전산화 단층촬영용 장치의 품질 보증을 위한 IEC 규격과 유럽의 새로운 PR 시리즈에 관한 연구

김교태(Kyotae Kim),허예지(Yeji Heo),오경민(Kyungmin Oh),신정욱(Jungwook Shin),강상식(Sangsik Kang),남상희(Sanghee Nam),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.2014 No.춘계

Computer tomography apparatus having a relatively high dose has been used for early diagnosis of lesions has recently been devoted efforts for proper quality assurance, but the market is developing rapidly The fact is that completion is difficult and recurring adjustments of the current situation are. Therefore, in this study, as compared with IEC 60601-2-6 to introduce the PR 162 is a new standard for performance of the computer tomography, in an attempt to propose research needs for improvement analyzed have. As a result of the analysis, the case of the evaluation items involved in the formation of the image that has been distorted is analyzed as a result of in order to contribute to the health of the people, was focused on the implementation of an accurate image than existing standards, and taking into account the actual situation of domestic with the reference value, weakened, but was analyzed by presenting the reference point, and it is possible to evaluate more precise specification of the existing. In this way, it is in actuality is a need for complementary and recurring adjustments and methods of evaluation criteria for the safety of medical devices, in the case of a domestic's use until now the method of self-evaluation and criteria. Therefore, it is thought to contribute to the public health with the international competitiveness of domestic manufacturers, and research is needed multi-faceted for normalization. 최근 병변의 조기 진단을 위하여 환자선량이 상대적으로 높은 전산화 단층촬영용 장치가 활용되고 있어 적절한 품질보증을 위한 노력을 경주하고 있으나, 빠르게 시장이 발전하고 있는 현 상황에서 지속적인 수정 및 보완이 어려운 실정이다. 이에 본 연구에서는 전산화 단층촬영용 장치의 성능에 관한 새로운 규격인 PR 162를 소개하고 IEC 60601-2-6과 비교 및 분석을 통하여 개선을 위한 연구의 필요성을 제안하고자 하였다. 분석 결과, 국민 보건에 이바지하기 위하여 기존 의 규격보다 정확한 영상 구현에 초점을 둔 결과로 분석되며 왜곡된 영상의 형성에 관련된 평가 항목의 경우 국내 실정을 고려하여 기준 값은 약화하였으나 기준점을 제시함으로써 기존의 규격보다 정밀한 평가가 가능할 것으로 분석되었다. 이와 같이 의료 기기의 안전성에 대한 평가 기준 및 방법에 대한 지속적인 수정 및 보완에 대한 필요하지만, 국내의 경우 자가 기준 및 자가 평가 방법을 현재까지 이용하고 있는 실정이다. 그러므로 국내산업체의 국제경쟁력을 갖추고 국민 보건에 이바지하기 위해서 규격화에 대한 다각적 연구가 필요할 것으로 사료된다.

전산화단층촬영용장치의 안전관리 개정에 관한 연구

김교태(Kyotae Kim),허예지(Yeji Heo),오경민(Kyungmin Oh),노시철(Sicheul Noh),강상식(Sangsik Kang),남상희(Sanghee Nam),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2013 한국방사선학회 논문지 Vol.7 No.6

