의료용 우물형 섬광계수기를 이용한 환경 방사선 측정

유광열(Kwang Yeul Lyu),박연준(Yeon joon Park),김민정(Min jeong Kim),함은혜(Eun hye Ham),윤지열(Ji yeol Yoon),김현진(Hyun jin Kim),민정환(Jung Hwan Min),박훈희(Hoon Hee Park) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2015 방사선기술과학 Vol.38 No.4

2011년 발생한 후쿠시마 원전 사고 이후, 국민의 방사선에 대한 관심이 급속히 증가하였으며 그에 따른 방사선의 위험성에 대한 우려 또한 증대되고 있다. 따라서 본 연구에서는 일상생활 속에서 접할 수 있는 물질의 방사선 및 환경방사선을 측정하여 그 실태를 알아봄으로써, 국민의 방사선에 대한 올바른 이해를 돕고 더불어 방사선 피폭에 대한 우려를 경감하고자 하였다. 본 연구에서는 'Captus - 3000 갑상샘 섭취율 측정장치'를 이용하여 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 17가지 시료들을 대상으로 방사능을 측정하였으며, 측정에는 우물형 계수기를 이용하였다. 측정한 시료로는 연탄, 표고버섯, 명태, 전지분유, 알카라인 건전지, 단추형 건전지, 표토, 아스팔트, 휘발유, 솔잎, 현무암, 흑연(석탄), 고추냉이, 천일염, 담배, 맥주, 참치(캔)으로 선정하였고 각각의 시료에 대하여 토양자원, 수자원, 식품, 기타자원으로 분류하였다. 수자원으로 선정한 맥주는 식품으로 분류하였다. 또한 우물형 계수기의 감도측정을 위하여 기준선원으로 선 선원 형태의 137Cs을 이용하였다. 우물형 계수기로 137Cs 선선원의 계수값(cpm)을 측정한 후, 각각의 시료에서 얻은 계수값과 스펙트럼을 분석하였고, 식품의 경우에는 식약처의 방사능 허용기준단위인 Bq/Kg으로 환산하여 그 안전성을 판단하였다. 실험 결과, 측정한 시료들 중 유의할 만한 시료들을 집단 A로 분류하였고, 그 외에 배후 방사능과 큰 차이를 보이지 않은 시료들을 집단 B로 분류하였다. 집단 A의 경우 배후 방사능에 비해 알카라인 건전지가 7.67 %, 단추형 건전지가 4.65 %, 아스팔트가 8.03 %, 표토가 3.76 %, 연탄이 7.46% 높은 값을 보였다. 사용된 시료들 모두에서 측정된 방사능이 생활용품의 일부와, 식품의 경우에는 식약처에서 제시한 방사능 허용기준치 이내에 들어 있음을 확인하였다. After the Fukushima nuclear accident in 2011, concerns about radiation by people are increasing rapidly. If people could know how much they will be exposed by radiation, it may help them avoiding it and understand what exactly radiation is. By doing this, we were helping to reduce the anxiety of radia-tion contamination. In this study, we have researched figures of radioactivity with 'Captus-3000 thyroid up-take measurement systems' in well counter detector system. The materials were measured with Briquette, Shiitake, Pollock, Button type battery, Alkaline battery, Topsoil, Asphalt, Gasoline, Milk powder, Pine, Basalt stone, Pencil lead, Wasabi, Coarse salt, Tuna(can) Cigar, Beer, and then we categorized those sam-ples into Land resources, Water resources, Foodstuff and Etc (Beer classified as a water resources has been categorized into Foodstuff). Also, we selected the standard radiation source linear 137Cs to measure the sensitivity of well counter detector. After that, we took cpm(counter per minute) for the well counter detector of thyroid uptake system's sensitivity. Then we compared the results of each material's cpm and converted those results to Bq/kg unit. There were a little limitation with the measurement equipment be-cause it has less sensitivity than other professional equipment like 'High purity germanium radiation de-tector'. Moreover, We didn't have many choices to decide the materials. As a result, there are macroscopic differences among the rates of material's spectrum. Therefore, it had meaningful results that showed how much each material had emitted radiation. To compare the material's cpm with BKG, we've compounded their spectrums. By doing that, we were able to detect some differ-ences among the spectrums at specific peak section. Lastly, Button type battery, Alkaline Battery, Briquette, Asphalt and Topsoil showed high value. There were classified emitting high radiation Group A and emitted lower radiation Group B. The Group A, alka-line battery showed higher rate of radiation by 7.67 %, and Button type battery was yield 4.65 % higher rate than BKG. Additionally, Asphalt (8.03 %), Topsoil (3.76 %), Briquette (7.46 %) were yield for higher values. Several samples of the daily supplies were yield little higher, but it seems safe to use in daily lives. In the case of the 'Foodstuff', all of the samples were safe and they were under the radiation limits of the Ministry of Food and Drug Safety for Food; thus, we highly recommend this study to you as a refer-ence of common daily routine.

