본 연구는 IEC에서 제시하는 영상품질을 평가하는 조건으로는 임상적인 환경에서 디지털 방사선영상시 스템(Digital Radiography System)에서의 검출기에 대한 영상품질평가를 시행하기에는 환경적인 제한점이 있 기에 IEC에서 제시하는 조건과 임상검사조건을 조합한 각각의 선질에 대하여 영상품질평가를 시행한 연구 입니다. 첫째, 네 가지 선질을 사용하여 MTF, NPS 영상품질평가를 하였으며, MCNPX 시뮬레이션을 이용 하여 선질들에 대한 스펙트럼을 분석하여 입자 플루언스를 산정한 후 최종적으로 DQE 영상품질평가를 하 였다. 둘째, 네 가지 선질들의 MCNPX 시뮬레이션을 이용하여 방사선속 밀도와 에너지, 물질의 질량에너지 흡수계수를 이용하여 전자 1 개당 공기, 물, 근육, 뼈에 대한 흡수선량률을 평가하였다. 영상품질을 평가한 결과, 네 가지 선질들의 MTF는 1.13 ∼ 2.91 lp/mm 공간주파수를 나타내어 일반 X선 촬영의 진단 주파수 영역인 1.0 ∼ 3.0 lp/mm를 만족하였다. NPS는 부가필터를 사용하면, 공간 주파수가 0.5 lp/mm 기준으로 NP S가 증가하다가 이후, 감소하는 경향성을 나타내었다. 부가필터 미사용하면, 공간주파수가 0.5 lp/mm 기준 으로 NPS가 감소하다가 이후, 일정한 NPS 결과 값을 나타내었다. DQE는 70 kVp / unuesd added filter(21 mm Al) / SID 150 cm에서 공간주파수 1.5 lp/mm 기준으로 일정한 값을 나타내다가 이후, 감소하는 경향성 을 나타내었다. 나머지 선질들은 공간주파수가 증가함에 따라 감소하는 경향성을 나타내었다. 흡수선량 평가 결과는 공기< 물 < 근육 < 뼈 순서로 흡수선량이 증가함을 나타내었다. 본 연구결과를 바탕으로 다양한 임 상환경에서 디지털 방사선영상시스템의 영상품질평가 방법을 제시할 수 있는 기초자료로 제공하고자 한다.

선량 크리프는 임상적 오류 중 하나로 검사자의 미숙 또는 부주의에 기인하여 발생하는 현상으로 AAPM Task Group #116에 의하면 디지털 방식의 시스템에서 지속적인 발생이 보고되고 있다. 이러한 현시점에서 선량 크리프 현상을 최소화할 뿐만 아니라 재현성 향상이 가능한 자동노출제어장치의 요구가 증가하고 있 다. 이에 본 연구에서는 제작이 쉬울 뿐만 아니라 고효율 반도체 센서에 대한 연구를 수행함으로써 선량 크리프 현상을 저감할 수 있는 자동노출제어장치의 센서에 대하여 고찰하고자 하였다. 연구 수행 결과, 제 작된 I형 센서 및 PIN형 센서의 경우 Ref 센서와 비교하면 광학적 특성이 우수하여 음영효과가 적게 나타 날 것으로 사료되고, 대체로 낮은 민감도 특성이 나타나지만, 조사 조건 변화에 따른 일정한 추세를 가짐으 로써 정확한 피드백 신호를 자동노출제어장치에 제공할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 유방암의 근접치료 시 수학적 모의피폭체를 이용하여 유방 및 인접장기의 선량을 평가하고자 하였다. 좌측 유방과 우측 유방을 선원으로 설정하여 192Ir과 103Pd 핵종에 대한 흡수선량을 분석하였다. 그 결과 선원 장기에 대한 선량은 192Ir이 103Pd에 비해 높은 흡수선량을 보였으며, 반대측 유방의 선량도 192Ir이 높게 나타났다. 또한 유방암의 근접치료 시 특히 유의해야 할 인접장기는 폐, 간, 심장, 반대측 유방으로 평 가되었다.

