소아 흉ㆍ복부 CT 검사 시 소아 체적을 고려한 합리적 선량 권고기준 확립을 위한 연구

남진현(Jin Hyeon Nam),최기권(Gee Gwon Choi),편도현(Do Hyeon Pyoen),홍수연(Su Yeon Hong),이성현(Sung Hyun Lee),이현우(Hyeon Woo Lee) 대한CT영상기술학회 2013 대한CT영상기술학회지 Vol.15 No.1

목적 : 10세 이하 소아 흉ㆍ복부 CT검사 시 팬텀 직경 변화에 따른 선량 평가를 통해 각 나이별 흉ㆍ복부 직경에 따른 가중치를 체계적으로 세분화하여 합리적인 권고기준을 확립하는데 있어 도움이 되고자 한다. 대상 및 방법 : CT장치는 Siemens사의 somatom Definition 128MSCT, Philips사의 Brilliance 64MDCT, Toshiba사의 Aquilion ONE 640MSCT를 사용하였다. 선량측정은 16, 21, 24, 27, 32cm 아크릴 팬텀과 형광유리선량계를 이용하여 CTDIvol값을 측정하였으며, 각 팬텀 직경별 증감률을 구해 소아 피폭선량 측정 시 나이별 가중계수를 계산하였다. 결과 : 소아검사의 프로토콜 환경에 따른 CTDIvol값의 결과 Siemens사의 경우 16 cm 아크릴 팬텀 환경에서 측정한 CTDIvol값이 32cm 아크릴 팬텀 환경에서 측정한 CTDIvol값보다 97.6%, Philips사의 경우 108.7%, Toshiba사의 경우 102% 증가하였다. 각 장비에서 팬텀 직경에 따른 CTDIvol 증가율의 평균값은 32 cm과 27 cm에서 22.8% (p=0.18), 32cm과 24cm에서 42.4% (p=0.082), 32cm과 21cm에서 60.9% (p=0.102), 32cm과 16cm에서 102.4% (p=0.162)로 나왔다. 결론 : 본 연구에서 제안한 소아 나이별 흉ㆍ복부 직경에 따른 세분화된 가중계수는 소아 체적을 고려한 합리적인 소아 선량 권고기준 확립에 도움이 될 것으로 사료된다. Purpose : This study tries to give help in establishing reasonable recommended standards by systematically subdividing the weight depending on the chest and abdominal diameter by each age through dose assessment according to the variation of phantom diameter in chest and abdominal CT of pediatric under the age of 10. Materials and Methods : For CT device, Siemens’ somatom Definition 128MDCT, Philips’ Brilliance 64MDCT and Toshiba’s Aquilion one 640MDCT were used. For dosimetry, CTDIvol value was measured by using 16, 21, 24, 27, 32 cm acryl phantom and PLD and weighting factor by age was calculated when measuring pediatric exposure dose by finding variation rate by each phantom diameter. Results : The result of CTDIvol value according to the protocol environment of pediatric examination showed that in case of Siemens, CTDIvol value measured in 16 cm acryl phantom environment increased 97.6% more than CTDIvol value measured in 32 cm acryl phantom environment and in case of Philips, 108.7% more and in case of Toshiba, 102% more. The average value of CTDIvol increase rate depending on the phantom diameter of each device turned out to be 22.8% at 32 cm and 27 cm (p=0.18), 42.4% at 32 cm and 24 cm (p=0.082), 60.9% at 32 cm and 21 cm (p=0.102) and 102.4% at 32 cm and 16 cm (p=0.162). Conclusion : Subdivided weighting parameter depending on the chest and abdominal diameter by pediatric age proposed in this study is considered to be helpful in establishing reasonable international recommended standards considering pediatric volume.

X-care를 적용한 Chest CT검사에서 IRIS를 이용한 흡수선량 감소에 대한 연구

이준협(Jun Hyeop Lee),남진현(Jin Hyeon Nam),이윤상(Yun Sang Lee),최기권(Gee Gwon Choi),편도현(Do Hyeon Pyeon),조평곤(Pyong Kon Cho) 대한CT영상기술학회 2012 대한CT영상기술학회지 Vol.14 No.2