본 연구에서는 해부학적 영상 획득에 중추적인 역할을 담당함에 따라 전 세계적으로 검사빈도가 증가하고 있다. 하지만, 환자가 받는 방사선량이 상대적으로 높아 적절한 관리가 이루어지지 않으면 과도하거나 불필요한 방사선 피폭으로 환자선량을 증가시킬 수 있다. 이를 위해 특수의료장비로 지정하여 안전관리를 시행하고 있는 전산화 단층촬영용 장치의 항구성 시험 IEC 60601-2-44의 개정판에 대하여 문헌 조사하였다. 그리고 비교 및 분석을 통하여 새로운 요구 사항에 대하여 알아보고자 하였다. 문헌 조사 결과 개정된 3판(3rd Ed)에서는 명확하고 강화된 기준값을 적용하고 있고, 2판에서(2nd Ed)의 한계점을 해결하기 위하여 합리적으로 개정되었다. 그러므로 현재 국내에서 적용하고 있는 IEC 60601-2-44 2판을 개정된 IEC 60601-2-44 3판으로 적용한다면 부적합한 의료장비로 인한 환자의 위해를 막을 수 있을 것으로 사료된다. Diagnostic imaging systems play a critical role in obtaining anatomical images, which increases the frequency of inspection all over the world. However the likelihood that patients are exposed to relatively high radiation dose increases, which may lead to an increase of patient dose due to unnecessary radiation exposure unless appropriate management is accompanied. Thus the revised edition of IEC 60601-2-44 which is constancy tests for CT equipment which is designated as special medical equipment and is subject to safety management was studied. The results suggested the 3rd has been revised rationally in order to overcome the limitations in the 2nd by adopting clear and enhanced references, which implies the replacement of IEC 60601-2-44 2nd edition with IEC 60601-2-44 3rd will prevent the patients from the harm from improper medical equipment.

대형맨홀 전동 개폐 및 박스형 속뚜껑 경량화 개발을 통한 산업재해 예방

김교태(Kyotae, Kim) 한국가스학회 2021 한국가스학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11

몬테카를로 시뮬레이션을 통한 연속 엑스선 에너지에서 납(Pb)과 텅스텐(W)의 흡수 스펙트럼 비교 연구

김교태(Kyotae Kim),강상식(Sangsik Kang),노시철(Sicheul Noh),정봉재(Bongjae Jung),조창훈(Changhoon Cho),허예지(Yeji Heo),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2012 한국방사선학회 논문지 Vol.6 No.6

1895년에 발견된 X-ray는 현재 의료 분야 뿐 아니라 광범위한 분야에 이용되고 있다. 방사선의 발견 이 후 사람들은 방사선피폭의 위험성을 인식하게 되었고 방사선 피폭을 낮추기 위한 노력의 일환으로 방사선 방어에 관한 원칙을 권고하였다. 이 권고안에서는 모든 불필요한 피폭은 방지되어야 하고, 모든 선량은 적용 가능한 한 낮게 유지해야 한다는 두 가지의 방사선 방어 기본 개념을 포함하고 있다. 현재 임상의 일반검사실에서는 차폐를 위하여 납(Pb)을 사용하고 있지만 인체에 치명적인 납 중독의 문제점을 가지고 있어 대체 물질이 제시되었고 그 중에 텅스텐이란 물질이 제시되었다. 이에 본 연구에서는 인체에 유해하지 않는 텅스텐의 연속 X선 에너지 영역에서 두께에 따른 흡수 스펙트럼을 몬테카를로 시뮬레이션을 통하여 모의 추정하였고, 납의 흡수 스펙트럼과 비교하고자 하였다. 모의 추정을 한 결과 납 보다텅스텐이 전체적인 영역에서 흡수 확률이 더 높은 것으로 확인하였으며, 특히 70 keV ~ 90 keV에서는 텅스텐이 납보다 탁월하게 높은 흡수효율을 보여 텅스텐이 고에너지 진단 영역의 X-ray 에너지 차폐에 더 유용할 것으로 사료된다. In 1895, the discovered X-ray is used for not only in this field of medicine wide but also field. The detection of radiation after, people realized the risk of the radiation exposured recommended the principle about the protection of radiation by the part of the effort for lowering the radiation exposure. In this recommendation, all unnecessary radiation exposure have to be prevented by All doses include the protection of radiation, general idea of applicable two kinds of that it has to low maintain. Presently, in the General X-ray room of the clinical, the lead (Pb) was used for the shielding, However, because it had the problem of the lead poisoning which is fatal in the human body, the alternatives was showed. and Among them, the material that it is the tungsten was presented. in this research, the absorbed spectrum according to the thickness in the continuous X-ray energy of the tungsten which is not harmful to the human body through the Monte Carlo simulation, tried to compare with the absorbed spectrum of the lead (Pb).The tungsten confirmed that simulation presumption than result lead in the whole domain that absorbed probability was higher and it is considered that tungsten shows the absorbed efficiency higher than the lead in particularly, 70 keV ~ 90 keV and the tungsten is more useful to the X-ray energy cover of the high energy diagnostic area.