원자력산업 중견전문인력 양성을 위한 전문대학 교육과정 개발

유광열(Kwang Yeul Lyu),김성수(Sung Soo Kim),안성민(Sung Min Ahn) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2005 방사선기술과학 Vol.28 No.1

국내 원자력ㆍ방사선 산업의 높은 성장과 전문 인력 수요의 증가는 기술 발전 단계관점에서 기술 공학자 혹은 중간기술자의 수요 확대를 가져왔다. 그러나 원자력ㆍ방사선 기술의 발전과 이용에 비해 전문인력 양성 교육기관은 빈약한 실정이다. 산업체에서 가장 필요로 하는 인력은 초중급 기술인력으로 이들을 양성할 교육기관이 필요하며 이들의 교육 수요를 만족시켜줄 가장 유리한 교육기관은 전문대학이라 하겠다. 따라서 현재 의료분야로 편중된 우리나라의 전문대학방사선과 교육과정을 산업체에서도 필요로 하는 교육과정을 개발하고자 한다. 연구개발의 내용과 그 범위는 크게 4가지로 구분하여 연구를 수행하였다. 첫 번째, 교육과정 시행의 대상인 방사선 산업체 관련 인력환경 기초 조사를 시행하였으며, 이를 위해 세부 시행 업무로서 국내의 방사선 산업체 종사자, 전문대학 방사선과 재학생과 교수를 대상으로 설문조사 및 분석을 하였다. 두 번째, 교육과정 개발에 필요한 기초 자료로서 국내외 방사선 관련 대학들의 사례를 통해 교육과정을 분석하였다. 또 이를 위해 국내, 일본, 미국의 방사선 관련 대학의 교육과정을 조사 및 분석하였다. 세 번째, 방사선 산업에 필요한 기초 과학 교과목과 방사선 전공 교과목을 개발하였다. 이 과정에서는 미국과 한국의 공학교육 인증원에서 제안하고 있는 원자력, 방사선 관련 교육 프로그램 지침을 참고로 하였다. 네 번째로 정규 교육과정에 필요한 교과목 즉 선택형 교과목을 개발하였는데, 여기에는 교과목 운영에 필요한 교육과정 개발과 정규 교육과정 이외의 심화과정 및 부전공제 운영 모델의 개발이 포함되었다. 연구의 핵심 결과는 방사선 산업체 업무 분야에 적합한 선택형 세부 교육과정을 제안하였는데, 각 대학의 특성과 교육 목표에 따라 달라질 수 있다. 첫 번째는 업무분야별 세부교육과정으로, 방사선 이용분야에 적합한 교과목과 방사선 안전관리 분야에 적합한 교과목을, 두 번째로 업체 유형별 세부교육과정으로 제조업체에 필요한 교과목, 비파괴검사업체에서 필요한 교과목, 판매기관에서 필요한 교과목, 그리고 연구소에서 필요한 교과목을 선정하였다. 또한 이러한 교과목을 시행하기 위하여 교과과정 2가지 운영 모델을 제안하였는데, 첫째는 현재 전문대학 방사선과 3년 과정에서 의료분야 전공과 산업분야전공 별로 전공제를 실시하는 방법과 둘째로, 전문대학을 졸업 후 심화과정(1년 과정)에서 산업방사선을 전공하도록 하는 방법이다. 운영모델을 좀더 효과적으로 운영하기 위해서는 보다 심도 있는 학제 연구와 더불어 교재의 개발이 전제되어야 하며, 교과운영에 필요한 교수인력, 실습공간, 기자재 등의 재정의 확보 역시 해결되어야 할 문제이다. The objective of this study is to supply the good quality of experts the radiation industries in Korea and develop the major subject matter needed in the radiation industries and the curriculum in order to execute it for the variation of fields of employment at the department of radiation in the junior college and the development of the percentage of employment. In addition, this study is to improve the level of radiation experts engaged in the industries in quality, and it is to improve the social recognition of radiation rather negative now because of the development of radiation industry. As for the core results of this research, it was to suggest the detailed choice method curriculum proper to the service fields of radiation industries, but it may be subject to change due to each college's property and the educational objectives. From the result of this research above, it may be summed up as follows. First, as for the detailed curriculum by the service field, this study was to organize two subject matters: 1. the subject matter proper to the field of using the radiation, and 2. the subject matters proper to the safety control field of radiation. Second, as for the detailed curriculum by the pattern of industries, this study was to organize the four subject matters: 1. the subject matter needed in the manufactures, 2. the subject matter needed in the nondestructive testing industries, 3. the subject matter needed in the sales agencies, and 4. the subject matter needed in the laboratories. This study was to suggest the operational model about the curriculum in order to execute these subject matters. It could be executed as two methods below. First, one method is to execute the major systems by the medical field and industrial field in the third course at the department of radiation in the junior college now. Second, the other method is to make them specialize the industrial radiation in the Advanced Course(one year course) after the graduation of junior college. To operate these curricula successively it needs to assume the deeper research and the development of materials about the subject matters related to the nuclearㆍradiation industries hereafter. In addition, it needs to solve the security of finance like the manpower of professor, space for practice, and the educational appliances, etc. needed in the operation of subject matters. Finally, the effect and result from the development or revision of college curriculum did not come out in a short time. It will require considerable time until the undergraduates at the department in the junior college finish a set of curriculum newly developed, and graduate the university, and can get the results while they engage in their works in the industrial sites. Accordingly, all the interested parties have to anticipate the results of this research with the patience in long-standing point of view. Also, this researcher considers it as it is willing to give them the continuous interest and support.

