디지털 방사선검사 시스템에서 어깨관절 전후방향 검사 시 갑상선과 유방의 선량 저감화를 위한 적절한 조사야 크기에 관한 연구

A Study on the Appropriate Collimation Size for Dose Reduction in the Thyroid and Breast during Shoulder Anteroposterior Projection with Digital Radiography Systems

본 연구의 목적은 디지털 방사선 검사 시스템(digital radiography system; DR)에서 어깨관절 전후방향 검사(shoulder anteroposterior projection; shoulder AP) 시 조사야 크기를 조절하여 갑상선과 유방의 선량 관련 인자와 노출지수를 측정 및 비교하고, 적절한 조사야 크기를 제시하는 것이다. 흉부팬텀을 사용하여 갑상선과 유방 위치에 검출기 소자를 부착 후, 조사야 크기를 17”×17”, 12”×10”, 10”×8”, 8”×8”의 네 가지 그룹으로 나누어 각 그룹별 입사표면선량(entrance surface dose; ESD), 면적선량(dose area product; DAP), 입사피부선량(entrance skin exposure; ESE), 노출지수(exposure index; EI)를 측정 후 비교 분석하였다. 본 연구 결과 DR에서 shoulder AP 검사 시 조사야 크기를 17”×17”에서 8”×8”로 변경하였을 경우 갑상선과 유방의 ESD는 각각 94.30%, 99.00%, DAP는 72.12% 감소하였다. 또한, 표준 조사야 크기(12”×10”)에서 조사야 크기를 8”×8”로 변경하였을 때, ESD는 갑상선의 경우 94.28%, 유방은 60.56%, DAP는 40.95% 감소하였다. 하지만, ESE와 EI는 조사야 크기 변화에 큰 영향을 받지 않았다. DR 시스템에서 shoulder AP 검사 시 8”×8”의 조사야를 적용한다면, 갑상선과 유방 같은 방사선민감장기의 방사선 노출을 저감하는데 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

This study evaluated adjusting collimation size for shoulder anteroposterior(AP) projection in digital radiography, analyzing its effects on radiation dose and exposure index for the thyroid and breast. It aims to identify the most suitable collimation size for this procedure. A skin dosimeter was used on a chest phantom to measure radiation at the thyroid and breast across four collimation sizes: 17”×17”, 12”×10”, 10”×8”, and 8”×8”. entrance surface dose(ESD), dose area product(DAP), entrance skin exposure(ESE), and exposure index(EI) were recorded and compared for each size. Significant reductions in ESD for the thyroid and breast were observed when collimation size was decreased from 17”×17” to 8”×8”, with decreases of 94.30% and 99.00% respectively. DAP also desreased by 72.12%. A similar trend was seen when altering the size from the standard 12”×10” to 8”×8”, resulting in a decrease in ESD and DAP, but ESE and EI remained largely unchanged. Adopting an 8”×8” collimation size for shoulder AP projection in digital radiography system could significantly reduce radiation exposure to sensitive organs like the thyroid and breast, making it a preferable choice in clinical practice.