몬테카를로 시뮬레이션을 통한 바륨화합물의 의료방사선 차폐능 비교 분석

김선칠(Seonchil Kim),김교태(Kyotae Kim),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2013 한국방사선학회 논문지 Vol.7 No.6

본 연구에서는 기존의 납을 대체할 수 있는 의료 방사선 차폐제품 적용을 위해 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 바륨화합물의 두께별 차폐능을 모의 추정하였다. 차폐재 물질로는 황산바륨(BaSO₄)을 이용하였고, 시편의 면적은 15 × 15 ㎠, 황산바륨의 밀도는 4.5 g/㎤, 납의 밀도 11.34 g/㎤를 적용하여 차폐재 시편의 두께를 0.1 ㎜부터 5 ㎜까지 시뮬레이션 하였다. 입력 선원은 연속 X-ray 에너지 스펙트럼(40 kVp ∼ 120 kVp)에서 10kVp Step으로 시뮬레이션하였다. 40 kVp ∼ 60 kVp에서의 흡수확률은 3 ㎜ ∼ 5 ㎜ 두께에서는 납과 동일한 차폐능을 나타내었으나, 2 ㎜ 이하에서는 차폐능이 기존 납 차폐재에 비해 다소 차폐능이 떨어지는 결과로 나타났다. 또한 70 kVp ∼ 120 kVp 에너지 대역에서의 차폐능은 기존 납 차폐재와 유사한 성능을 보였지만, 0.5 ㎜ 이하에서는 다소 낮은 차폐능으로 모의 추정되었다. 본 연구는 몬테카를로 시뮬레이션을 통해 의료용 엑스선 에너지 대역에 대한 두께 함수로써 바륨화합물의 차폐능을 추정하여 기존의 납과 비교 분석하였다. 또한 순수한 황산바륨의 의료용 방사선 차폐제품 적용가능성을 검증하고자 하였다. 그 결과 의료 방사선 에너지 대역 70 kVp ∼ 120 kVp 에서 최소 2 ㎜ 이상의 바륨화합물 두께에서 기존 납 1.5mm 대비 95% 이상의 차폐효과가 있는 것으로 추정되었으며, 본 결과는 의료용 방사선 차폐제품의 경량화 제작에 기초 자료로 제공될 수 있을 것으로 사료된다. This study made a tentative estimation of the shielding rate of barium compound by thickness through monte carlo simulation to apply medical radiation shielding products that can replace existing lead. Barium sulfate(BaSO₄) was used for the shielding material, and thickness of the shielding material specimen was simulated from 0.1 ㎜ to 5 ㎜ by applying 15 × 15 ㎠ of specimen area, 4.5 g/㎤ of density of barium sulfate, and 11.34 g/㎤ density of lead. Entered source was simulated with 10kVp Step in consecutive X-ray energy spectrum(40 kVp ∼ 120 kVp). Absorption probability in 40 kVp ∼ 60 kVp showed same shielding rate with lead in 3 ㎜ ∼ 5 ㎜ of thickness, but it was identified that under 2 ㎜, the shielding rate was a bit lower than the existing lead shielding material. Also, the shielding rate in 70 kVp ∼ 120 kVp energy band showed similar performance as the existing lead shielding material, but it was tentatively estimated as fairly low shielding rate below 0.5 ㎜. This study estimated the shielding rate of barium compound as the thickness function of x-ray energy band for medical radiation through monte carlo simulation, and made comparative analysis with existing lead. Also, this study intended to verify application validity of the x-ray shielding material for medical radiation of pure barium sulfate. As a result, it was estimated that the shielding effect was 95% higher than the existing lead 1.5mm in at least 2mm thickness of barium compound in medical radiation energy band 70 kVp ∼ 120 kVp, and this result is considered valid to be provided as a base data in weight lightening production of radiation shielding product for medical radiation.