대학 방사선학과 학생들의 임상실습에 대한 만족도 현황과 발전방향

유광열(Kwang-Yeul Lyu),김현수(Hyun-Soo Kim) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2006 방사선기술과학 Vol.29 No.4

임상실습의 목표는 학생들이 유능한 방사선사가 되기 위해 필요한 기술(technic)과 태도(attitude) 그리고 지식을 학생들에게 가르치는 것이다. 이를 위해서는 의료기관이 갖추어야 할 교육시스템과 이를 운영할 임상교육 지도자가 확보되어야 한다. 임상기관에서 학생들을 가르치고 평가하기 위해서 반드시 높은 수준의 교육 시스템을 가져야 하는 것은 아니지만 적어도 임상지도자들이 학생들을 전문가로 육성하고 지도하는데 필요한 교육목표와 실습 수행 원칙은 가지고 있어야 한다. 임상실습을 담당하는 지도자는 적어도 유능한 임상실습 지도자의 자질과 구조적이며 능동적인 실습교육의 피드백 특성을 이해하고 수행할 수 있어야 한다. 그리고 평가와 피드백에 필요한 적절한 시간을 관리할 수 있어야 하며 실습 학생의 능력을 평가한 후 피드백을 제공할 수 있는 적절한 기술을 사용할 수 있어야 한다. 본 연구는 이러한 임상실습지도자의 특성을 제시하고 실제 임상현장에서 이루어지고 있는 우리나라의 방사선과 임상실습 현황의 한 예를 실습생 설문을 통하여 파악하고 문제점과 개선안을 찾아보고자 하였다. Clinical experiment is a set of experience to help student acquire technic, attitude and knowledge by participating in the clinical work. The radiotechnologists who are employed in departments of radiology serve as clinical instructors. Their responsibilities include teaching students them to become competent radiotechnologist. Clinical instructors often have no formal preparation in teaching student. The purpose of this study is to review some principals that will help clinical instructors support and foster the professional development of student radiotechnologists. The clinical instructor should be able to identify the qualities of instructor, the characteristics of feedback and use facillitation skills when is evaluated student performance. And the survey was performed to evaluate the satisfaction of student paticipated in clinical experiment, the purpose of this research is to fine the problems and improvements in clinical experiment of student radiotechnologist in Korea.

Analysis of Relationship Between Injection Dose and Exposure Dose in PET/CT Scan

박훈희(Hoon-Hee Park),유광열(Kwang-Yeul Lyu) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2011 방사선기술과학 Vol.34 No.4

PET/CT 검사에서 18F-FDG가 가장 널리 이용되며, 장비의 물리적 특성에 따라 환자 주입 18F-FDF량이 다르게 권고되고 있다. 또한 검사 특성상 방사선종사자와 환자의 접촉으로 인하여 방사선의 피폭이 불가피하기에 본 연구에서는 각기 다른 PET/CT 장비를 대상으로 환자에게 주입되는 18F-FDG가 방사선종사자에게 미치는 피폭선량과의 관계를 분석하였다. 총 3대의 각각 다른 PET/CT(Scanner1(S1): 0.15 mCi/㎏, Scanner2(S2): 0.17 mCi/㎏, Scanner3(S3): 0.12 mCi/㎏)를 대상으로 각 장비에 숙련도를 고려하여 총 6명의 방사선종사자를 5개월간 순환근무하였고, 하루에 검사하는 환자수를 일정하게 유지하였다. 또한 검사진행 방법을 유사하게 유지하고, 방사선종사자의 개인피폭선량계인 열형광유리선량계(TLD)를 매월 판독하여 분석하였다. 개인의 월별 평균 피폭선량은 방비에 따라 S1은 0.76 mSv, S2는 0.93 mSv, S3는 0.47 mSv였다. 피폭선량은 개인 최대 1.12 mSv, 최저 0.42 mSv로 숙련도와 경험에 따라 유의한 차이를 보였고, 또한 각 주입량에 따른 PET/CT의 종류에 따라 피폭선량은 유의한 상관관계를 나타냈다. 본 연구를 통하여 주입 18F-FDG가 적을수록 방사선종사자의 피폭선량이 낮았다. 또한 개인 숙련도에 따라 피폭선량이 감소하였으나, 장비의 특성에 따라 적은 방사선의약품 주입량의 영향이 방사선종사자의 피폭선량을 현저하게 감소할 수 있기에 이에 대한 연구가 보다 활성화 되어야 할 것이다. The 18F-FDG is one of the widely used isotopes for PET/CT scans. Dose amount injected to the patient depends on the characteristics of PET/CT systems. Obviously, the technologists who contact with patients would be exposed as well. In this study, we evaluated the exposed dose of the technologist who works on the PET/CT scanner. The exposed dose were measured every month with the TLDs from 6 technologists. Each technologist is shift-worker who manages 3 different PET/CT systems(Scanner 1(S1): 0.15 mCi/㎏, Scanner 2(S2): 0.17 mCi/㎏, Scanner 3(S3): 0.12 mCi/㎏). The average exposed doses of technologists for each PET/CT system were measured as 0.76 mSv for S1, 0.93 mSv for S2 and 0.47 mSv for S3. The maximum dose was 1.12 mSv and minimum was 0.42 mSv. The results showed that there was a correlation between exposed dose and PET/CT system(p<0.005). Less injected dose for patient occurs less exposed dose for technologist. Various studies for the low dose PET/CT system are required for not only the patient but also the technologist.

