골밀도 검사 시 산란선에 의한 유방의 피폭선량을 경감시키기 위하여 제작한 차폐체(breast shield)의 유용성 평가

국문 초록 (Abstract)

논문개요

골밀도 검사 시 산란선에 의한 유방의 피폭선량을 경감시키기
위하여 제작한 차폐체(Breast shield)의 유용성 평가

서론: 골밀도 검사(L-SPINE)시 발생하는 선량은 비록 적은양 (0.1mGy)이나 검사부위와 인접해 있는 유방은 산란선에 의해 피폭될 수 있는 위험성(조직가중치-0.12/전신 1 기준)을 갖고 있는 부위이다. 따라서 유방이 받을 수 있는 선량을 분석하고, 피폭을 최소화 할 수 있도록 차폐체(breast shield)를 사용하는 것이 유용한지 평가하고자 한다.

실험 및 방법
검사장비로는 Discovery W (HOLOGIC, USA)를 사용하였고, 140&100kVp (Dual energy), 2.5mA, 15sec 조건으로 검사 Mode는 Express mode로 실험하였다.

실험1. RANDO Phantom (Female ART phantom, USA)위에 조직등가물질(Bolus)로 자체 제작한 Breast phantom을 Chest 부위에 위치 후, 산란선에 의한 유방 피폭선량을 알아보기 위하여 breast phantom 체표에서 1cm, 2cm, 3cm, 4cm, 5cm 깊이에 유리선량계(GD-351, 12mm)를 삽입하고 10회씩 산란선을 측정하였다.


실험2. 산란선을 확인하기 위해 차폐납이 없는 FREE와 차폐납을 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm 두께 별로 사용하여 각각의 산란선 선량을 유리선량계와 Ion-chamber를 이용하여 20회씩 측정하였다.

실험3. 1mm의 납을 이용하여 breast shield를 만들고 유용성을 평가하기 위해 사용 하였을 경우와 하지 않은 경우의 선량을 각각 20회씩 유리선량계로 측정하여 비교 분석 하였다.

결과
실험1. Breast phantom을 이용하여 유방의 피폭선량을 측정한 결과 평균 8.3μGy의 흡수 선량이 측정되었다.

실험2. 유리선량계를 이용한 측정에서는 Free: 8.3μGy, 납 0.5mm: 6.4μGy, 1mm: 4.0μGy, 1.5mm: 3.3μGy, 2mm: 3.0μGy의 선량이 확인되었다. Ion chamber를 이용한 선량측정은 조사선량으로 나타난 값을 흡수선량으로 변환하였으며, Free: 10.6μGy, 납 0.5mm: 7.8μGy, 1mm: 5.2μGy, 1.5mm: 4.3μGy, 2mm: 3.5μGy의 결과가 나왔다.

실험3. Breast shield를 사용하지 않았을 경우 평균선량은 8.3μGy이었고, 사용하였을 경우 평균선량은 3.4μGy이었다.



결론: 실험 결과 골밀도 검사 시 산란선에 의한 유방 피폭선량을 확인하였으나 phantom 내 깊이에 따른 선량의 차이는 나타나지 않았다. 또한 납의 두께가 증가될수록 차폐 효율이 증가되는 것을 확인 할 수 있었다. 골밀도 검사에서 breast shield를 사용한 경우 피폭선량을 약 60% 감소시켜 산란선에 의한 필요 검사부위 외 신체조직, 특히 유방의 피폭선량을 최소화 할 수 있었다. 따라서 골밀도 검사시 breast shield를 사용하는 것이 유용하다고 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Abstract
Evaluation of Using Breast shield to reduce the dose of breast by scattered radiation on Bone densitometry

Introduction: Breast can be affected by scattered radiation on bone densitometry. Therefore, the purpose of this paper is to analysis the dose of the breast and to evaluate the breast shield that minimize scattered radiation.
Materials and Methods
Experiment 1: Discovery W (HOLOGIC, USA) was used and experimental conditions was 140kVp & 100kVp, 2.5mA, 15sec. Breast phantom that was made of tissue equivalent material (Bolus) was located on chest of Rando phantom (Female ART phantom, USA) Glass dosimeters (GD-351, 12mm) were inserted 1cm, 2cm, 3cm, 4cm, 5cm depth from the body surface of the breast phantom and measured scattered radiation 10 times.Experiment 2: Free (Without lead) and with lead 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm were used to evaluate the scattered radiation on bone densitometry. Dose of scattered radiation was measured 20 times using glass dosimeter and Ion-chamber.
Experiment 3: In order to evaluate the usefulness of the breast shield, when using a shield and do not use, we compared and analyzed dose that were measured with glass dosimeters 20times.
Results: In Experiment 1, the dose of the Breast phantom that effective dose equivalent was 8.3μGy. Results of Experiment 2 Dose was measured using glass dosimeters free: 1.0μSv, Lead 0.5mm 0.77μSv 1mm: 0.48μSv, 1.5mm 0.40μSv, 2mm:0.36μSv was measured. In comparison using Ion chamber, we converted irradiation doses to absorbed dose and effective dose equivalent. Result was free: 1.27μSv, lead 0.5mm: 0.93μSv 1mm: 0.63μSv, 1.5mm: 0.52μSv, 2mm: 0.42μSv, In Experiment 3 When breast shield has not been used, the effective dose equivalent was 1.0μSv. It was used, the average dose was 0.4μSv.

Conclusions: Results of Experiment that breast were received radiation dose by scattered radiation on bone densitometry. Depending on the depth there were no differences of dose. When lead thickness was increased, the shielding efficiency was increased. It is necessary to reduce the dose in other tissues, especially breast. Using a breast shield, the dose of breast could be reduced approximately 60% and minimize the exposure by the scattering ray on bone densitometry. Therefore, Using breast shield that can be useful on bone densitometry.

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• Ⅰ. 서 론
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 1
• Ⅱ. 실험 및 방법
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 3
• 1. 실험장비 및 재료
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 3
• 2. 실험방법
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 3
• Ⅲ. 결과
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 11
• 1. 유방의 피폭선량 평가 결과
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 11
• 2. Pb block을 이용한 산란선 차폐 결과
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 13
• 3. Breast shield의 유용성평가 결과
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 17
• Ⅳ. 고찰 및 결론
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 19
• 참고문헌
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 20
• Abstract
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 22
• 감사의 글
• ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ
• 25