선작업종사자의 외부선량은 개인 열형광선량계(TLD)를 사용하여 감시하고 있으며 판독한 열형광소자별 반응도를 선량평가 알고리즘에 적용하면 개인의 수정체 등가선량을 구할 수 있다. 본 논문에서는 성능검사에 사용된 Harshaw TLD의 소자반응도를 사용하여 현재 사용 중인 알고리즘들에 의한 수정체 등가선량을 평가하였다. 그 결과 성능검사에 사용된 TLD의 소자반응도를 사용하여 수정체 등가선량을 평가한 경우 알고리즘 간의 상대오차는 최대 48.84% 내에 있는 것으로 나타났다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권3호
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• pp.307-312
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• 2009

CT 검사에서 수정체 차폐용 비스무트(bismuth)를 사용하여 수정체 선량의 감소효과를 유리선량계로 측정하여 비스무트 차폐효과 및 영상을 평가하였다. 안구 및 두부 CT 검사에서 차폐용 비스무트를 사용하여 수정체 선량의 감소와 차폐 효과를 평가하기 위해 인체모형 팬텀으로 유리선량계를 이용하여 수정체 선량을 평가하였다. 유리선량계를 이용하여 비스무트를 사용하기 전의 평균 선량은 21.54 mGy이었고, 사용 후의 선량은 10.46 mGy로 51.3%의 선량 감소효과가 있다. 차폐용 비스무트를 사용한 안구 64 MDCT 촬영에서 선량감소 효과가 있어 수정체를 포함한 안구 CT 스캔에서는 비스무트를 사용하여 검사하도록 권고한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권1호
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• pp.87-95
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• 2015

목 적 : 안와 주변 방사선 치료 시 수정체 피폭선량감소를 위하여 사용된 2차 차폐 block의 유용성을 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : Human phantom(Alderson Rando Phantom, The Phantom Laboratory, USA)을 사용하여 CT(Somatom Definition AS, Siemens, Germany) 모의촬영 후 전산화치료계획시스템(Pinnacle, PHILIPS, USA)을 통해 실제 치료와 유사한 IMRT치료계획을 실시하였다. 2차 차폐를 위하여 두께 3mm 지름 25 mm의 납판과 3 mm tungsten eye-shield block(Extra small size, Radiation Products Design, Inc, USA)를 사용하였으며, TPS(Treatment Planning System) 상의 lens dose와 모의치료 상의 lens dose를 OSLD로 측정 비교하였다. 또한, 5 cm 두께의 acrylic phantom에 동일한 조건의 2차 차폐물인 3 mm 납판과 tungsten eye-shield block을 사용하여 200 MU(6 MV, SPD(Source to Phantom Distance)=100 cm, $F{\cdot}S\;5{\times}5cm$)를 조사 및 측정하였으며, 조사야 밖의 누설선 및 투과방사선 영향을 제한시키고자 8 cm 납블럭(O.S.B: Outside Scatter Block)을 적용하여 위와 동일한 실험을 시행하였다. 조사야로부터 1 cm 이격하여 phantom 끝 옆면에 OSLD(Optically Stimulated Luminescence Dosimeter)를 부착하였고, eyelid의 두께에 해당하는 bolus 3 mm를 적용하였다. 결 과 : human phantom을 이용하여 IMRT 치료계획 상의 Lens dose와 실 측정치는 각각 315.9, 216.7 cGy가 측정되었고, 3 mm 납판과 tungsten eye-shield block으로 2차 차폐 후 각각 234.3, 224.1 cGy가 측정되었다. acrylic phantom을 이용한 실험 결과는 no block, 3 mm 납판, tungsten eye-shield block을 사용했을 때 5.24, 5.42, 5.39 cGy가 측정되었으며, 조사야 밖에 O.S.B를 적용하여 no block, 3 mm 납판, tungsten eye-shield block을 실험한 결과 각각 1.79, 2.00, 2.02 cGy가 측정되었다. 결 론 : 광자선 조사 시 critical organ을 보호하기 위하여 2차 차폐를 적용할 시에는 field 외부일지라도 헤드 누설방사선 및 collimator & MLC 투과방사선이 존재하므로 치료부위와 beam 방향에 따라 금속과 같은 높은 원자번호의 차폐물질이 critical organ근처에 있다면 선량 증가의 원인이 될 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 피폭선량 감소를 위한 2차 차폐의 시도는 분명 의미가 있었으나 미 검증된 시도는 오히려 역효과를 가져올 수 있다는 사실을 인지하여 QA를 통해 목적에 부합하는 결과가 나오는지를 사전에 알아보아야 할 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제10권2호
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• pp.155-161
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• 1992