Piranha 657의 Internal Detector를 이용한 저에너지에서 유리선량계의 선량 특성에 관한 연구

손진현(Jin-Hyun Son),민정환(Jung-Whan Min),김현수(Hyun-soo Kim),유광열(Kwang-Yeul Lyu),임현수(Hyun-Soo Lim),김정민(Jung-Min Kim),정회원(Hoi-Woun Jeong) 대한방사선과학회 2012 방사선기술과학 Vol.35 No.2

최근 유리선량계는 Thermoluminescent Dosimeter (TLD)와 더불어 진단영역부터 치료영역에까지 즉, 저에너지영역에서부터 고에너지 영역에 걸쳐 광범위하게 흡수선량 측정에 이용되고 있다. 그러나, 유리선량계의 재현성과 에너지 의존성 등 선량특성에 관한 연구 보고는 주로 고에너지 영역에서 이루어진 결과 값들이다. 이는 방사선 선량 측정소자나 측정기들의 특성연구를 137 Cs 이나 60 Co를 이용하기 때문으로 사료되며 이들은 모두 치료영역에서 사용되는 고에너지 방출 방사선 선원들이다. 따라서, 본 연구에서는 Glass Dosimeter(GD)를 이용하여 진단 영역의 저에너지 방사선 특성을 50 ㎸, 80 ㎸, 100 ㎸ 관전압 변화를 주어 측정한 Piranha 선량에 대한 유리선량계의 선형성, 재현성, 시간에 따른 재현성을 실험 평가하였다. 실험 기기 및 방법으로는 진단용 발생장치에서 발생되는 방사선선량 측정은 다기능 QA 측정기(RTI Electronic, Sweden)인 Piranha 657의 internal detector로 측정 하였으며 측정조건은 25 ㎃, 0.02 sec, 2.5 ㎃s 그리고 SSD가 100 ㎝일 때 조사면 10×10 ㎠로 하였다. 유리선량계 총 60개를 50 ㎸, 80 ㎸, 100 ㎸ 세 그룹으로 나누고 동일한 조건으로 유리선량계에 조사하였다. 본 실험결과에서 유리선량계의 선형성은 기존 보고된 고에너지 고선량 영역과 같이 저에너지, 저선량에서도 선량에 따른 선형성을 나타냈다. 재현성과 시간에 따른 재현성도 양호하였다. 본 실험결과와 같이 유리선량계는 고에너지영역에서의 선량측정 뿐만 아니라 저에너지의 선량측정도 가능한 선량계임을 알 수 있었다. Recently, Glass Dosimeter (GD) with thermoluminescent Dosimeter (TLD) are comprehensively used to measure absorbed dose from diagnostic field to therapy field that means from low energy field to high energy field. However, such studies about dose characteristics of GD, such as reproducibility and energy dependency, are mostly results in high energy field. Because characteristic study for measurement devices of radiation dose and radiation detector is performed using 137 Cs and 60 Co which emit high energy radiations. Thus, this study was evaluated the linearity according to Piranha dose which measured by changing tube voltage (50 ㎸, 80 ㎸ and 100 ㎸ which are low energy radiations), reproducibility and reproducibility according to delay time using GD. Measurement of radiation dose is performed using internal detector of Piranha 657 which is multi-function QA device (RTI Electronic, Sweden). Condition of measurement was 25 ㎃, 0.02 sec, 2.5 ㎃s, SSD of 100 ㎝ and exposure area with 10×10 ㎠. As above method, GD was exposed to radiation. Sixty GDs were divided into three groups (50 ㎸, 80 ㎸, 100 ㎸), then measured. In this study, GD was indicated the linearity in low energy field as high energy existing reported results. The reproducibility and reproducibility according to delay time were acceptable. In this study, we could know that GD can be used to not only measure the high energy field but also low energy field.

핵의학 동적 신장팬텀시스템 개발 적용의 유용성 평가

박훈희(Hoon-Hee Park),이주영(Juyoung Lee),김상욱(Sang-Wook Kim),유광열(Kwang Yeul Lyu),진계환(Gye Hwan Jin) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2013 방사선기술과학 Vol.36 No.1