방사선 치료시 최근 많이 쓰이고 있는 IMRT, Tomotherapy, mArc(modulation arc therapy)의 치료법을 선량 적인 측면에서 상호 비교하고자 한다. 비소세포성 폐암의 환자를 대상으로 하여 치료계획용적에 58.0 Gy를 처방선량을 기준으로 설정하였으며 주변 정상장기는 척수, 식도, 간을 설정하였다. PTVmean는 mArc의 경 우 57.60 Gy, Tomotherapy가 61.04 Gy, IMRT는 58.95 Gy이었다. 식도(Esophagus)의 평균선량은 mArc가 2.84 Gy였고, Tomotherapy가 5.14 Gy, IMRT가 1.84 Gy로 나타났다. 간(Liver)은 mArc는 19.44 Gy, Tomotherpy가 12.22 Gy, IMRT는 21.97 Gy이었고 척수(Spinal Cord)은 mArc 5.72 Gy, Tomotherapy가 7.08 Gy, IMRT는 6.15 Gy로 측정되었다. 또한, 선량포함도와 선량체적곡선 등의 자료를 관찰해 본 결과 mArc와 Tomotherapy 그리 고 IMRT의 결과와 현저한 차이를 보이지는 않았다. 하지만, 본 연구는 폐암이라는 질환으로 한정하였었고 실험군의 수가 적은 단점을 가지고 있으므로 좀 더 많은 질환과 환자를 대상으로 연구를 폭넓게 진행 한다 면 환자 맞춤형 치료기법을 개발하여 적용될 것으로 사료된다.

본 연구에서는 부산지역의 컴퓨터단층촬영검사실의 근무자를 대상으로 소아 두부 CT 검사를 시행함에 있어 방 사선방어에 대한 지식정도와 행위에 대한 인식도 및 의식도를 설문조사하여 기관별로 분류하여 상급종합병원, 종 합병원, 병원간의 인식도와 의식도 점수를 비교하여 영향을 미치는 요인이 무엇인지 알아보고자 하였다. 연구결과 기관별 인식도 평균점수는 상급종합병원이 42.29, 종합병원 38.43, 병원 34.06으로 상급종합병원이 가장 높게 나타 났으며 종합병원, 병원 순으로 나타났다. 기관별 의식도 평균점수는 상급종합병원이 21.37, 종합병원 24.68, 병원 29. 19로 병원이 가장 높은 것으로 나타났으며 종합병원, 상급종합병원 순으로 나타났다. 따라서 종합병원이나 병원의 CT 근무자들의 인식도를 높이기 위해서는 보수교육 및 학회 등을 통해 방사선에 대한 인식을 함양시키려는 노력이 필요할 것으로 사료되며 또한 상급종합병원의 CT 근무자들의 의식도를 높이기 위해서 방사선 방어의 최적화를 모색하고 환자에 대한 방사선 피폭선량 감소에 대해 노력을 기울여야 할 것으로 판단된다.

심장혈관 조영술과 심장혈관 중재술은 심장혈관 질환을 치료하는 안전하고 효율적인 시술이다. 그러나 시술이 이루어지는 동안 환자와 시술자의 방사선 피폭에 대해서는 주의가 필요하다. 본 연구의 대상으로는 2015년 9월부터 2016년 1월 사이에 강원도 소재 한 대학병원의 심혈관센터에서 시행된 147명의 심장혈관 조영술(CA)과 심장혈관 중재술(CI)을 시행한 환자를 대상으로 시술자의 피폭선량을 평가하였다. CA만을 시행한 경우 시술자의 유효선량은 최소 0.39 uSv, 최대 30.6 uSv를 나타냈고 평균 유효선량은 4.11 uSv를 나 타냈다. CI를 시행한 경우 유효선량은 최소 1.618 uSv, 최대 202.805 uSv를 나타냈고 평균 유효선량은 34.41 uSv를 나타냈다. 본 연구의 결과에서 갑상선 위치에서 측정된 선량을 머리가 받은 선량으로 대체할 경우 PCI에서 평균 받는 선량을 연평균 1000건의 시술을 시행한다고 할 경우 90 mSv/year 에 해당한다. 이를 2년 누적할 경우 눈의 제한선량인 150 mSv를 초과하는 수치이다. 심장혈관 중재적 시술은 의료 방사선의 피폭 에 있어 CT 다음으로 큰 부분을 차지하고 있다. 따라서 시술이 시행되는 동안 환자와 시술자의 방사선 방 어가 적절히 이루어질 수 있도록 하여야 하며 검사의 최적화와 정당성을 확보하여 안전한 검사가 될 수 있 도록 해야 한다. 이를 위해 시술자에게는 적절한 교육이 이루어져야 하고 시술 중에는 개인방어 장비를 착 용하여야 하며 모니터링을 통해 환자와 시술자의 피폭선량을 줄이는 노력이 필요하다.