목적 Chest CT검사 시 120kVp, Quality ref. mAs 110과 AEC를 적용하여 스캔 후 FBP 기법으로 재구성하던 기존 방법에서 IRIS 기법으로 재구성하여 어느 정도까지 기존과 같은 화질을 유지하며 선량을 낮출 수 있는지가 목적이었다. 또한 새로운 Protocol을 적용하여 검사 시 유효선량 감소효과에 대해서 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 영상 평가로서는 기존의 방법인 AEC를 적용한 후 FBP 기법으로 재구성한 영상과 Quality fef. mAs 110과 AEC를 적용한 평균선량의 각각 30% 감소하여 검사한 영상(Quality ref. mAs 77), 40% 감소하여 검사한 영상(Quality ref. mAs 66), 50% 감소하여 검사한 영상(Quality ref. mAs 55)에 대하여 Phantom과 공기로 팽창하고 고정한 돼지의 폐를 대상으로 noise값과 SNR을 측정하여 영상의 질을 비교하였다. 선량 평가로서는 Phantom에 유리 선량계를 삽입하여 각 검사에서 갑상선, 유방, 폐의 평균 Organ dose와 CTDIvol, DLP, 유효선량을 비교하였다. 통계분석을 위해 SPSS version 12.0을 이용하였고, 통계 분석 방법으로는 대응표본 t 검정으로 하였으며, 유의수준은 유의확률 0.05 이하(p< 0.05)로 하였다. 결과 Breast의 SNR경우 A군과 B군(p=0.451), A군과 C군(p=0.436), A군과 D군(p=0.082), A군과 E군(p=0.145), A군과 F군(p=0.481) 사이에서 모두 유의한 차이가 없었다. Lung의 SNR경우 A군과 B군 (p=0.407), A군과 C군(p=0.362), A군과 D군(p=0.615), A군과 E군(p=0.985), A군과 F군(p=0.879) 사이에서 모두 유의한 차이가 없었다. Phantom 선량 평가 결과 유효선량은 A군에 비하여 D군은 25%, E군은 35%, F군은 48% 감소하였다. 결론 본 연구에서 X-CARE 적용은 영상 화질에 있어 영향을 거의 주지 않으며, 유방의 선량은 약 24% 감소시킬 수 있다. FBP 기법으로 재구성하던 기존의 방법에서 선량을 감소하여 IRIS 기법으로 재구성할 시 20~30%의 선량 감소로 기존 영상의 질을 유지할 것으로 나타났다. 또한 FBP 기법으로 재구정한 영상과 저 선량으로 검사 후 IRIS 기법으로 재구성한 영상의 noise와 SNR의 상관관계가 유의하지 않은 것으로 미루어보아 저 선량 검사 후 IRIS 기법의 적용은 유용한 검사 방법임을 확인할 수 있었다. I. Purpose The target was how to reduce the projection amount to the extent as well as keeping the same quality of current screen by reconstructing with IRIS technique from the conventional method of reconstructing with FBP technique after scanning with adaptation of the 120 kVp, 110 Quality ref. mAs and ABC in chest CT examination. In addition, the effective dose reduction effect was surveyed with adaptation of new protocol in examination. II. Meterial and Methods With regards to the radiological evaluation, the reconstructed image with FBP technique with ABC adaptation which is the conventional method, image examined by 30% reduction of the average projection dose with adaptation of 110 Quality ref. mAs and ABC, image examined by 40% reduction (66 Quality ref. mAs) and image examined by 5000 reduction (55 Quality ref. mAs) on the pig’s lung which were expanded and fixed with phantom and air, were compared in their image quality by measuring the noise data and SNR. As an evaluation for projection dose, the radiophotoluminescent glass dosimeter was inserted into the phantom and the CTDIvol, DLP and effective dose were compared with average organ dose in the thyroid gland, breast and lung in each examination. SPSS version 12.0 was used for statistical analysis and paired t-test was made for method of statistical analysis and the significant level was put under 0.05% of significant probability(p < 0.05). III. Result In case of breast SNR, there were no signifiant differences in A and B group (p=0.451), A and C group (p=0.436), A and D group (p=0.082), A and E group (p=0.145), A and F group (p=0.481). In case of lung SNR, there were no signifiant differences in A and B group (p=0.407), A and C group (p=0.362), A and D group (p=0.615), A and E group (p=0.985), A and F group (p=0.879). The evaluation on the phantom projection dose revealed that the effective dose was reduced by 25%, 35% and 48% in D, E and F group respectively. IV. Conclusions The adaptation of X-CARE in this study does not make little influence on the was shown that the quality of the current image can be maintained with 20~30% of projection dose reduction in case of reconstruction with IRIS technique by reducing the projection dose from the conventional method of reconstructing the FBP technique. In addition, it was shown that the adaptation of IRIS technique was an effective inspection method after examination with low projection dose from the fact that the correlation with noise and SNR on the reconstructed images with FBP technique and IRIS technique is not significant.

