이동형 X선 투시 촬영 장치(C-arm)에서 시술자의 피폭선량 저감화 방법 :

김기식

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김기식 (동신대학교, 東新大學校)

지도교수: 宋鍾男

발행연도: 2017

저작권: 동신대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수43

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2017

이동형 X선 투시 촬영 장치(C-arm)에서 시술자의 피폭선량 저감화 방법

김기식 2017.01 학위논문

2016

C-Arm 장비의 사용 시 시술자의 피폭선량 저 감화 방법 연구

김기식 , 송종남 , 김승옥 방사선기술과학 2016.12 학술저널

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본 연구는 조정실 또는 별도의 방어시설이 갖추어진 투시장비와 달리 이동형 이면서 고정형 처럼 사용되는 C-Arm 장비의 운영 시 시술자의 산란선에 의한 피폭선량을 확인하여 적절하고 효율적인 피폭선량 저감화 방법을 제공하기 위해 본 연구를 진행하게 되었다.
연구에 사용된 C-Arm 장비는 under tube 방식으로 조사조건은 일 광역시 K 대학병원에서 실제 환자의 척추 주사요법 시술 시 측방향 평균 방사선 조사조건과 동일하게 90 kVp, 6.0 mA로 고정 설정하였고 무 차폐 상태와 0.5 mm Pb 납당량 방사선 보호용 앞치마(apron) 4장과 갑상선 보호장구(thyroid protector) 4장을 중첩사용으로 최대 2.0 mm Pb 두께가 되도록 하였고, 피사체의 두께는 정상 성인 측방향 두께인 300 mm를 기준으로 정하였으며 거리에 따른 피폭선량을 분석하기 위해 팬텀의 중심, 100 mm, 150 mm, 200 mm의 거리를 두고, 조사시간은 5 sec, 15 sec, 25 sec로 하였다.
피사체는 가로 300 mm × 세로 300 mm × 높이 10 mm의 크기의 Sunnuclear사의 solid water HE phantom을 사용하였고, 피폭선량 측정을 위해 EcoTest사의 DKG-21 디지털 포켓 도시메터를 갑상선, 흉부, 생식선 위치에 각각 부착하여 측정하였다.
연구결과 차폐도구의 두께가 두꺼울수록 시술자의 피폭선량은 감소하였고 중심선에서 멀어질수록 피폭선량이 감소하였다. 또한 조사시간이 길어질수록 피폭선량이 증가하였고, 세 곳의 선량계 부착위치 중 생식선에서 가장 많은 피폭선량이 측정되었고 흉부, 갑상선 순이었다.
그러나 실제로 시술자와 환자의 관계를 고려하면 피폭선량을 줄이기 위해 거리를 무한정 늘릴 수 없고, 조사시간을 무한정 단축시킬 수 없기 때문에 인위적으로 조절가능한 방사선 차폐 두께를 달리하는 방법으로 시술자의 피폭선량을 감소시킬 수 있었다.
현재 시술실 등에서 사용되는 C-Arm 장비는 방사선 방어시설 검사를 받아 법적으로 사용하는 데에는 문제없이 운영되고 있지만 고정형 투시장비와는 다르게 조정실 및 추가적인 방사선 차폐시설이 없어 간단한 방호구만 착용하고 환자와 근접하여 시술이 이루어지기 때문에 시술 특성상 피폭량이 증가 할 수밖에 없다.
이에 C-Arm장비의 특성상 조정실을 구비할 수 없으므로 apron 등 방사선 차폐도구의 적정두께 사용 등으로 시술 중 발생되는 방사선에 의한 시술자의 피폭선량을 경감 시켜야 할 것으로 사료된다.

Unlike a fluoroscopy apparatus equipped with a control room or a separate protective equipments, C-Arm equipment is being used as a fixed equipment, even though it is a movable-type. In this study, we intend to verify the exposure dose on the operator by the scattering rays during the operation of the C-Arm equipment and to provide an effective method of reducing the exposure dose.
The C-Arm equipment used in this study is an under tube system, and the research condition was fixed at 90 kVp, 6.0 mA, same as the lateral average radiation research condition during a spine injection treatment of actual patients at K university hospital located in One Metropolitan. Unshielded condition and the use of a shield composed of 4 radiation protection aprons with 0.5 mm Pb lead equivalent and 4 thyroid protector in overlapping conditions to make 2.0 mm Pb in thickness were used. The thickness of the subject was set at 300 mm, a lateral thickness of a normal adult. In order to analyze the exposure dose depending on the distance, the distance of 100 mm, 150 mm, and 200 mm were used centered from the phantom, and the research times were set at 5 sec, 15 sec, and 25 sec.
Solid Water HE phantom by Sunnuclear with a size of W 300 mm x L 300 mm x H 10 mm was used as the subject, and in order to measure the exposure dose, DKG-21 digital dosimeter by EcoTest was attached at thyroid, chest and gonadal.
The result showed that the exposure dose on the operator decreased with a thicker shield, and as the operator moved away from the center line. Moreover, as the research time prolongated, the exposure dose increased, and among the three affixed location of the dosimeter, the most exposure dose was measured at gonadal, then followed by chest and thyroid.
However, in consideration of the relationship between the operator and the patient, the distance cannot be increased infinitely and the research time cannot be decreased infinitely in order to reduce the exposure dose. Therefore, by changing the thickness of the radiation shield, the exposure dose on the operator was able to be reduced.
Although the C-Arm equipment, used in operation room, etc, is legally used by being inspected for radiation protection equipment, unlike a fixed-type fluoroscopy system, due to the nature of treatment where only simple protection is used, without control room and additional radiation shield devices, the exposure dose increases.
Because a separate control room cannot be used for the C-Arm equipment due to its characteristic, the exposure dose on the operator needs to be reduced by reinforcing the shield through an appropriate thickness of radiation shield devices, such as apron, etc. during a treatment.

목 차
국 문 초 록 vi
Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 이론적 배경 4
1. 방사선 피폭의 구분 4
1-1. 자연방사선 피폭 4
1-2. 인공방사선 피폭 5
2. C-Arm 장비의 보급현황 8
3. C-Arm 장비의 인한 방사선 피폭 증례 9
4. 방사선 차폐 11
Ⅲ. 실험장비 및 방법 13
1. 실험장비 13
1-1. C-Arm 13
1-2. 피폭선량 측정기기 14
1-3. 차폐도구 15
1-4. 팬텀 16
2. 실험방법 17
Ⅳ. 연구결과 20
1. 중심선에서 차폐두께와 조사시간 변화에 따른 피폭선량
비교 20
2. 거리와 차폐두께의 변화에 따른 위치별 피폭선량 비교 24
2-1. 갑상선(thyroid) 위치에서의 피폭선량 25
2-2. 흉부(chest) 위치에서의 피폭선량 27
2-3. 생식선(gonad) 위치에서의 피폭선량 29
3. 거리별 조사조건 고정 후 차폐두께 변화에 따른 위치별
피폭선량 비교 31
3-1. 100 mm 거리에서 차폐두께 변화에 따른 위치별
피폭선량 32
3-2. 150 mm 거리에서 차폐두께 변화에 따른 위치별
피폭선량 34
3-3. 200 mm 거리에서 차폐두께 변화에 따른 위치별
피폭선량 36
Ⅴ. 고 찰 38
Ⅵ. 결 론 40
참고 문헌 42
영문 초록 45

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