본 연구에서는 소아 두부 CT 검사에 있어서 피폭 방사선량을 경감할 수 있는 방법을 모색하고자 부산지역 병원들에서 시행된 년 간 소아 두부 CT 검사에 대한 CT 선량지표(CTDI)를 국내 진단참고준위와 비교하여 분석함으로써 제안점을 도출하고자 하였다. 결과적으로 병원별 분류에서는 병원, 종합병원, 상급종합병 원 순으로 권고량이 초과하는 것으로 나타났으며 연령별 분류에서는 2-5세 이하, 1개월-1세 이하, 6-10세 이하 순으로 권고량이 초과하는 것으로 나타났다. 스캔방식별 분류에서는 Helical, Axial, Volume방식 순으로 권고량이 초과하고 있었으며 스캔범위를 진단참고준위에 맞게 재설정한 결과 상급종합병원에서 재설정 으로 인한 감소율은 11.68%, 종합병원에서 15.79%, 병원에서 20.66%로 초과율이 높게 나타났다. 그리고 환자선량 권고량 가이드라인을 벗어나지 않는 환자의 평균 스캔범위의 분석결과 1개월-1세 이하에서 103.2± 11.8 mm, 2-5세 이하에서 110.5±14.5 mm, 6-10세 이하에서는 117.8±17.2 mm로 나타났다.

본 연구는 전립선암의 치료방법 중 근접치료 시 환자 주변의 공간에 대한 선량을 평가한 것으로 환자, 시술자 그리고 보호자에 대한 선량을 예측함으로서 피폭을 최소한으로 예방하고자 수행하였다. 실험방법 은 몬테칼로법을 기반으로 한 MCNPX를 사용하여 가상의 공간에서 모의피폭체를 만들어 실험하였으며, 선원은 192Ir, 125I, 103Pd를 seed 형태로 이식하였다. 환자를 중심으로 전방 30, 50, 100, 200 ㎝ 거리에 관심영 역을 설정하여 공간 선량을 평가하였다. 그 결과 거리에 관계없이 192Ir에서 가장 높은 선량을 나타내었다.

본 연구에서는 CSI 치료시 Standard Technique과 Simple Technique을 비교하여 조사야 접합부의 고선량(ho t spot) 또는 저선량(cold spot)이 발생되는 부위의 체적을 분석하고 이에 따른 방사선 치료 유용성을 평가 하고자 한다. 연구 목적에 동의한 환자를 대상으로 CT Simulator를 이용하여 환자의 두개부에서 골반부 까 지 영상을 획득하였다. Standard Technique 의 경우 조사야 접합부의 이동을 실시하며 Simple Technique은 접합부에서 조사야를 고정하여 치료계획을 수립 후 분석하였다. 분석결과 Standard Technique의 경우에는 조사야 접합부분에 대한 고선량(hot spot)의 영역이 발생 되었으며, Simple Technique은 Standard 기법 보다 선량이 균등하게 나타났다. Standard Technique 과 Simple Technique의 CI 지수는 각 1.6∼3, 1.6∼1.87, CN의 경우는 0.32∼0.53, 0.46∼0.51, HI는 0.11∼0.33, 0.2∼0.26의 분포를 나타났다. 즉, 인접 조사야가 접합하는 조사야 부분의 선량 분포는 Standard Technique에 비해 균등하게 나타났으며, CI, CN, HI 지수를 비교한 결 과 Simple Technique에서 균등한 선량 분포가 나타나 CSI 치료에서 Simple Technique의 적용은 적합하다고 판단된다.