CT 환자누적선량 관리 프로그램의 효용성 연구

편도현(Do Hyeon Pyeon),이윤상(Yun Sang Lee),남진현(Jin Hyeon Nam),이준협(Jun Hyeop Lee),최기권(Gee Gwon Choi),조평곤(Pyong Kon Cho) 대한CT영상기술학회 2012 대한CT영상기술학회지 Vol.14 No.2

목적 CT 환자누적선량 관리를 위해서 검사 후 환자에게 영향을 미치는 유효선량 및 흡수선량을 관리하여 일정기간 동안의 누적선량을 분기 혹은 연간 권고치와 비교하여, 권고량 이상일 경우 의사처방 단계 및 CT검사 시 방사선량 주의 표시를 의료정보시스템과 연계할 수 있는 프로그램을 개발하여, CT 검사 시 표준 프로토콜 및 선량 저감화 프로토콜을 누적선량에 따라 선택적으로 적용함으로써, 환자 피폭선량 저감화에 기여할 수 있는 프로그램을 제안한다. 대상 및 방법 CT 환자누적선량 관리를 위해서 CT 장비에서 제공되는 CTDIvol과 DLP값의 신뢰도를 평가하기 위해서 본원의 임상조건을 적용하여 두부 및 전신용 팬텀과 ImPACT 프로그램을 이용한 선량측정 방법을 통해서 흡수선량과 유효선량을 비교하였고, 성인 및 소아의 연령대별 변환 인자를 DLP값에 대입하는 방법을 통해 유효선량을 비교 평가하였다. 결과 임상조건을 적용한 두부용 팬텀에서의 선량측정은 CTDIvol 35.8mGy, DLP 537mGyㆍcm, 복부용 팬텀에서는 CTDIvol 15.4mGy, DLP 616mGyㆍcm, ImPACT 프로그램에서는 두부에서 CTDIvol 41.1 mGy, DLP 617mGyㆍcm, 복부에서는 CTDIvol 18.8 mGy, DLP 752 mGyㆍcm, CT장비 표시 선량은 두부는 CTDIvol 42.0mGy, DLP 649 mGyㆍcm, 복부는 CTDIvol 17.2 mGy, DLP 951 mGyㆍcm로 나타났다. 또한, 유효선량 값은 두부용 팬텀에서는 1.12 mSv, ImPACT에서는 1.4mSv, CT장비는 1.36 mSv, 복부용 팬텀에서는 9.24 mSv, ImPACT에서는 12 mSv, CT장비에서는 14.2 mSV로 나타났다. 결론 본 연구의 CT환자누적선량관리 프로그램을 통해서 선량 저감화를 위한 적극적인 자세와 노력을 한다면 누적선량관리 프로그램의 효용성은 높을 것으로 생각한다. I. Purpose The purpose of this study is to propose a program that can manage the patient radiation dose of CT for active reduction in the radiation exposure of patient by devising a program where effective dose and absorbed dose that influence the patient are controlled after conducting the test far the management of patient radiation dose of CT, accumulated dose for certain period is compared with the recommended dose per quarter or year, and alert for radiation dose can be carried out in accordance with the medical information system in the stage of doctor’s prescription and CT test in case it has exceeded the recommended dose and selectively applying the standard protocol and radiation dose reduction protocol in accordance with the accumulated dose when conducting CT test. II. Meterial and Methods Materials and Method: In order to evaluate the reliability of CTDIvol and DLP value provided by CT equipment for the management of patient radiation dose of CT, absorbed dose and effective dose were compared through radiation dose measurement using head and whole body phantom and ImPACT program applying clinical conditions. Also, comparative evaluation of effective dose was carried out through method that substitutes conversion factors for each age group of adult and child to DLP value. III. Result In regards to dose measurement with the use of head phantom applying clinical conditions, CTDIvol of 35.8 mGy, DLP of 537 mGyㆍcm were displayed. In addition, CTDIvol of 15.4 mGy and DLP of 616 mGyㆍcm were displayed with the use of whole body phantom, In regards to ImPACT program, CTDIvol of 41.1 mGy and DLP of 617mGyㆍcm for head and CTDIvol of 18.8mGy and DLP of 752 mGyㆍcm for abdomen were displayed, In regards to CT modality, CTDIvol of 42.0mGy and DLP of 649mGyㆍcm for head and CTDIvol of 17.2mGy and DLP of 951 mGyㆍcm for abdomen were displayed Also, effective dose of head CT was revealed to be 1.12 mSv for phantom, 1.4 mSv for ImPACT, and 1.36 mSv for CT equipment and effective dose for Abdomen CT was revealed to be 9.24mSv for phantom, 12mSv for ImPACT, and 14.2mSv for CT equipment. IV. Conclusions Conclusion: Although no precise degree of danger or standard regarding the radiation exposure has been proposed through PDIS of CT in this study, I believe that the efficiency of PDIS for the reduction in radiation dose will be high when there is the willingness and effort to reduce the radiation dose with any means available.