• 제목/요약/키워드: Surface Effective Dose

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반도체 선량계, 일반 선량계, 유리 선량계를 이용한 입사표면선량 모델 제시에 관한 연구: 몬테카를로 시뮬레이션 기반의 PCXMC 2.0을 통한 유효선량과 발병 위험도의 비교분석을 중심으로 (A Study on the Presentation of Entrance Surface Dose Model using Semiconductor Dosimeter, General Dosimeter, Glass Dosimeter: Focusing on Comparative Analysis of Effective Dose and Disease Risk through PCXMC 2.0 based on Monte Carlo Simulation)

  • 황준호;이경배
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.149-157
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    • 2018
  • 방사선 방호의 목적 중 하나는 확률적 영향을 최소화 하는 것이다. PCXMC 2.0은 몬테카를로 시뮬레이션 기반의 프로그램으로 입사표면선량을 통해 유효선량과 암의 발병확률을 예측가능하게 해준다. 그렇기 때문에 선량계에 따른 입사표면선량 측정이 특히 중요하다. 본 연구는 반도체 선량계, 일반 선량계, 유리선량계를 통해 입사표면선량을 측정하고 그에 따른 결정 장기의 유효선량과 발병 확률을 비교분석 하는 것에 목적을 두었다. 실험방법은 두개부, 흉부, 복부의 선량계 별 입사표면선량을 측정하고 PCXMC 2.0을 통해 부위 별 결정 장기의 유효선량과 암의 발병 확률을 평가하였다. 그 결과 부위 별 입사표면선량은 동일한 조건임에도 일반 선량계, 반도체 선량계, 유리 선량계 순으로 차이가 났다. 이를 토대로 유효선량과 결정 장기의 암 발병 확률을 분석한 결과 또한 일반 선량계, 반도체 선량계, 유리 선량계 순으로 차이가 났다. 결론적으로 동일한 조건임에도 사용한 선량계에 따라 유효선량과 발병 위험도는 다르게 나타났음을 알 수 있었고, 본 연구를 통해 각각의 선량계에 따른 정확한 입사표면선량 모델을 제시하는 것이 중요하다는 것을 알 수 있었다.

Comparative Study of the Effective Dose from Panoramic Radiography in Dentistry Measured Using a Radiophotoluminescent Glass Dosimeter and an Optically Stimulated Luminescence Detector

  • Lee, Kyeong Hee;Kim, Myeong Seong;Kweon, Dae Cheol;Choi, Jiwon
    • Journal of the Korean Physical Society
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    • 제73권9호
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    • pp.1377-1384
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    • 2018
  • Accurate measurement of the absorbed dose and the effective dose is required in dental panoramic radiography involving relatively low energy with a rotational X-ray tube system using long exposures. To determine the effectiveness of measuring the irradiation by using passive dosimetry, we compared the entrance skin doses by using a radiophotoluminescent glass dosimeter (RPL) and an optically stimulated luminescence detector (OSL) in a phantom model consisting of nine and 31 transverse sections. The parameters of the panoramic device were set to 80 kV, 4 mA, and 12 s in the standard program mode. The X-ray spectrum was applied in the same manner as the panoramic dose by using the SpekCalc Software. The results indicated a mass attenuation coefficient of $0.008226cm^2/g$, and an effective energy of 34 keV. The equivalent dose between the RPL and the OSL was calculated based on a product of the absorbed doses. The density of the aluminum attenuators was $2.699g/cm^3$. During the panoramic examination, tissue absorption doses with regard to the RPL were a surface dose of $75.33{\mu}Gy$ and a depth dose of $71.77{\mu}Gy$, those with regard to the OSL were surface dose of $9.2{\mu}Gy$ a depth dose of $70.39{\mu}Gy$ and a mean dose of $74.79{\mu}Gy$. The effective dose based on the International Commission on Radiological Protection Publication 103 tissue weighting factor for the RPL were $0.742{\mu}Sv$, $8.9{\mu}Sv$, $2.96{\mu}Sv$ and those for the OSL were $0.754{\mu}Sv$, $9.05{\mu}Sv$, and $3.018{\mu}Sv$ in the parotid and sublingual glands, orbit, and thyroid gland, respectively. The RPL was more effective than the OSL for measuring the absorbed radiation dose in low-energy systems with a rotational X-ray tube.