이 연구의 목적은 다종에너지 X선 빔의 유효에너지를 결정하는데 있다. 80 kVp X선 빔에 대한 알루미늄의 반가층은 광자극형광나노닷선량계들(OSLnDs)을 사용하여 측정하였다. 선감쇠계수(μ)는 측정된 반가층을 사용하여 계산하였다. 그리고 질량감쇠계수(μ/ρ)는 알루미늄의 밀도로 선감쇠계수를 나누어 얻었다. 얻어진 질량감쇠계수의 유효에너지(Eeff)는 미국표준기술연구소(NIST)에서 주어진 알루미늄의 광자에너지들에 대한 X선질량감쇠계수들의 자료를 사용하여 결정하였다. 결과로서, 반가층, 선감쇠계수 및 질량감쇠계수는 각각 2.262 ㎜Al, 3.06 ㎝-1, 1.114 ㎠/g이다. 그리고 유효에너지는 29.79 keV에서 결정되었다.

2013 년도 1 월부터 12 월까지 1 년간 복부/골반 추적 검사를 시행한 환자 중 1년간 2회 이상 검사한 환자 10 명에 대해 팔의 위치에 따른 방사선 선량과 image quality 를 후향적으로 분석하였다. 팔을 올리고 표준 자세로 검사한 그룹 을 A, 팔을 내리고 검사한 그룹을 B 로 분류하였다. 첫 번째 선량비교에서 A 그룹은 B 그룹에 비해 평균 mAs 량이 11.4 % 적게 조사되었으며 CTDI 값도 11.3 % 작게 나타났다. 두 번째 영상의 화질 비교를 위한 histogram 은 A 그룹 과 B 그룹 모두 max 값은 비슷하게 측정되었지만 mean 값과 SD 값에서 큰 차이를 나타내 B 그룹이 A 그룹에 비해 선량을 더 주었지만 팔의 위치에 따라 선량 부족 현상이 나타났다. 최적의 영상을 획득하기 위하여 복잡한 알고리즘의 개발과 고사양의 장비도입 이전에 CT 검사 시 검사자가 적극적으로 팔을 올려서 검사하는 노력만으로 적은 피폭선량 과 양질의 의료영상을 환자에게 제공할 수 있을 것이다.

이 연구는 금속쐐기필터를 대신하여 동적쐐기필터를 사용할 수 있을지에 대한 적정성 평가에 관한 것이다. 선형가속기에서 발생되는 엑스선 에너지는 6 MV, 10 MV로 상용화되어있다. 금속쐐기필터의 15°, 30°, 45°, 60°에 각각 100, 200, 300, 400, 500, 600 선량율(MU/min)로 48번 조사하였고, 동적쐐기필터와의 비교를 위해 같은 조건으로 총 96번 조사하였다. 측정조건은 선원필름간 거리 100cm, 조사면 10×10cm 로 측정하였다. 현상된 필름을 스캔하여 선량분석프로그램으로 교정 후 분석하였고, 표준편차를 구해 선량율을 비교하였다. 동적쐐기필터는 선량, 산란선 및 치료시간을 감소시키며, 환자에 조사되는 선량이 적어 매우 유용하다. 동일한 조건에서 선량율에 따른 오차는 연관성이 없으므로 환자의 상황에 따라 고선량율의 치료를 사용하는 것도 가능할 것으로 생각된다.

두부 CT 검사에서 눈의 수정체는 높은 방사선 감수성으로 보호되어야 할 장기 중에 하나이다. 두부 CT 검사에서 눈의 피폭선량감소 목적으로 사용되는 비스무스 차폐체는 현저한 선량 감소 효과가 있지만 화질저하의 문제점이 있다. 본 연구는 인체팬텀을 이용한 두부 CT 검사에서 피폭 선량을 줄이기 위해 사용되는 관전류변조기법인 new organ based-tube current modulation, longitudinal-TCM, angular-TCM과 차폐기법인 비스무스, 납 안경을 사용하여 눈의 선량과 화질의 변화 정도를 평가하였다. 연구결과, new OB-TCM에서 눈의 선량은 25.88% 감소되었으며 비스무스를 사용한 검사와 비교하여 CT number, 노이즈, SNR의 변화가 작은 것을 확인하였다. 따라서 new OB-TCM을 임상의 두부 CT 검사에 적용할 경우, 눈의 피폭선량을 감소시키면서 영상의 화질 저하를 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 디지털 흉부엑스선 검사에서 화질의 저하 없이 환자선량을 감소시키기 위한 부가필터와 Ion chamber 센 서 조합을 알아보고자 하였다. 실험은 관전압 125 kVp, 관전류 320 mA, AEC모드로 하여 부가필터와 Ion chamber의 센서를 네 가지 조합으로 나누어 선량을 측정하고, PCXMC를 이용하여 장기선량을 산출하였다. 또한 MTF로 물리적 화질을 평가하였다. 그 결과 동일 부가필터의 조건하에서 Ion chamber의 좌우 양쪽 센서 모두를 선택했을 때 입사표면 선량과 장기선량이 가장 낮게 나타났으며, 화질평가에서는 좌우 Ion chamber의 선택과 0.1 mmCu 필터를 선택했을 때 공간주파수 값이 2.494 lp/mm로 가장 높게 나타났다. 결론적으로 디지털 흉부촬영 시 Ion chamber의 좌우 양쪽 센서 와 0.1 mmCu 필터를 선택하는 것이 우수한 화질의 영상을 획득하고 환자선량 저감에 도움이 될 것이다.

