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DR system에서 피사체 및 이물질의 위치에 따른 Exposure Index에 변화에 대한 연구
안지현(Ji-hyun Ahn),박용성(Yong-sung Park),최성현(Sung-Hyun Choi),이래곤(Rag-gon Lee),황선광(Sun-kwang Hwang) 대한영상의학기술학회 2013 대한영상의학기술학회 논문지 Vol.2013 No.-
목 적 : DR system은 방사선 노출을 줄일 수 있도록 노출에 대한 정보를 검사자에게 제공 하는 시스템을 가지고 있으며, 이것을 노출지수(Exposure Index : EI)라고 한다. System 설정방식에 따라서 ROI based EI와 Histogram EI로 구분되고 Post-processing시에 영상의 질을 결정한다. 이에 본 논문은 이러한 두가지 설정방식을 이용하여 Chest PA 촬영조건 중심으로 Detector 내 피사체 및 이물질의 위치에 따른 EI의 변화를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 보통 성인환자의 흉부PA검사의 촬영조건(125kVp, 4mAs, 180cm)으로 일반촬영장비(Philips healthcare, Holand)를 조정하고, ROI와 Histogram에 기반한 EI를 설정한 후에 Chest phantom(Whole body phantom PBV-50)을 Detector의 전면에 흉부 PA 자세로 위치시켰다. 동일조건에서 각 기반 EI설정으로 기준 EI를 측정하고, Detector의 사방(4방향)으로 Phantom을 이동하며 EI를 측정하여 비교하였다. ROI based EI를 기준으로 ROI영역과 그 외 영역을 4구역씩(총 8구역) 나누어 주화(3.5x3.5cm)으로 각 영역의 중심에 위치시킨 후 EI의 변화를 비교하였다. 마지막으로 차폐체를 Detector의 중심지점 부터 2cm(10단계)씩으로 나누어 차폐한 후에 EI를 비교, 분석하였다. 결 과 : 피사체의 Detector 위치에 따른 EI는 ROI와 Histogram에 기반한 EI가 모두 400 (기준)이었으며 Phantom이 사방(4방향)으로 위치했을 때 ROI 기반 EI는 250(상), 1000 (하), 800(좌), 800(우)이었고, Histogram은 사방(4방향)이 320(상), 630(하), 800(좌), 800(우)이었다. ROI영역과 그 외 영역을 4구역(총 8구역)으로 나누었을 때 EI 500을 기준 으로 ROI 기반 EI는 ROI영역에서는 630, 그 외의 영역에서는 500이었으며 Histogram에서는 ROI와 그 외의 영역이 모두 500이었다. 마지막으로 임산부를 가정해서 차폐를 했을 때 EI 500을 기준으로 Detector 절반의 하연에 납 차폐물이 2~4cm까지 위치했을 때 ROI 기반 EI는 EI 630, 6~8cm까지 580, 10~12cm까지 540으로 EI가 감소하였으나 그 이외 영역에서는 500이었다. 그러나 Histogram EI는 10단계를 차폐한 EI가 500으로 동일하였다. 결 론 : 영상의 적정노출을 평가하는 지표 중에는 장비회사에서 제공하는 Exposure Index 가 있다. 그러나 환자의 자세 및 이물질의 위치가 EI설정방식에 따라 영상의 질을 변화시켰 으며 이는 ROI based EI가 피사체 및 이물질의 Detector에서의 위치에 따라 영향이 큼을 확인할 수 있었다. 특히 ROI based EI는 Detector의 외곽에서 8cm정도 안에 위치한 ROI Zone에 의해 화질이 결정되며 그 외의 영역은 Safety Zone으로 화질에 영향이 적어 특정 위치에서의 환자의 자세가 일정하지 않거나 이물질을 많이 가진 환자일수록 화질에 영향을 받을 수 있었다. 그러나 Histogram EI는 그러한 환경에 영향이 적어 일정한 영상을 보낼수 있었다. 그래서 임산부나 입원환자, 노인 및 소아환자에서는 Histogram EI의 사용이 필요하며, 건진환자 등과 같이 일정한 자세유지가 가능한 환자는 ROI based EI를 선택하여 노출지수의 개선에 도움이 되리라 생각이 든다. 향후 ROI Zone에 대한 연구가 진행된다면 적정 화질에서의 촬영조건을 통해 선량관리가 가능하리라 생각이 든다. Purpose : DR system have a system function to provide informations on exposure to reduce radiation exposure, and this is called Exposure Index(EI). ROI based EI and Histogram EI are divided into Image System setting and they are depending on Post-processing to determine the quality of the image. This study was evaluated of EI according to the location of the subject and foreign body under exposure conditions of Chest PA in two image settings. Material & Method : The general X-ray equipment(Philips healthcare, Holand) was set under exposure conditions(125kVp, 4mAs, 180cm) to two image setting into chest PA of adult patients. Chest phantom(Whole body phantom PBV-50)was located in front of the detector. First, EI was measured under same conditions that chest phantom was moved around fourwhere upon detector, and second that Korea metal coin was located on 8 sections of ROI and Other areas based on the reticle of the ROI area. Finally, the lower part of the detector was divided into 10 parts(each 2cm) and covered with lead shields was measured. Result : First, Reference EI by subject location on Detector was all 400 at ROI based EI and Histogram EI. ROI based EI around fourwhere locations were 250(up), 1000(down), 800(left), 800(right), and 320(up), 630(down), 800(left), 800(right) at Histogram EI. Second, EI of two image system settings for 8 sections(ROI and others area) was reference EI 500. EI of two area for ROI baed EI was 630 from ROI area, and 500 from other area. Histogram EI was all 500 from two area. Finally, by ROI based EI the lower part of the detector which was covered with lead shields reduced EI 630(2~4cm), 580(6~8cm), 540(10~12cm), were EI 500 at other area. But Histogram EI were equal to EI 500 at all area. Discussion : Indicators to evaluate the proper exposure images were provided by equipment for Exposure Index. EI was changed by Patient position and location of Foreign body. ROI based EI of two image setting was affected more than other setting. ROI based EI differed quality of the image when existed foreign body of ROI zone. But Histogram EI was not. So Pregnant women or hospitalized patients, the elderly, and pediatric patients using the Histogram EI requires. If future research in progress on ROI Zone, optimum quality dose management thought possible.
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