눈의 수정체는 방사선에 매우 예민한 장기이며 비교적 적은 선량에서도 백내장의 원인이 될 수 있다. 그러므로 두경부암의 방사선치료에서 수정체를 최대한 차폐하면서 병소에 집중 조사하는 방법이 개발되어야 한다. 저자는 안구의 표면에서 0.5 cm 깊이에 위치하며 폭 1 cm인 눈의 수정체를 최대한 차폐하면서 주위 병소를 치료하기 위하여 원자번호가 높은 차폐물질을 이용하였으며 최적조사조건은 측정실험을 통하여 결정하였고 이를 임상치료에 응용하였다. 수정체의 차폐기구는 제작하기 쉽고 차폐효과가 큰 혼합금속(Cerrobend)이 적당하였으며 두께 7.5 cm와 직경 1 cm의 원뿔기둥모양이 가장 이상적이었다. 차폐기둥의 밑면과 표면과의 거리가 l0 cm일 때 수정체에 가장 적은 선량이 부여되며 병소에는 비교적 많은 선량이 부여된다. 이때 각막(Cornea, 1 mm), 수정체 (Eye Lens, 5 mm), 망막(Retina, 25 mm) 및 병소(Tumor, 50 mm 이상)의 선량은 차폐물이 없을 때와 비교하여 각각 $10.0\%$, $15.2\%$, $21.5\%$ 및 $23.2\%$로 측정되었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.171-175
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• 2008

본 연구는 두부 전산화 단층촬영 시 차폐용 bismuth를 사용하여 수정체 선량의 감소와 차폐용 bismuth의 유용성을 평가하기 위해 수행되었다. 인체모형 팬텀과 열형광 선량계를 이용하여 (a) 안구를 포함한 두부 CT촬영 (b) 두부 전체가 포함된 CT촬영 (c) 안구를 배제하고 $20^{\circ}$를 준 두부 CT촬영 시의 수정체 선량을 평가하였다. 수정체 선량의 감소효과는 안구를 포함한 두부 CT촬영에서 43.2%, 두부 전체가 포함된 CT촬영에서 36.0%, $20^{\circ}$ 각도를 준 두부 CT촬영에서 1.4%로 나타나 두부 전체가 포함된 CT촬영과 안구를 포함한 두부 CT촬영에서는 상당한 감소효과가 있지만 안구를 제외한 $20^{\circ}$ 각도를 준 두부촬영에서는 감소효과가 적었다. 즉, 차폐용 bismuth를 사용한 수정체 선량감소는 안구가 촬영부위에 포함된 경우에는 유의한 것으로 나타났으나 안구가 포함되지 않은 두부 CT촬영일 경우에는 유의하지 않은 것으로 나타났다. 따라서 두부 CT촬영 시차폐용 bismuth의 사용은 안구가 포함되는 일부의 CT촬영에서만 제한적으로 사용되는 것이 바람직하다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권1호
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• pp.1-7
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• 2022