방사능 오염식품과 조사식품에 대한 학부모의 인식에 관한 연구

박병규(Byeonggyu Park),김교태(Kyotae Kim),박지군(Jikoon Park),강상식(Sangsik Gang),노시철(Sicheol Noh),최일홍(Ilhong Choi),정형진(Hyeongjin Jung),정봉재(Bongjae Jung) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.8 No.1

Traditionally heating method, pasteurization, irradiation fumigation method and radiation sterilization through a variety of methods to be performed. Irradiation energy requirements compared to the other sterilization methods is small and a strong permeability as a continuous process is possible. Irradiation energy requirements compared to the other sterilization methods is small and a strong permeability as a continuous process is possible. Also sterile, conflict, and control the germination inhibition effective food safety in the food chain has been highlighted as a conservation technique. Foreign countries is carried out extensive research on the safety and the use of irradiation food, gradually increasing. Therefore through a variety of media to improve the awareness of irradiated food and the active promotion seems to require an appropriate educational program. 식품의 살균법은 가열법, 저온살균법, 훈증법 그리고 방사선 조사법과 같은 다양한 방법으로 살균을 수행하고 있다. 방사선 조사식품은 다른 타 살균법에 비해 에너지 소요량이 적으면서 강력한 투과력으로 연속적인 처리 공정이 가능하다는 장점뿐만 아니라 살균에만 국한하지 않고 살균, 살충 및 발아억제 그리고 숙도를 조절함으로써 안전성에 관한 연구가 많이 이루어지고 있으나, 국내에선 연구된 보고 사례가 많지 않다. 본 연구에서는 방사선 조사식품에 대한 국민들의 인식 및 수용도를 알아보기 위하여 설문지를 통해 연구를 수행하였다. 그 결과 인식도가 낮은 것으로 나타났으며, 인식개선을 위한 적극적인 홍보와 교육이 필요할 것으로 사료된다.

블라인드 테스트를 통한 요추 검사 시 조사 조건의 최적화 연구

박지군(Jikoon Park),김교태(Kyotae Kim),윤인찬(Inchan Yoon),최일홍(Ilhong Choi),정형진(Hyungjin Jung),강상식(Sangsik Kang),노시철(Sicheul Noh),정봉재(Bongjae Jung) 한국방사선학회 2013 한국방사선학회 논문지 Vol.7 No.6

본 연구에서는 일반 촬영 검사 부위 중 조사 조건이 가장 높은 요추 검사에서, 최적의 조사 조건에 대하여 알아보고자 하였다. 이를 위해 통계적으로 많이 이용하고 있는 조사 조건을 기준으로 선정하였고, 선량 변화 인자를 적용한 실험군을 선정하였으며, 환자선량 권고량을 활용하여 임상에 적합한 실험군을 선별하였다. 블라인드 테스트는 전문의 및 방사선사 10명에 의해 수행되었고, 결과 최적화된 조사 조건에서, 전후 방향 검사의 경우 2.09 mGy, 측방향 검사의 경우 4.42 mGy, 사방향 검사의 경우 3.65 mGy 만큼의 선량 저감화가 가능할 것으로 사료된다. 차후에는 환자의 상태에 따른 조사 조건의 최적화 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다. This study intended to investigate the optimum conditions for lumbar test that has the highest level of irradiation conditions among general test sites. To to this, the most widely used irradiation conditions in terms of statistics were set as standards; test groups applied with DMF were selected; tests groups suitable for clinical trials were selected by using suggested patient dose. Blind tests were conducted by 10 specialists and radiologists. The results suggested that under the optimum conditions, the radiation dose reduction of 2.09 mGy, 4.42 mGy and 3.65 mGy can be achieved in forward-backward test, lateral test and 4-direction test, respectively. There is a need of further studies on the optimization of irradiation conditions in accordance with the conditions of patients.