핵의학 검사 중 동적신장검사는 신장기능을 평가하는 가장 대표적인 검사법으로 방사성의약품을 이용하여 시간에 따른 신장의 기능을 평가하고 소변이 배설에 이르기까지의 질환 평가에 유용하다. 이러한 검사영상의 질 평가 및 정량분석에서 현재 상용화 된 팬텀은 정적 상황만 재현하고 평가할 수 있기 때문에 동적 팬텀을 통한 시간에 따른 신장의 기능적 상황과 혈류속도, 방사성의약품의 주입량에 따른 다양한 차이 등을 확인 할 수 있는 연구가 미비한 상황이다. 그러므로 본 연구를 통해 동적 신장팬텀시스템을 제작하여 신장의 동적 흐 름을 통한 영상을 재현함으로써 핵의학에서 영상학적으로 유용성을 평가하고자 한다. 신장팬텀은 정상 성인 신장을 기준으로 제작하였고, 동적 상황을 재현하기 위하여 혈류의 속도를 조절할 수 있는 정량펌프를 적용하였으며, 99m Tc-pertechnate를 신장팬텀에 방사성의약품이 집적되고 방광으로 배설되도 록 제작하였다. 사용된 방사성의약품은 각 신장팬텀에 각각 주입되도록 하였으며, 주입속도, 방사성의약품, 좌 우 신장 팬텀에 다른 주입속도에 따른 변화를 확인하였다. 획득한 영상의 분석은 전면상과 후면상 각각의 신장과 방광에 관심영역을 그려 분석하였으며, 재현성을 확인하기 위하여 각 5회씩 반복하여 분석하였다. 주입속도 변화에 대해 30 stroke으로 펌프의 압력을 조절하였을 때 방사성의약품이 신장팬텀에 가장 많이 집적되었다가 배출되었고, 40 stroke으로 조절하였을 때 가장 적게 집적되었다가 배출되었다. 10 stroke으로 조절한 경우 좌우신장의 집적량이 최고치에 도달하지 못하였다. 방사성동위원소의 양에 따른 변화에서는 0.6 mCi (22.2 MBq), 0.8 mCi (29.6 MBq) 모두 유사한 성향을 나타냈으나, 0.8 mCi 를 주입한 결과에서는 0.6 mCi의 두배에 가까운 수치(count)를 나타냈다. 좌측신장모형은 20 stroke, 우측신장모형은 30 stroke으로 다른 조건으로 시행한 결과, 최고점에 이른 시간이 각각 다르게 형성되었으며, 이는 결과 영상에서도 육안으로 쉽게 구분할 수 있었다. 본 연구를 통하여 동적 신장팬텀시스템이 실제 임상의 동적 신장검사를 유사하게 재현이 가능한 것을 확인 할 수 있었다. 특히 신장을 통해 방광으로 배설되는 흐름에 대해 시간에 따른 묘사가 충분하게 재현되었으며, 동적 영상의 질을 확인하는데 기초 자료로 활용이 가능하리라 사료된다. 또한 추후 기능적 영상 분야에 연구 및 정도관리 분야에도 도움이 되리라 여겨진다. Currently, commercially available phantom can reproduce and evaluate only a static situation, the study is incomplete research on phantom and system which is can confirmed functional situation in the kidney by time through dynamic phantom and blood flow velocity, various difference according to the amount of radioactive. Therefore, through this study, it has produced the dynamic kidney phantom to reproduce im-ages through the dynamic flow of the kidney, it desires to evaluate the usefulness of nuclear medicine imaging. The production of the kidney phantom was fabricated based on the normal adult kidney, in order to re-produce the dynamic situation based on the fabricated kidney phantom, in this study, it was applied the volume pump that can adjust the speed of blood flow, so it can be integrated continuously radioactive iso-topes in the kidney by using 99m Tc-pertechnate. Used the radioactive isotope was supplied through the two pump. It was confirmed the changes according to the infusion rate, radioactive isotopes and the different injection speeds on the left and right, analysis of the acquired images was done by drawn five times ROI in order to check the reproducibility of each on the front and rear of the kidney and bladder. Depending on the speed of injection, radioisotope was a lot of integrated and emissions up when adjust-ing the pressure of the pump as 30 stroke, it was the least integrated and emissions up when adjusting as 40 stroke. The integration of the left & right kidney was not reached in the amount of the highest when adjusting as 10 stroke. In the changes according to the amount of the radioactive isotope, 0.6 mCi(22.2 MBq), 0.8 mCi (29.6 MBq)was showed up similar tendency but, in the result of the different injection 0.8 mCi, it was showed up counts close to double of 0.6 mCi. In the result of the differently injection speed of the left & right kidney, as a result of different conditions that injection speed was 20 stroke through left kidney phantom, the injection speed was 30 stroke through right kidney phantom, it was enough difference in the resulting image can be easily distinguished with the naked eye. Through this study, the results showed that the dynamic kidney phantom system is able to similarly re-produce renogram in the actual clinical practice. Especially, the depicted over time for the flow to be ex-creted through the kidney into the bladder was adequately reproduce, it is expected to be utilized as basic data to check the quality of the dynamic images. In addition, it is considered to help in the field of func-tional imaging and quality control.

