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흉부 X-ray 검사 시 DEI 값에 따른 적정 관전압에 관한 고찰
채정현(Jeong-hyun, Chae),심지나(Ji-na, Sim),정지상(Ji-sang, Jung),한영수(Yung-soo, Han),진덕은(Duk-eun, Jin),강성호(Sung-ho, Kang),임재식(Jae-sik, Lim) 대한영상의학기술학회 2014 대한영상의학기술학회 논문지 Vol.2014 No.1
목 적 : 흉부 X-ray 검사 시, DR 시스템에 적절한 유효 Detector Exposure Index (DEI) 범위 내의 영상의 Dose Area Product (DAP)값과 유효선량을 비교함으로써, high kVp 사용의 적합성을 영상의 퀄리티나 환자선량 측면에서 평가하기 위함에 있다. 대상 및 방법 : GE definium 8000을 사용하여 흉부팬텀을 이용한 Chest PA 검사를 재현하였다. kVp range는 60~130 kVp로 정하였다. mAs range는 앞의 정한 kVp에 따라 Auto Exposure Control (AEC) 시스템에 의거하여 60kVp에서는 40mAs, 130kVp에서는 2.5mAs로 정하였고 mAs range는 2.5mAs에서, 3.2mAs, 4.0mAs, 5.0mAs, 6.3mAs, 8.0mAs, 10mAs, 12.5mAs, 16mAs, 20mAs, 25mAs, 32mAs, 40mAs로 설정하였다. 위의 kVp 조건에 따라, 각각의 mAs로 총 104번 을 exposure한 뒤, 세브란스 선량관리 시스템으로 전송된 영상의 DEI와 DAP를 획득할 수 있었다. 획득한 영상을 유효한 DEI 범위의 영상들(0.2-0.6 : 정상군)과 DEI 0.2 이하, DEI 0,6 이상인 영상들 을 각각 분류하고 DAP을 이용하여 a PC-Based Monte Carlo Program 2.0 (PCXMC)을 통해 유효 선량을 계산하였다. 각각의 측정한 데이터를 DEI기준, DAP기준, 유효선량의 기준으로 분류한 후, DR 시스템에서 Chest PA 검사 시 적절한 kVp 범위를 분석하였다. 각 그룹의 유의성은 SPSS(version 12.0, SPSS Inc Chicago, IL, USA) 통계 패키지 프로그램을 사용하여 kruskal-wallis test와 사후검정으로 mann -whitney test를 시행하여 검증 하였으며 검증에 사용된 신뢰구 간은 95 %이다. 결 과 : 위의 실험을 통해 얻은 유효한 DEI 범위(0.2-0.6)에 포함된 영상의 평균 kVp는 75.29 kVp 이고 평균 mAs는 8.58 mAs, 평균 DAP는 1.73 mGy·cm², 유효선량은 0.018 mSv 이었다. 유효선 량별로 수집한 군에서 최저의 유효선량인 0.011449 mSv가 측정된 조건은 70kV, 5mAs, DAP 1.06mGy·cm²,이었다. 실측값 DAP에 따른 군에서는 최저 DAP 인 0.885 mGy·cm²에서 조건은 90kV, 2.5mAs, 0.013mSv이 측정되었다. 유의성 검증 결과, 유효 DEI 범위 내의 유효선량에서 유의한 차 이(p<0.05)가 있었고, 전체 DEI 그룹에서 대해서는 0.2 이하 범위와 0.2이상 0.6 이하의 범위, 0.6이상의 범위의 유효선량과 DAP에서 모두 유의한 차이가 있었다.(p<0.05) 결 론 : 각각의 DEI, DAP, 유효선량 기준으로 분류된 데이터를 통해 현재 사용되고 있는 흉부 검사 시 high kVP기법은 환자 피폭적인 측면과 영상의 퀄리티적인 측면에서 재고할 필요성이 있다고 사료된다. Purp os e : This study is to evaluate the suitability of the use of high kVp technique for Chest PA examination in DR system by comparing with Dose Area Product and effective dose of chest images in efficient Detector Exposure Index(DEI) range. Materials and Methods : We set up situation of Chest PA examination with GE definium 8000. kVp range is 60~130 kVp. Range of mAs is 40 mAs at 60kVp, 2.5mAs at 130kVp through Auto Exposure Control system(AEC) in accordance with kVp range we set, then we set up mAs range from 2.5mAs, 3.2mAs, 4.0mAs, 5.0mAs, 6.3mAs, 8.0mAs, 10mAs, 12.5mAs, 16mAs, 20mAs, 25mAs, 32mAs to 40mAs. We exposured 104 times as the kVp condition we set, then all images are sent to the Severance Dose management system which we can acquire DEI and DAP data. We classified acquired images into several DEI groups–under 0.2, between 0.2 and 0.6, over 0.6, then calculated Effective Dose with DAP by using a PC-Based Monte Carlo Program 2.0(PCXMC). After classifying acquired data into 3 groups according to DEI, DAP and effective dose, we analyzed suitable kVp range for Chest PA examination in DR system. SPSS(version 12.0, SPSS Inc Chicago, IL, USA) is used for statistical significance, which is Kruskal-Wallis test and Mann-Whitney test to each group. Confidence interval is 95%. Res ult : Average kVp of image in efficient DEI range from the experiment is 75.29 kVp, mAs is 8.58 mAs, DAP is 1.73 mGy·cm² and effective dose is 0.018 mSv. The condition which 0.011449 mSv is acquired as the lowest effective dose is 70 kVp, 5mAs, DAP 1.06mGy·cm² in groups classified with effective dose. Another condition which 0.885mGy·cm² is acquired as the lowest DAP is 90kV, 2.5mAs, and Its effective dose is 0.013mSv. As a result of statistic significance test, there is significance difference in effective dose of the efficient DEI range group(p<0.05) and significance difference is found in whole DEI groups of under 0.2, between 0.2 and 0.6, over 0.6(p<0.05) Conc lus ion : According to each classified data with DEI, DAP, Effective dose, high kVp technique for Chest PA examination which is currently used is need to be reconsidered in patient exposure and image quality.
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