핵의학검사의 환자 유효선량 계산 프로그램 제작에 관한 연구 (Study on Development of Patient Effective Dose Calculation Program of Nuclear Medicine Examination)

  • 선종률;길종원
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.657-665
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 핵의학검사를 하는 수검자(환자)의 유효선량(mSv)을 손쉽게 산출할 수 있는 전용 프로그램을 제작 보급하여 핵의학검사의 피폭선량 연구와 선량정보 공개를 위해 조력하고자 한다. 프로그램은 ICRP 80, 106 Report와 추록4에 수록되어 있는 방사성의약품의 방사능당 유효선량(mSv/MBq)을 Database로 만든 다음 5가지(Area, Clark, Solomon(Fried), Webster, Young) 소아주입량 산출법과 7가지 체표면적 산출법이 적용되도록 Microsoft의 Visual Basic(In Excel)으로 제작하였다. 프로그램은 수검자의 연령, 방사성핵종, 표지화합물, 그리고 인체주입량을 입력하면 유효선량(mSv)이 산출된다. 소아의 경우 연령 입력 시 소아산출법이 활성화 되며 적용할 소아산출법을 선택하면 된다. 그리고 소아산출법 중 Area법을 선택하는 경우 체표면적산출법을 고르는 선택창이 활성화 된다. 그런 다음 성인의 주입량을 입력하면 소아의 주입량과 유효선량(mSv)이 자동으로 산출된다. 본 연구에서 제작한 핵의학검사의 환자 유효선량 계산 프로그램은 실제 계측선량이 아니지만 핵의학 검사 시 받게 되는 인체의 내부피폭선량을 가장 근접하게 산출할 수 있는 도구로서 의미가 있다. 향후 프로그램의 활용도를 높이기 위해 모바일기기에서 사용할 수 있는 애플리케이션으로 제작하여 일반인도 쉽게 접근할 수 있도록 할 것이다.

Dose Estimation of Patient by X-ray Positioning in Particle Cancer Therapy

  • Hirai, Masaaki;Nishizawa, Kanae;Shibayama, Kouichi;Kanai, Tatsuaki
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.206-207
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    • 2002
  • The effective dose due to the X-Ray radiography in the patient positioning for the heavy ion radiotherapy was measured on three regions, chest, upper-abdomen and pelvis. All the radiographic systems and the conditions used in the measurements were same as the clinical trial being performed in National Institute of Radiological Sciences, Japan. The organ or tissue for measurements was selected by following ICRP60$^1$ and the effective dose was calculated from measured organ doses and the surface dose.

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X-선 단순 Series 촬영 시 피폭 선량 평가 (Assessment of Radiation Dose Due to X-Ray Simple Series Examinations)

  • 강은보;황인철;신운재
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.81-88
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    • 2014
  • 진단영상의학에서 일반영상촬영의 경우 각각의 부위를 연속(series)촬영으로 검사하는 경우가 대부분이다. 그러나 환자선량권고량(DRL)의 경우 각 부위의 전후(AP)방향과 측면(lateral)자세의 촬영 측정값만이 설정되어있는 것이 현실이다. 병원에서는 환자의 연속 촬영에 의해 누적 선량이 발생되며, 이는 환자선량권고량(DRL)과 누적된 피폭선량을 비교할 수 없거나, 과소평가할 수 있다. 본 연구에서 각 부위별 연속촬영의 누적선량을 측정한 결과, 조사야에 포함된 경우 입사표면선량(ESD)을 유효선량으로 변환하면 공중의 선량한도(Individual dose)의 최대 38.06%에서 최소 0.23%까지 측정되었다. 그리고 조사야에 포함되지 않은 각 부위의 입사표면선량(ESD)을 유효선량(Effective dose)으로 변환한 경우 공중의 선량한도(Individual dose)의 최대 5%에서 최소 0.04%까지 측정되었다. 연구결과 각 부위별 연속촬영에서 입사표면선량(ESD)이 많이 증가하는 것을 알 수 있다. 따라서 병원에서는 환자선량권고량(DRL)을 구체적으로 설정할 필요가 있으며, 불필요한 검사를 줄이기 위해 환자 촬영 order의 세분화가 필요하다고 판단된다. 또한, 여러 부위의 검사에서는 정확한 조사야의 필요성이 강조된다.