흉추 측면검사 영상의 CNR과 SNR 측정의 비교 연구

김기원(Ki-Won Kim),민정환(Jung-Whan Min),유광열(Kwang-Yeul Lyu),김정민(Jung-Min Kim),이주아(Joo-Ah Lee),정재홍(Jae-Hong Jung),성동찬(Dong-Chan Sung),박순철(Soon-Cheol Park) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2013 방사선기술과학 Vol.36 No.4

흉추 측면검사에서의 T-spine breathing technique을 실제 임상에서 사용되고 있는 4가지 검출기인 computer radiography (CR), charge coupled device (CCD), indirect digital radiography (IDR)와 direct digital radiography (DDR)을 사용하여 임상 유용성을 넓히고자 하였다. 화질 평가는 흉추 측면검사의 평가요소 중 5곳 (극돌기, 추궁근, 추체, 추간공, 추간)을 Image J 프로그램을 이용하여 관심영역을 정하고 신호 평균 값과 표준편차를 구하여 대조도 잡음비와 신호 대 잡음비를 측정하여 비교하였다. 실험결과 4가지 검출기에서 T-spine breathing technique에서 극돌기, 추궁근, 추체, 추간공, 추간의 5곳 구조에서 우수하게 나타났다. 기존의 T-spine exhalation technique에 비해 T-spine breathing technique으로 촬영한 영상은 우수한 화질을 제공하므로 추후 심호기가 어려운 고령환자들에게 유용한 방법이라 사료된다. 그리고 4가지 검출기에서 contrast to noise ratio (CNR)와 signal to noise ratio (SNR) 같은 정량적인 수치를 제시함으로써 T-spine breathing technique의 적용 가능성을 나타내었다. This study was proven for the T-spine breathing technique in lateral projection, using computer radiography (CR), charge coupled device (CCD), indirect digital radiography (IDR) and direct digital radiography (DDR). All images were evaluated and compared with CNR and SNR measured with the mean pixels and the standard deviation as setting ROI of spinous process, pedicle, vertebral body, intervertebral foramen and intervertebral disk using Image J. In experiment results of 4 type detectors, T-spine breathing technique was indicated as excellent in ROI of spinous process, pedicle, vertebral body, intervertebral foramen and intervertebral disk. As T-spine breathing technique indicated excellent images compared to the existing T-spine lateral radiography, this method would be useful for elderly patients who have difficulty in deep exhalation. This study was indicated the application possibility of T-spine breathing technique by presenting contrast to noise ratio (CNR) and signal to noise ratio (SNR) with quantitative value in 4 type detectors.

Usefulness of CT based SPECT Fusion Image in the lung Disease

박훈희(Hoon-Hee Park),김태형(Tae-Hyung Kim),신지윤(Ji Yun Shin),이태수(Tae Soo Lee),유광열(Kwang Yeul Lyu) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2012 방사선기술과학 Vol.35 No.1

최근에는 SPECT/CT의 보급으로 융합영상을 여러 질환에 적용하고 있지만, 폐질환에 대한 적용은 널리 이용 되고 있지 않다. 특히, CT 결과에서 폐색전증을 의심하여 SPECT를 시행하는 경우가 발생하며, 보다 정확한 진단을 위해 SPECT/CT가 중요하다. 하지만, SPECT/CT를 보유하지 않은 병원에서는 적용에 한계가 발생하며, SPECT/CT를 보유한 병원에서 검사를 시행한다 하더라도 이미 CT검사 이후 SPECT/CT를 진행하는 경우가 많다. CT검사에서 발생하는 피폭선량 외에도 추가적인 SPECT/CT는 이중으로 피폭선량을 발생하는 경우 해당되며, 불필요한 피폭이 발생하는 경우에 속한다. 그러므로 본 연구에서는 불필요한 피폭을 방지하고, SPECT/CT를 보유하지 않은 의료기관에서 SPECT와 CT의 각각 획득된 영상을 융합하고, 폐질환에서의 영상의 유용성을 평가하였다. 팬텀실험은 NEMA Phantom™(NU2-2001)으로 SPECT와 CT에서 획득된 영상을 융합하였으며, 임상적용은 10명의 환자(남자 7명, 여자3명, 평균나이: 65.3세±12.7세)를 대상으로 각각의 영상을 융합하여 분석하였다. 팬텀실험과 임상적용에서 모두 SPECT, CT의 각각의 영상보다 fusion image에서 높은 점수를 나타내었으며, SPECT와 CT영상을 fusion하여 각각의 장점을 극대화 할 수 있었다. CT영상으로부터 획득한 폐혈관 image가 SPECT로부터 얻은 기능적인 영상을 fusion함으로써 pulmonary embolism이 폐실질에 나타내는 영향을 더욱 잘 묘사할 수 있었다. SPECT/CT가 가장 이상적이라 할 수 있지만, 아직 보급되어 있지 않은 경우 이와 같은 프로토콜을 이용하여 진단에 사용한다면 보다 정확한 진단에 도움이 되리라 사료된다. Recently, SPECT/CT system has been applied to many diseases, however, the application is not extensively applied at pulmonary disease.Especially, in case that, the pulmonary embolisms suspect at the CT images, SPECT is performed. For the accurate diagnosis, SPECT/CT tests are subsequently undergoing.However, without SPECT/CT, there are some limitations to apply these procedures. With SPECT/CT, although, most of the examination performed after CT. Moreover, such a test procedures generate unnecessary dual irradiation problem to the patient. In this study, we evaluated the amount of unnecessary irradiation, and the usefulness of fusion images of pulmonary disease, which independently acquired from SPECT and CT. Using NEMA Phantom™ (NU2-2001), SPECT and CT scan were performed for fusion images. From June 2011 to September 2010, 10 patients who didn't have other personal history, except lung disease were selected (male: 7, female: 3, mean age: 65.3±12.7). In both clinical patient and phantom data, the fusion images scored higher than SPECT and CT images. The fusion images, which is combined with pulmonary vessel images from CT and functional images from SPECT, can increase the detection possibility in detecting pulmonary embolism in the resin of lung parenchyma. It is sure that performing SPECT and CT in integral SPECT/CT system were better. However, we believe this protocol can give more informative data to have more accurate diagnosis in the hospital without integral SPECT/CT system.

