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임산부의 흉부 이동촬영 검사시거리에 따른 화질 및 피폭선량변화에 대한 연구

Image Quality and Absorbed Dose Evaluation by Distance in the Pregnant Women Chest Imaging Examination

  • 정일용 (Jung, Il Yong, 의용과학대학원 의학물리학과)

초록/요약

목적 : 본원에서는 임산부의 흉부 전후방향 이동촬영 검사 시 분만실에서 앉은 자세로 검사를 진행하고 있다. 촬영거리에 제한성이 없기 때문에 선원과 검출기간 거리에 따라 영상의 화질과 임산부가 받는 피폭선량의 변화를 확인하고자 연구를 진행하였다. 대상 및 방법 : 인체모형팬텀을 이용하여 동일한 조건값(77 kVp, 3.2 mAs, 조사야 14*17 inch)으로 120 cm부터 170 cm까지 10 cm단위로 거리를 증가시키며 획득한 흉부 전후방향 영상을 Image J program을 이용하여 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비 수치를 15회 측정하여 화질평가 하였고, 거리마다 5회 조사하여 방사선방어용앞치마로 차폐된 복부의 조사선량을 측정 후 흡수선량으로 변환하여 데이터를 획득하였다. 결과 : 신호 대 잡음비는 선원과 검출기간 거리가 120 cm 42.56±8.14에서 150 cm 91.71±7.35로 거리에 따라 증가하다가 170 cm 55.16±7.30로 감소하였다. 대조도 대 잡음비 또한 선원과 검출기간 거리가 120 cm 41.74±7.14에서 150 cm 83.87±7.94로 거리에 따라 증가하다가 170 cm 53.86±6.56로 감소하였다. 피폭선량은 거리가 증가함에 따라 120 cm최고값 0.01106±0.00048 mGy에서 170 cm최소값 0.0013±0 mGy으로 낮아지는 양상을 보였다. 결론 : 본 연구의 실험결과 영상의 화질은 150 cm까지 거리가 증가할수록 향상되는 결과를 보여주었으며, 160 cm부터 170 cm까지는 감소하였다. 입사표면선량은 거리가 증가함에 따라 0.0113 mGy에서 0.0013 mGy까지 88.5 %p감소하는 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 임산부의 방사선피폭을 저감시키며 향상된 영상 화질을 획득할 수 있는 150 cm범위에서 이동촬영검사를 진행함이 임산부 흉부 전후방향 검사 시 가장 이상적이라고 제안한다.

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초록/요약

Purpose : In hospital, portable Chest AP imaging examination are performed on pregnant women sitting position in the delivery room. In this situation, there is no restriction on distance during the examination. The purpose of this study is to evaluate the exposure dose and portable chest AP image quality received by pregnant women according to SID. Materials and Methods : This experiment evaluated the image quality by measuring SNR and CNR values 15 times using image J program for chest AP images obtained by increasing the distance in units of 10cm from 120cm to 170cm with the same condition(77 kVp, 3.2 mAs, radiation field size 14*17 inch) using Phantom of the human model. In addition, the irradiation dose of the abdomen shielded by the radiation defense apron was measured 5 times at each distance, and then converted into an absorption dose to obtain data. Results : SNR, CNR, and exposure doses according to distance are like the following: SNR increased from SID 120cm 42.56 ±8.14 to 150cm 91.71 ±7.35 and then decreased to 170cm 55.16 ±7.30. CNR also increased from SID 120 cm 41.74 ±7.14 to 150 cm 83.87 ±7.94 and then decreased at 170 cm 53.86 ±6.56. The ESD decreased from the 120 cm highest value 0.01106 ±0.00048 mGy to the 170 cm highest value 0.0013 ±0 mGy as the destance increased. Conclusion : The image quality improved as the distance increased to 150cm, and decreased from 160cm to 170cm. ESD was able to obtain an 88.5%p decrease from 0.0113 mGy to 0.0013 mGy as the distance increased. Therefore, a portable chest AP examination for pregnant women is recommended a distance of 150 cm. This is because it can reduce radiation exposure of pregnant women and obtain improved image quality.

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목차

Ⅰ. 서 론 1
1.1 연구의 배경 및 목적 1
Ⅱ. 이론적 배경 3
2.1 X선의 발생 3
2.2 X선과 물질과의 상호작용 4
2.2.1 광전효과(Photoelectric effect) 4
2.2.2 콤프턴산란(Compton scattering) 5
2.3 X선 영상의 디지털화 6
2.4 선량 6
2.4.1 조사선량(Exposure dose : X) 7
2.4.2 흡수선량(Absorbed dose : D) 8
2.4.3 등가선량(Equivalent dose : H) 8
2.5 태아 발달에 따른 방사선의 영향 9
2.5.1 착상전기(Pre-implantation) 9
2.5.2 기관형성기(Organogenesis) 10
2.5.3 태아기(Fetal development) 10
2.6 방사선의 방어 11
2.6.1 방사선방어의 목표와 원칙 11
2.7 화질 12
2.7.1 농도(Density) 12
2.7.2 대조도(Contrast) 13
2.7.3 선예도(Sharpness) 13
2.7.4 확대(Magnification) 14
2.7.5 반음영(Penumbra) 15
2.7.6 해상력(Resolution) 16
2.7.7 왜곡(Distortion) 16
2.8 영상의 정량적 평가 17
2.8.1 SNR(Signal to Noise Ratio) 17
2.8.2 CNR(Contrast to Noise Ratio) 17
Ⅲ. 실험 기기 및 방법 18
3.1 이동촬영용 방사선 발생장치 18
3.2 Ionization Chamber 19
3.3 Female Rando Phantom 19
3.4 영상분석프로그램 및 차폐체 20
3.5 입사표면선량 측정 21
3.5.1 거리에 따른 하복부의 입사표면선량 측정 22
3.6 거리에 따른 Chest AP 영상의 화질평가 23
Ⅳ. 결 과 26
4.1 거리에 따른 Chest AP 영상의 SNR, CNR 26
4.2 거리에 따른 하복부의 입사표면선량 28
Ⅴ. 고 찰 30
Ⅵ. 결 론 32
참고문헌 33
Abstact 36

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