몬테칼로 시뮬레이션에 의한 지표면 오염 방사선장에서의 유효선량 평가 (Assessment of Effective Doses in the Radiation Field of Contaminated Ground Surface by Monte Carlo Simulation)

  • 장재권;이재기;장시영
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제24권4호
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    • pp.205-213
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    • 1999
  • 지표에 오염된 방사성핵종의 단위방사능당 유효선량환산계수를 남성과 여성 인형모의피폭체와 MCNP4A 코드를 이용하여 계산하였다. 모사실험은 40 keV에서 10 MeV 영역의 19개 단일 에너지에 대한 유효선량 계산을 수행하였다. 에너지에 따른 단위 선원강도에 대한 유효선량 E를 기존 연구자들의 결과물인 유효선량당량 $H_E$와 비교한 결과, 본 연구의 E값이 USEPA의 FGR에 주어진 $H_E$ 값에 비해 30%의 편차를 보였다. 에너지와 유효선량의 관계를 polynomial fitting을 통해 구한 유효선량 감응함수는 다음과 같다. $f({\varepsilon})[fSv\;m^2]=\;0.0634\;+\;0.727{\varepsilon}-0.0520{\varepsilon}^2+0.00247{\varepsilon}^3$ 여기서, ${\varepsilon}$는 감마선의 에너지(MeV)이다. 감응함수와 ICRP 38의 방사성핵종 붕괴 자료를 이용하여 지표면과 공기 오염의 단위 방사능농도에 대한 유효선량환산계수를 계산한 후 DOSEFACTOR코드를 사용하여 계산한 베타선에 의한 피부선량을 합하여 90개의 중요 핵종들에 대한 환산계수를 평가하여 도표로 제시하였다. 기존 자료들과 비교를 통해 기존 환산계수를 사용할 경우 특히 저에너지 감마선이나 고에너지 베타선을 방출하는 핵종에 대해서 상당한 과소평가가 이루어질 수 있음을 확인할 수 있었다.

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Determination of Scattered Radiation to the Thyroid Gland in Dental Cone Beam Computed Tomography

  • Wilson Hrangkhawl;Winniecia Dkhar;T.S. Madhavan;S. Sharath;R. Vineetha;Yogesh Chhaparwal
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제48권1호
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    • pp.15-19
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    • 2023
  • Background: Cone beam computed tomography (CBCT) is a specialized medical equipment and plays a significant role in the diagnosis of oral and maxillofacial diseases and abnormalities; however, it is attributed to risk of exposure of ionizing radiation. The aim of the study was to estimate and determine the amount of scattered radiation dose to the thyroid gland in dental CBCT during maxilla and mandible scan. Materials and Methods: The average scattered radiation dose for i-CAT 17-19 Platinum CBCT (Imaging Sciences International) was measured using a Multi-O-Meter (Unfors Instruments), placed at the patient's neck on the skin surface of the thyroid cartilage, with an exposure parameter of 120 kVp and 37.07 mAs. The surface entrance dose was noted using the Multi-O-Meter, which was placed at the time of the scan at the level of the thyroid gland on the anterior surface of the neck. Results and Discussion: The surface entrance dose to the thyroid from both jaws scans was 191.491±78.486 µGy for 0.25 mm voxel and 26.9 seconds, and 153.670±74.041 µGy from the mandible scan, whereas from the maxilla scan the surface entrance dose was 5.259±10.691 µGy. Conclusion: The surface entrance doses to the thyroid gland from imaging of both the jaws, and also from imaging of the maxilla and mandible alone were within the threshold limit. The surface entrance dose and effective dose in CBCT were dependent on the exposure parameters (kVp and mAs), scan length, and field of view. To further reduce the radiation dose, care should be taken in selecting an appropriate protocol as well as the provision of providing shielding to the thyroid gland.