PET/CT 검사에서 비스무스(bismuth) 차폐체의 적용에 따른 유용성 평가

박훈희(Hoon-Hee Park),이주영(Ju-Young Lee),김지현(Ji-Hyeon Kim),남궁식(Kung-Sik Nam),유광열(Kwang-Yeul Lyu),이태수(Tae-Soo Lee) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2014 방사선기술과학 Vol.37 No.1

최근 PET/CT는 CT의 발전과 함께, 피폭선량의 저감화를 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이러한 연구 중 비스무스(bismuth) 차폐체에 관한 연구가 활발하게 진행 중이지만 현재 PET/CT 검사에서의 적용은 활성화 되지 않았다. 그러므로 본 연구를 통하여 PET/CT 검사에서의 비스무스 차폐체의 적용에 따라 영상의 질과, 표준화섭취계수(SUV)에 미치는 영향을 확인하는데 목적을 두었다. 유방차폐의 적용을 위해 0.06 mm Pb 성분을 포함하고 있는 비스무스 차폐체(AttenuRad_F&L Medical Product Co, USA)를 사용하여 PET/CT 장비 GEMINI TF 64(Philips Healthcare, Cleveland, USA)에 적용하였다. 실험은 NEMA IEC Body Phantom을 사용하여 비스무스 차폐체 적용 유무에 따른 영상을 획득하였다. 또한 적용 시에는 0cm, lcm, 2cm의 간격 변화를 주어 영상을 획득하였고, 각각의 영상을 EBW(Extended Brilliance Workstation)NM ver.1.0을 이용 팬텀의 Depth에 다른 관심영역을 설정하고 표준섭취계수를 각각 10회씩 측정, 분석하였다. 또한 SPSS ver.18을 통해 통계 분석하였다. PET의 방출(Emission)영상 획득 시 비스무스 차폐체의 적용으로 발생한 방사선 경화현상에 기인하여 표준섭취계수가 증가한 것을 확인하였으며(P<0.005), 깊이에 따른 차이는 팬텀의 심부에서 표면으로 갈수록 표준섭취계수가 증가하였다(P<0.005). 또한 차폐체 사용 시 간격이 줄어들수록 표준섭취계수가 증가하는 것을 확인하였다(P<0.005). 본 연구를 통해 피폭저감을 목적으로 사용하는 비스무스 차폐체의 PET/CT에서의 검사에 적용을 고려할 수 있다. 차폐체 적용에 따른 표준섭취계수의 차이가 존재하며 그 차이는 차폐체와 표면의 간격이 넓을수록 줄어든다. 그러므로 차폐체의 충분한 간격 설정이 고려되어야 할 것이며, 영상의 질과 표준섭취계수 편차의 감소를 고려한다면, 질환에 띠라 표재성 질환보다는 심부나 타 장기의 적용이 우선시 되어야 할 것이다. 또한 비스무스차폐체 사용에 따른 표준섭취계수를 감안한 임상 검사 적용 시, 불필요한 피폭감소 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다. Recently with CT developed, various studies for reduction of exposure dose is underway. Study of bismuth shields in these studies is actively underway, and has already been applied in the clinical. However, the application of the PET/CT examination was not activated. Therefore, through this study, depending on the application of bismuth shields in the PET/CT examination, we identify the quality of the image and the impact on the Standard Uptake Value (SUV). In this study, to apply to the shielding of the breast, by using the bismuth shields that contains 0.06 mm Pb ingredients, was applied to the PET/CT GEMINI TF 64 (Philips Healthcare, Cleveland, USA). Phantom experiments using the NEMA IEC Body Phantom, images were acquired according to the presence or absence of bismuth shields apply. Also, When applying, images were obtained by varying the spacing 0, 1, 2 cm each image set to the interest range in the depth of the phantom by using EBW-NM ver.1.0. When image of the PET Emission acquires, the SUV was in increased depending on the use of bismuth shields, difference in the depth to the surface from deep in the phantom increasingly SUV increased (P<0.005). Also, when using shields, as the more gab decreased, SUV is more increased (P<0.005). Through this study, PET/CT examination by using of bismuth shields which is used as purpose of reduction dose. When using shields, the difference of SUV resulting from the application of bismuth shields exist and that difference when gab is decrease and surface is wider. Therefore, setting spacing of shield should be considered, if considering the reduction of the variation of SUV and image quality, disease of deep organs should be a priority rather than superficial organ disease. Use of bismuth shielding factor considering the standard clinical examination, decrease unnecessary exposure can be expected to be considered.