전산화단층촬영장치(computed tomography, CT)을 이용한 검사의 경우 방사선량의 분포가 일반 X선 장치와 차이가 있고 검사로 인한 방사선 피폭이 많은 것으로 알려져 있다. 그러나 검사 결과의 정확성에 대한 신뢰도가 높아 그 이용도는 계속적으로 증가하고 있다. 이와 같은 상황을 고려하여 기존에 발표된 자료를 바탕으로 CT장치, CT검사에서 방사선량, 진단참고준위 그리고 검사 시 방사선량 감소 방안에 대해 알아보았다.

유방촬영장비는 여성의 조기 유방의 병변을 진단하기 위하여 필수적으로 사용되는 장비이다. 계속적인 디지털 유방촬영장치가 보급되어짐에 따라 현재에는 대부분의 의료기관에서 디지털 유방촬영장치를 사용하고 있다. 하지만 이러한 디지털장비인 CR 또는 DR 유방촬영술의 무분별한 사용으로 여성 환자의 평균유효선량이 증가되고 있다. 이번 연구는 여성환자에게 사용되는 디지털 유방촬영장비의 공간선량율을 평가하여 방사선유효선량 과다 피폭으로 인하여 발생할 수 있는 방사선 2차 피해을 인식시키고자 하였으며, 더 나아가 디지털 유방촬영장치에서 발생되는 공간선량율 측정함으로써 환자에게 직접 촬영을 하는 방사선사 안전의식을 인식시키고자 한다. 결론적으로 디지털 유방촬영장비의 공간선량은 촬영장비를 기준으로 수평으로 높은 수치를 나타내었다. 이러한 결과를 고려한다면 디지털 유방촬영장비의 설치시에 수평 방향을 피하여 방사선사의 조작위치를 변경하거나 디지털 유방촬영 장비로부터 수평으로 되는 부위에 납유리차폐의 보완이 이루어져야 할 것이다.

우리나라 국민의 연간 진단용 방사선 검사 건수는 매년 증가하고 있으며, 특히 의료 피폭의 절반이상을 차지하는 CT검사에 대한 각별한 주의가 요구된다. 본 연구에서는 현재 CT검사 중 가장 많은 부분을 차지하는 두부 CT에서 CT Number, Noise, Uniformity를 유지하면서 수정체 부분의 입사표면선량(ESD)을 줄이기 위해, 현재 사용하고 있는 Bismuth 차폐체와 Aluminum 6mm, Silicone 22mm를 비교 실험하였다. 실험 결과 IOML에 평행한 나선형 scan과 고식적 scan에서 차폐체를 사용하지 않을 때의 선량보다 각각 Bismuth 26.41%, 17.52%, Aluminum 18.24%, 9.39%, Silicone 19.47%, 14.39% 감소되었다. 물의 CT Number, Noise, Uniformity 항목에서 Bismuth 차폐체의 경우 팬텀영상 검사 기준을 초과하였으며, Aluminum, Silicone의 경우는 기준내에 포함되었다. 화질의 변화를 줄이면서 차폐의 효과를 보고자 할 때 가공성이 좋고 구입하기 쉬운 Silicone을 이용한 차폐체가 도움이 되리라 생각한다.