Background: In Japan, new regulations that revise the dose limit for the lens of the eye (hereafter the lens), operational quantities, and measurement positions for the lens dose were enforced in April 2021. Based on the international safety standards, national guidelines, the results of the Radiation Safety Research Promotion Fund of the Nuclear Regulation Authority, and other studies, the Working Group of Radiation Protection Standardization Committee, the Japan Health Physics Society (JHPS) developed a guideline for radiation dose monitoring for the lens. Materials and Methods: The Working Group of the JHPS discussed the criteria of non-uniform exposure and the management criteria set not to exceed the dose limit for the lens. Results and Discussion: In July 2020, the JHPS guideline was published. The guideline consists of three parts: main text, explanations, and 26 examples. In the questions, the corresponding answers were prepared, and specific examples were provided to enable similar cases to be addressed. Conclusion: With the development of the guideline on radiation dose monitoring of the lens, radiation managers and workers will be able to smoothly comply with revised regulations and optimize radiation protection.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권2호
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• pp.86-92
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• 2022

Background: The present study investigated the radiation dose distribution of balloon kyphoplasty (BKP) among surgeons and medical staff, and this is the first research to observe such exposure in Japan. Materials and Methods: The study subjects were an orthopedic surgeon (n = 1) and surgical staff (n = 9) who intervened in BKP surgery performed at the National Hospital Organization Disaster Medical Center (Tokyo, Japan) between March 2019 and October 2019. Only disposable protective gloves (0.022 mmPb equivalent thickness or less) and trunk protectors were used, and no protective glasses or thyroid drapes were used. Results and Discussion: The surgery time per vertebral body was 36.2 minutes, and the fluoroscopic time was 6.8 minutes. The average exposure dose per vertebral body was 1.46 mSv for the finger (70 ㎛ dose equivalent), 0.24 mSv for the lens of the eye (3 mm dose equivalent), 0.11 mSv for the neck (10 mm dose equivalent), and 0.03 mSv for the chest (10 mm dose equivalent) under the protective suit.The estimated cumulative radiation exposure dose of 23 cases of BKP was calculated to be 50.37 mSv for the fingers, 8.27 mSv for the lens, 3.91 mSv for the neck, and 1.15 mSv for the chest. Conclusion: It is important to know the exposure dose of orthopedic surgeons, implement measures for exposure reduction, and verify the safety of daily use of radiation during surgery and examination.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권7호
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• pp.681-689
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• 2023

Objective: Three-dimensional rotational angiography (3D-RA) is increasingly used for the evaluation of intracranial aneurysms (IAs); however, radiation exposure to the lens is a concern. We investigated the effect of head off-centering by adjusting table height on the lens dose during 3D-RA and its feasibility in patient examination. Materials and Methods: The effect of head off-centering during 3D-RA on the lens radiation dose at various table heights was investigated using a RANDO head phantom (Alderson Research Labs). We prospectively enrolled 20 patients (58.0 ± 9.4 years) with IAs who were scheduled to undergo bilateral 3D-RA. In all patients' 3D-RA, the lens dose-reduction protocol involving elevation of the examination table was applied to one internal carotid artery, and the conventional protocol was applied to the other. The lens dose was measured using photoluminescent glass dosimeters (GD-352M, AGC Techno Glass Co., LTD), and radiation dose metrics were compared between the two protocols. Image quality was quantitatively analyzed using source images for image noise, signal-to-noise ratio, and contrast-to-noise ratio. Additionally, three reviewers qualitatively assessed the image quality using a five-point Likert scale. Results: The phantom study showed that the lens dose was reduced by an average of 38% per 1 cm increase in table height. In the patient study, the dose-reduction protocol (elevating the table height by an average of 2.3 cm) led to an 83% reduction in the median dose from 4.65 mGy to 0.79 mGy (P < 0.001). There were no significant differences between dose-reduction and conventional protocols in the kerma area product (7.34 vs. 7.40 Gy·cm², P = 0.892), air kerma (75.7 vs. 75.1 mGy, P = 0.872), and image quality. Conclusion: The lens radiation dose was significantly affected by table height adjustment during 3D-RA. Intentional head off-centering by elevation of the table is a simple and effective way to reduce the lens dose in clinical practice.