방사선 전공학생의 연구역량 증진을 위한 인지적 도제기반 논문작성 교육 모형 개발

박훈희(Hoon-Hee Park),정현숙(Hyun-Suk Chung),이윤희(Yun-Hee Lee),김현수(Hyun-Soo Kim),강병삼(Byung-Sam Kang),손진현(Jin-Hyun Son),민정환(Jung-Hwan Min),유광열(Kwang-Yeul Lyu) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2013 방사선기술과학 Vol.36 No.2

현재 방사선 분야가 사회의 중요한 직업군으로 성장하기 위한 전문적인 방사선사 양성교육의 필요성이 강조되고 있다. 또한 대부분의 병원 및 기업에서는 급변하는 대내외적 환경에서 능동적으로 대처하고 보다 깊이 있는 전문가 양성을 위해서 논문에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 급변하는 외부상황에 보다 능동적으로 대처할 수 있는 새로운 교수학습모형의 도입이 필요성이 대두되고 있다. 논문작성 수업은 정해진 프로그램에만 의존하여 시간적 제약과 수동적인 참여가 불가피하여 깊이 있는 교육 및 학습에 한계를 가져왔다. 그리고 작성한 논문에 대하여 다양한 발표기회를 갖지 못하고 있으며, 강의 중심의 수업으로 실제 작성하고 논의 할 수 있는 기회가 많이 제공되지 못하였다. 이는 논문의 질에도 직접적인 영향을 미칠 뿐 아니라 다양한 학술대회참여기회를 가지는데 한계점으로 나타났으며, 궁극적으로 산업체와 연계에도 긍정적 영향을 주지는 못하였다. 이러한 문제점을 개선하기 위해서 본 연구에서는 논문 작성을 일관성 있는 점진적 심화학습으로 교육운영을 편성함과 동시에 연계성 있는 통합 운영을 기반으로 운영상의 아이디어를 제안하고 실제 논문작성 수행능력향상을 위한 효율적인 교육프로그램과 학습지도도구를 개발 적용하였다. 개발한 교수학습모형은 모델링(modeling), 발판화(scaffolding), 명료화(articulation), 탐색(exploration)으로 4단계의 시스템으로 구성하였다. 교과목의 특성에 따라 연계교과를 고려하여 개인의 관심도와 주제에 따라 팀을 구성하고 이를 바탕으로 단계별 평가와 피드백을 통해 연구역량을 증진하고, 저널스터디(journal study)를 통하여 문제해결 능력을 근본적으로 강화하고, 위키스페이스(wiki-space)를 활용하여 실시간의 문제해결을 돕고 효율적인 시간활용을 도우며, 멘토링(mentoring)을 통해 산학협력을 활성화하여 논문의 질을 높이며, 긍정적인 산과 학의 협력관계를 도모하게 하였다. 지원시스템에서는 크게 3단계로 주제 기획, 진행 및 작성, 논문작성 및 발표로 구성되었으며, 이는 인지적 도제를 기반으로 하고 있다. 이러한 활동을 원활하게 유지하기 위해 교수자와 전문가의 지속적인 코칭(coaching)과 성찰(reflection)을 적용하였다. 본 연구를 통하여 학습자에게 실질적이고 능동적, 자발적 참여를 유도함으로써 창의성, 독창성의 향상과 공동업무 능력을 배양하고 지식기반의 전문성을 보다 강화함으로써 종합적으로 능력을 향상시키는데 도움이 되리라 사료된다. In the medical field, the necessity of education growth for the professional Radiation Technologists has been emphasized to become experts on radiation and the radiation field is important of the society. Also, in hospitals and companies, important on thesis is getting higher in order to active and cope with rapidly changing internal and external environment and a more in-depth expert training, the necessity of new teaching and learning model that can cope with changes in a more proactive has become. Thesis writing classes brought limits to the in-depth learning as to start a semester and rely on only specific programs besides, inevitable on passive participation. In addition, it does not have a variety opportunity to present, an actual opportunity that can be written and discussed does not provide much caused by instructor-led classes. As well as, it has had a direct impact on the quality of the thesis, furthermore, having the opportunity to participate in various conferences showed the limitations. In order to solve these problems, in this study, writing thesis has organized training operations as a consistent gradual deepening of learning, at the same time, the operational idea was proposed based on the connectivity integrated operating and effective training program & instructional tool for improving the ability to perform the written actual thesis. The development of teaching and learning model consisted of 4 system modeling, scaffolding, articulation, exploration. Depending on the nature of the course, consisting team following the personal interest and the topic allow for connection subject, based on this, promote research capacity through a step-by-step evaluation and feedback and, fundamentally strengthen problem-solving skills through the journal studies, help not only solving the real-time problem by taking wiki-space but also efficient use of time, increase the quality of the thesis by activating cooperation through mentoring, as a result, it was to promote a positive partnership with the academic. Support system in three stages planning subject, progress & writing, writing thesis & presentation and based on cognitive apprenticeship. The ongoing Coaching and Reflection of professor and expert was applied in order to maintain these activities smoothly. The results of this study will introduce actively, voluntarily and substantially join to learners, by doing so, culture the enhancement of creativity, originality and the ability to co-work and by enhance the expertise of based-knowledge, it is considered to be help to improve the comprehensive ability.