177Lu-EDTMP radiation absorbed dose evaluation in man based on biodistribution data in Wistar rats

  • Reza Bagheri
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권1호
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    • pp.254-260
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    • 2023
  • Skeletal metastases are common in patients suffering from various primary cancers. Radiopharmaceuticals are an effective option for bone pain palliation. In this work, the radiation absorbed dose of 177Lu-EDTMP radiopharmaceutical was estimated for adult man based on biodistribution data in Wistar rats. The MIRD dose calculation method and the Sparks and Aydogan methodology were applied. The results shows that about 46% of injected activity is cumulated on the surface of the trabecular and cortical bones. Radiation absorbed doses of red bone marrow and osteogenic cells were estimated to about 1.1 and 6.2 mGy/MBq, respectively. The maximum administrated activity was obtained 27 MBq/kg of body weight with an effective dose of 0.23 mSv/MBq. The results were compared with other available data from literature. This study indicated that 177Lu-EDTMP provides therapeutic efficacy for achieving bone pain palliation with low undesired dose to other normal organs.

Low-dose Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR)-Tyrosine Kinase Inhibition of EGFR Mutation-positive Lung Cancer: Therapeutic Benefits and Associations Between Dosage, Efficacy and Body Surface Area

  • Hirano, Ryosuke;Uchino, Junji;Ueno, Miho;Fujita, Masaki;Watanabe, Kentaro
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권2호
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    • pp.785-789
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    • 2016
  • A key drug for treatment of EGFR mutation-positive non-small cell lung cancer is epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitor (EGFR-TKI). While the dosage of many general anti-tumor drugs is adjusted according to the patient body surface area, one uniform dose of most TKIs is recommended regardless of body size. In many cases, dose reduction or drug cessation is necessary due to adverse effects. Disease control, however, is frequently still effective, even after dose reduction. In this study, we retrospectively reviewed the characteristics of 26 patients at Fukuoka University Hospital between January 2004 and January 2015 in whom the EGFR-TKI dose was reduced with respect to progression free survival and overall survival. There were 10 and 16 patients in the gefitinib group and the erlotinib group, respectively. The median progression-free survival in the gefitinib group and the erlotinib group was 22.4 months and 14.1 months, respectively, and the median overall survival was 30.5 months and 32.4 months, respectively. After stratification of patients by body surface area, the overall median progression-free survival was significantly more prolonged in the low body surface area (<1.45 m2) group (25.6 months) compared to the high body surface area (>1.45 m2) group (9.7 months) (p=0.0131). These results indicate that low-dose EGFR-TKI may sufficiently control disease without side effects in lung cancer patients with a small body size.

Average and Effective Energies, and Fluence-Dose Equivalent Conversion Factors for $^{239}Pu-Be,\;^{241}Am-Li\;and\;^{241}Am-F$ Neutron Sources

  • Ro, Seung-Gy;Yoo, Young-Soo
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제3권3호
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    • pp.155-160
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    • 1971
  • 중성자 검출기의 교정을 위한 기초자료를 제공할 목적으로 당 연구실에서 보유하고 있는 $^{239}$ Pu-Be, $^{241}$Am-Li 및 241Am-F 중성자선원에 대한 평균 및 유효에너지와 중성자당 등가선량 환산인자를 계산하였다. 이들은 중성자 스펙트럼 및 중성자의 에너지 함수로서 주어진 등가선량에 대한 여러 보고 자료에 따라 수치계산법을 도입하여 구해졌다. 그 계산결과는 $^{239}$ Pu-Be, $^{241}$Am-Li 및 $^{241}$Am-F 순서로 각각 다음과 같이 주어진다 1. 평균에너지 4.07$\pm$0.33, 0.42 및 1.41 MeV; 2. 중성자의 단일충돌과정에 의하여 인체가 받게되는 선량의 개념에 따라 구한 유효에너지 4.45$\pm$0.344, 0.51 및 1.47 MeV; 3. 중성자의 다중충돌과정에 의하여 인체가 받게되는 선량의 개념에 따라 구한 유효에너지 4.50$\pm$0.36, 0.50 및 1.45 MeV; 4. 중성자당 단일충돌 등가선량 환산인자 (2.74$\pm$0.07)$10^{-8}$ , 1.58$\times$ $10^{-8}$ 및 2.34$\times$$10^{-8}$ rems/(n/$\textrm{cm}^2$); 5. 중성자당 다중충돌 등가선량 환산인자 (3.55$\pm$0.09)$10^{-8}$ , 2.19$\times$$10^{-8}$ 및 2.82$\times$$10^{-8}$ rems/(n/$\textrm{cm}^2$).

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