디지털 영상 시스템에서 선량 크리프 최소화를 위한 부가 필터 두께 권고 기준의 재설정에 대한 연구 = The Necessity of Resetting the Filter Criteria for the Minimization of Dose Creep in Digital ImagingSystems

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Recently, Following the recent development of flat panel detector with wide dynamic ranges, increasing numbers of healthcare providers have begun to use digital radiography. As a result, filter thickness standards should be reestablished, as current clinical practice requires the use of thicknesses recommended by the National Council on Radiation Protection and Measurements, which are based on information, acquired using conventional analog systems. Here we investigated the possibility of minimizing dose creep and optimizing patient dose using Al filters in digital radiography. The use of thicker Al filters resulted in a maximum 19.3% reduction in the entrance skin exposure dose when medical images with similar sharpness values were compared. However, resolution, which is a critical factor in imaging, had a significant change of 1.01 lp/mm. This change in resolution is thought to be due to the increased amount of scattered rays generated from the object due to the X-ray beam hardening effect. The increase in the number of scattered rays was verified using the scattering degradation factor. However, the FPD, which has recently been developed and is widely used in various areas, has greater response to radiation than analog devices and has a wide dynamic range. Therefore, the FPD is expected to maintain an appropriate level of resolution corresponding to the increase in the scattered-ray content ratio, which depends on filter thickness. Use of the FPD is also expected to minimize dose creep by reducing the exposure dose.

국문 초록 (Abstract)

최근 넓은 동적 범위 특성을 제공하는 평판 디텍터 개발을 바탕으로 의료보건 환경이 디지털화되고 있는 현 시점에서 적절한 필터 두께의 재설정이 요구되고 있으나, 현 임상에서는 기존 아날로그 시스템에서 연구된 정보를 바탕으로 NCRP에서 제안한 권고 기준을 이용하고 있다. 이에 본 연구에서는 디지털방사선촬영에서 알루미늄 필터를 이용하여 환자선량 최적화와 더불어 선량크리프의 최소화 가능성을 고찰하였다. 연구 결과, 알루미늄 필터의 두께를 증가함에 따라 유사한 선예도를 가지는 의료영상을 획득 시 피폭되는 피부입사선량을 최대 19.3% 저감할 수 있는 것으로 나타났으나, 영상학적 관점에서 중요한 해상력이 1.01 lp/mm의 큰 변화가 분석되었다. 이러한 해상력의 변화는 X선 빔 경화 현상으로 인하여 피사체에서 발생하는 산란선이 증가하기 때문으로 사료되며, 산란 열화 인자를 통하여 산란선량에 의한 영향이 증가하는 것을 정량적으로 검증하였다. 하지만, 최근 개발되어 광범위하게 적용되고 있는 평판 디텍터는 방사선에 대한 민감도가 높고 넓은 동적 범위 특성을 가지므로 필터 두께에 따라 산란선의 비율에 대한 증가분과 대응하여 적정한 해상력을 유지할 수 있을 것으로 사료되며, 더 나아가 피폭선량 저감을 통해 선량크리프를 최소화 할 수 있을 것으로 기대된다.

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