이중에너지를 이용한 복부 CT 검사의 방사선량에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

목적: 이중에너지를 이용한 복부 CT 검사에서 CTDIvol과 선적분선량 그리고 장기선량의 변화를 알아보고자 한다.
대상 및 방법: CT 장비는 Somatom Definition Flash(Siemens Healthcare, Forchheim, Germany)를 이용하였다. CTDIvol 측정은 PMMA 팬텀과 Unfors Xi를 사용하였고, 선적분선량과 장기선량은 Rando팬텀과 유리선량계로 측정하였다. 120 kVp 단일에너지와 80+140 kVp, 80+Sn140 kVp, 100+Sn140 kVp 의 이중에너지를 이용하였으며 검사 조건은 AEC를 이용하였고 pitch는 1이었다.
장비 모니터에 표시되는 예측선량과 전리조로 측정한 선량을 선형 회귀 분석하였으며, 집단간 선량의 평균차이를 비교하기 위해 대응표본 t검정을 사용하였다.
결과: PMMA팬텀과 전리조로 측정한 CTDIvol의 변화에 대한 선형회귀 분석한 결과, 단일에너지의 R2은 0.996이었고 이중에너지의 R2은 0.999이상으로 나타났다. AEC를 적용한 Rando 팬텀 실험결과 선적분선량은 각각 284.91±2.20, 284.91±2.73, 284.91±1.60, 284.91±1.17 mGy⋅cm 로 나타났다. 장기선량은 8가지 주요장기 중 생식선에서 높았고, 척추에서 가장 낮았으며. 4개의 선질을 비교한 결과, 80+140 kVp에서 대체로 낮았다. SECT와 DECT그룹간 비교한 결과, 폐, 위, 척추, 생식선, 방광에서 모든 그룹간에서 통계적으로 유의한 차이가 나타났다(p< 0.05).
결론: CTDIvol의 변화에 대한 출력성 평가는 단일에너지와 이중에너지의 R2은 1에 근접하여 출력이 안정적임을 알 수 있었다.
Estimated CTDIvol 을 동일하게 설정하여도 단일에너지와 이중에너지의 차이는 measured CTDIvol은 최대 3.8 mGy, 선적분선량은 최대 16.25 mGy⋅cm, 장기선량은, 대부분 이중에너지에서 높게 나타났고, 생식선에서 최대 0.9 mGy의 변화가 있음을 알수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Purpose: To investigate the changes of CTDIvol, DLP and organ dose in abdominal CT using dual energy.
Material and methods: Somatom Definition Flash (Siemens Healthcare, Forchheim, Germany) was used for CT scan. The CTDIvol measurement was performed using a 32 cm PMMA phantom and Unfors Xi, and the integral dose and the organ dose were measured with a Rando phantom and a glass dosimeter. 120 kVp single energy, 80+140 kVp, 80+Sn140 kVp dual energy and 100+Sn140 kVp dual energy were used. The AEC was used for exposure factor and the pitch was 1. Linear regression analysis was performed on the measured CTDIvol displayed on the console monitor and the dose measured with the ionization chamber. Paired t-test was used to compare the average value differences in dose between groups.
Result: The linear regression analysis of the change of CTDIvol measured by the PMMA phantom and ionization chamber showed that R2 of single energy was 0.996 and R2 of dual energy was more than 0.999. The Rando phantom test results using AEC showed 284.91±2.20, 284.91±2.73, 284.91±1.60 and 284.91±1.17 mGy⋅cm, respectively. Highest organ dose was the dose of gonad in the eight major organs, spine has lowest organ dose. Comparison of the quality of radiation showed that 80+140 kVp was generally low. There was a statistically significant difference between the SECT and DECT groups in all groups in the lung, stomach, spine, gonad, and bladder(p< 0.05).
Conclusion: The power output performance evaluation for the change of CTDIvol was stable because R2 of SECT and DECT were close to 1. When the estimated CTDIvol is set to the same value, the difference between SECT and DECT is measured CTDIvol 3.8 mGy maximum and dose-length product 16.25 mGy maximum, organ dose was mostly high in dual energy, and difference was 0.9 mGy maximum at gonad.