고분자 분산형 액정 기반의 엑스선 검출기의 가능성 검증 연구

오경민(Kyung Min Oh),김교태(Kyotae Kim),한무재(Moojae Han),허예지(Yeji Heo),강상식(Sangsik Kang),박지군(Jikoon Park),남상희(Sanghee Nam) 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.2015 No.춘계

고화질의 엑스선 영상 획득을 위해 능동 평판 영상장치(active matrix flat-panel imagers)를 이용한 엑스선 검출기는 다년간 활발히 연구되어 지고 있다. 하지만 능동 평판 영상장치 기반의 엑스선 검출기는 화소에 따른 해상도 저하 및 제작 공정의 복잡성 및 높은 단가로 인한 한계점을 내제하고 있다. 이러한 한계점을 해결하기 위해 보다 높은 해상도와 대조도를 가지는 X-ray Light Valve 와 같은 기술들이 소개되고 있다. X-ray Light Valve 는 디스플레이 영역에서 주로 사용되는 액정이 전계에 의해 비틀어지는 특성을 이용하는 검출기로 수 마이크로미터 크기의 액정과 외부 광원 및 광검출기에 의해 구성된다. 본 연구에서는 고분자 분산형 액정을 이용하여 엑스선 검출기를 구현하였고 보다 간단한 제작공정과 구조를 가지는 검출기를 제작하였다. 고분자 분산형 액정 기반의 엑스선 검출기의 가능성을 검증하기 위하여 입사 되는 엑스선에 대한 전기적인 신호를 측정하였고 선량의 증가에 따라 선형적으로 상승하는 신호 값을 획득하였다. 또한 엑스선으로 인해 유발되는 전계 변화가 고분자 분산형 액정의 비틀림에 미치는 영향을 광원 및 광 검출기를 통해 확인하 였다. Digital x-ray detectors using active matrix flat-panel imagers (AMFPIs) have been widely studied for many years. However, x-ray detectors using active matrix flat-panel imagers are limited owing to low spatial resolution, complex fabrication process, and high cost. To solve such limitations, x-ray light valve was introduced, and it exhibited high spatial resolution and contrast. X-ray light valve uses liquid crystals with micrometer size, and they are twisted by electric field caused by incident x-rays. In this study, we developed x-ray detector based on polymer-dispersed liquid crystals (PDLCs). Because PDLCs does not need polarizers, the fabrication process was simple. Also, from the result of x-ray response, it showed linear properties against x-ray energy. In addition, the twisting angle of the PDLCs was measured by using light source and photodiode.

X선 촬영실에서 방호복 유무에 따른 공간산란선량의 측정 비교

허예지(Yeji Heo),김교태(Kyotae Kim),조창훈(Changhoon Cho),강수만(Suman Kang),박지군(Jikoon Park),강상식(Sangsik Kang),노시철(Sicheul Noh),정봉재(Bongjae Jung) 한국방사선학회 2012 한국방사선학회 논문지 Vol.6 No.4