최근 고령화 사회에 접어들고 있는 의료현장에서 치아건강에 대한 관심이 커지면서 진단을 위한 치아 방사선 검사의 횟수가 증가하고 있다. 이는 국민 전체의 방사선피폭량 또한 증가하고 있다고 볼 수 있다. 또한 치과방사선에 대한 국민들의 방사선 피폭에 대한 관심도 증가하고 있어 치과 파노라마 촬영장치에 대한 기본 데이터 확보와 이에 대한 조사 및 선량의 측정이 필요하다. 본 연구에서는 ALOKA PDM-117 선량계를 이용하여 치과파노라마장치(VATEC Pax-400)에서 발생되는 2차원적인 선량분포도를 측정하고 그 분포에 대한 평가를 환자의 방사선피폭 차원에서 확인하였다. 치과파노라마장치의 선량분포는 치아부분 이외에도 턱과 안면부위에서 높았으며 산란선의 영향까지 고려한다면 방사선에 민감한 수정체에까지 불필요한 방사선의 피폭됨을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 다양한 크기의 검사체와 선량 측정위치에서 보다 정확한 선량평가를 하는데 매우 유용하게 이용될 것으로 사료된다.

이 연구의 목적은 6 MV 광자 빔에 대하여 팬텀 표면으로부터 1 cm 깊이에서 조사야 가장자리 바깥 축외선량비와 1 mmPb의 차폐비를 조사하는 데 있다. 180 cGy의 선량은 SAD기법에서 10×10cm2와 15×15cm2 조사야에 대하여 깊이 10 cm에 전달되었다. 축외선량비는 조사야의 중심축과 가장자리로부터 2, 4, 6 cm에 위치된 광자극형광나노닷선량계(OSLnD)들의 선량을 측정하여 계산하였다. 그리고 1 mmPb의 차폐비는 조사야 가장자리로부터 2, 4, 6 cm에 위치된 OSLnD들의 선량을 측정하여 산출하였다. 결과로서, 10×10cm2와 15×15cm2 조사야에 대하여, 축외선량비들은 0.008-0.023과 0.011-0.028을 각각 얻었다. 또한 1 mmPb의 차폐비들은 0.868-0.888과 0.807-0.842을 각각 얻었다. 이 결과들은 방사선치료 조사야 바깥에 위치한 위험장기들을 보호하기 위한 자료를 제공한다.

본 연구는 CT로 흉부와 복부를 모두 검사하는 사람들을 대상으로 흉 복부를 1회에 통합으로 검사하는 경우와 2회에 걸쳐 흉부와 복부로 분할 검사하는 경우의 피폭선량을 비교하여 두 검사방법 간 피폭선량에 차이가 있는지 확인하고 이를 토대로 흉 복부 통합검사의 유용성에 대해 알아보고자 한다. 2013년 7월 1일부터 2014년 3월까지 E종합병원에 내원하여 흉부와 복부 CT 검사를 시행한 환자를 대상으로 하였다. 분석결과 성별에 따른 선량 분석에서 흉 복부 통합 검사 시 남성이 받는 유효 선량은 33.10±2.75mSv, 여성이 받는 유효 선량은 31.66±3.12mSv으로 나타났고, 흉부 단독 검사 시 남성이 받는 유효 선량은 9.07±2.62mSv, 여성이 받는 유효 선량은 8.30±2.18mSv으로 나타나, 남성의 피폭량이 여성에 비해 높게 나타났다(p < 0.05). 동일 성별 내에서 통합검사 시의 피폭량과 분할검사 시 피폭량의 합은 차이를 나타내지 않았고(p > 0.05), 각 검사 별 피폭선량은 통합검사, 흉부 단독 검사, 복부 단독 검사 시에 모두 환자권고선량(DRL) 보다 높았다(p < 0.05). 결론적으로 흉 복부 통합 검사는 분할검사 시와 비교하여 피폭선량에 차이가 없었으며, 주기적으로 흉부와 복부 CT 검사를 실시하여 추적조사를 시행하는 환자와 응급 외상환자 등에게 검사에 소요되는 시간을 줄여주고 조영제의 부작용 위험의 가능성을 줄여 줄 수 있는 유용성이 있다.