현재 의료기관은 의학 기술의 발전과 더불어 건강에 대한 관심이 고조됨에 따라 방사선 발생장치의 이용이 급증하고 있다. 방사선으로 인해 환자가 받는 직접적인 피폭을 가능한한 줄이는 목적도 중요하지만 촬영시 공간 내에서 받을수 있는 간접적인 피폭을 줄여 의료업에 종사하는 의료인, 방사선 작업종사자 및 보호자의 피폭을 줄여야 한다. 엑스선 촬영실에서는 방사선작업종사자 및 보호자에게 방호복의 착용을 권고하고 있으나 불가피하게 방사선작업종사자 및 보호자가 환자의 촬영 보조를 할 경우, 방호복 착용에 의한 중량감 및 불편함 때문에 방호복 착용이 등한시 되고 있다. 이에 본 연구에서는 방호복 유무에 따라 공간산란선량을 측정하고 거리, 가로면 각도 및 높이에 따라 측정함으로써 방호복 착용의 중요성을 알아보고자 하였다. Current medical institutions with the development of medical technology to the increased demand for health use of radiation equipment is increasing rapidly. Direct radiation from the patient receives the aim of reducing exposure as much as possible is important and the spatial dose of scattered radiation with in the space to engage in reducing healthcare physician, radiation workers and carers need to reduce indirect exposure. X-ray radiation workers and caregivers in the X-ray room to wearing of protective clothing is advised. However Radiation worker sand caregivers of patients with secondary is done, by wearing protective clothing to wear protective clothing because of the weight and discomfort have been neglected. In this study, based on the presence or absence of clothing scattered radiation from space to measure distances, depending on the horizontal and height by measuring the angle of the importance of wearing protective clothing were investigated.

진단용 방사선 발생장치의 수시 정도관리 항목 및 기준에 관한 기초 연구

허예지(Yeji Heo),김교태(Kyotae Kim),노시철(Sicheul Noh),남상희(Sanghee Nam),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 논문지 Vol.8 No.3

국내 진단용 방사선 발생장치는 3년 주기로 시행되는 정기적인 정도관리 검사에 앞서 일별, 주별, 월별, 분기 반기별로 시행하는 수시 정도 관리에 대한 항목 및 규정이 명확하게 지정되어 있지 않다. 미국과 유럽 등의 선진국에서는 정도 관리 항목에 대해 검사를 수행하는 검사자를 구분하여 국가 기관에 보고하도록 되어 있으므로 체계적인 검사 수행과 더불어 검토가 가능하다. 그러므로 의료 장비의 현대화가 이루어지는 시점에서 국외의 주기별 정도관리 시스템을 국내 진단용 방사선 발생 장치에 적합하도록 도입하여 정도관리 항목과 기준의 재정립이 반드시 필요하다. 이에 본 논문에서는 진단용 방사선 발생장치 중 가장 빈번히 사용되고 있는 일반 X선 촬영 장치의 3년 정기점검 사이에 주기적인 수시 정도 관리 검사 항목과 방법 및 기준 수립을 위해 미국, 캐나다 등의 국외 문헌 조사 및 국제 전자 기술 위원회(International Electro-technical Commission, IEC)의 규정 항목과 비교하였다. 이를 바탕으로 국내 수시 정도관리 항목 신설 시 필요한 검사 항목 및 기준 설정을 위한 기초 자료로 제시하고자 하였다. Diagnostic radiation equipment diagnosis and treatment of disease of recent plays a central role, but this is based on the assumption of an appropriate balance of benefits and risks of diagnostic. If balance is not maintained has the potential to give an adverse effect on the health of the public. In the case of an overseas, the importance of (QA) quality assurance of medical equipment is growing, but evaluation criteria of quality assurance has not been clearly presented in domestic. Therefore, the modernization of medical equipment from the point at which the degree of cycle-by-cycle management system of foreign national to be suitable for diagnostic radiation generator entry and quality control standards by introducing a tailoring is necessary. In this study the most frequently used diagnostic radiation generator X-ray imaging apparatus of the general three-year periodic inspections at any time between the periodic inspection items and quality control methods and standards for the establishment of the United States, Canada and abroad, and international electronic literature search Technical Committee (International Electro-technical Commission, IEC) were compared with the provisions of item. Based on the national quality control items when opening frequent inspection items and standards presented as a basis for setting up study.