Ⅰ. 서 론

전 척추검사(Whole Spine Scanography; WSS)는 전신 에 X선을 조사하는 검사이며, 치료기간 동안 자주 반복 되 는 검사로 다른 일반영상의학검사 보다 환자에 대한 방사선 피폭이 많은 검사이다[1]. 치료 경과에 따라 3년간 척추 측 만증의 진단과 치료를 하는 과정에서 순차적으로 22회의 방 사선검사가 이루어지기도 한다[2]. 뿐만 아니라 척추 측만 증의 진단을 받기 위해 전 척추검사를 시행하는 환자의 상 당수는 방사선에 민감도가 높은 소아나 청년층이다[3,4]. 전리 방사선에 대한 노출은 유방암의 위험 요소로 알려져 있지만, 초기 유방이 발달되는 동안 저선량의 분활 노출로 인한 잠재적 위험은 완전히 평가되지 않았다. 척추 측만증 을 가진 청소년기의 여성은 진단을 위한 X선에 노출될 때 방사선으로 인하여 유방의 발암에 영향을 미칠 수 있다[5, 6]. 2002년 국가암등록사업 연례보고서에서 유방암 발생분 율은 15.5%로 1위를 차지하였다[7]. 그러나 2004년 국가암 등록사업 연례보고서에서는 갑상샘암(15%) 유방암(14.9%) 순으로 변경되었으며, 2015년 국가암등록 연례보고서에 서도 유방암이 갑상샘암에 이어 발생분율 2위를 차지하였 다[8,9]. 연령별 발생분율은 2002년도와 2015년도 모두 15-34세에서는 유방암이 갑상샘암 다음으로 2위를 차지하 였으며, 35-64세에서는 유방암이 1위, 갑상샘암이 2위를 차지하고 있다[8,9]. 원자폭탄 생존자에 대한 연구에 따르 면 방사선량이 높을수록 유방암 발병의 위험이 더 높았으며 유년기 또는 청소년기에 노출된 여성은 특히 이 위험에 취 약했다[10]. 척추 측만증과 관련된 여러 번의 방사선검사를 받는 여성에서도 유방암의 유의한 증가가 분명히 보고되었 다[11]. 1977년 0.15에서 1990년 0.05로 감소한 유방조직 의 방사선량을 결정하는 가중치는 예측 된 방사선 민감도 의 증가로 인해 2007년 0.12로 증가했다[12-14]. Digital radiography는 검출기에 도달하는 X선의 양을 수치로 표시 하여 X선 흡수를 정량화하는 방법으로서 이러한 정보를 전 산처리하여 적합한 영상을 얻는 방법이다[15,16]. DR 시스 템을 이용한 전체 척추 이미지는 자동 이미지 붙여넣기 방 법을 사용한다. 자동 이미지 붙여넣기 방법 (Auto Image Paste Method; AIPM)은 스캐닝하기 전에 위에서 아래까지 의 높이를 설정하고 검출기와 X선관을 움직여 이미지를 얻 은 다음 획득한 이미지를 붙여 넣는 방식이다[17]. 임상에서 전 척추검사 시 조준기(collimator)를 이용한 차폐를 하는 경우도 있는데 어느 정도의 넓이로 collimator를 열어야 정확한 검사가 이루어질지 알지 못한다. 그래서 본 실험에 서는 유방을 차폐하지 않았을 때의 선량을 측정하였고, collimator를 열었을 경우와 연당량 0.3mm의 납으로 차폐 하였을 때 유방선량을 측정하였다.

Ⅱ. 대상 및 방법

1. 대상 및 장비

본 실험에 사용된 장비는 Fig. 1과 같이 방사선발생장치 로서, Digital Radiography(DR) 시스템(DigitalDiagnost, Philips, Germany, 장비규격은 150KV, 812mA)과 선량계 (Dosimeter, Unfors 578 PMS Mult-o-Meter, Sweden), 그리고 인체조직 등가물질로 구성된 Rando Phantom (alderson research laboratories, USA)을 사용하였다. 선량 계의 External size는 10×21×73mm이고, Signal dynamic range는 5,000 : 1이다. 그리고 Pressure와 Temperture dependence는 0.1% 미만이고, Back scattering dependence 는 1% 미만이다. 선량계의 교정 날자는 2018년 5월 3일이다. X-ray tube 헤드에 포함되어 있는 collimator는 x-ray field 의 사이즈와 모양을 조절할 수 있다. 연당량 0.3mm의 차폐체 를 사용하였다.

2. 측정방법

환자의 체형 및 두께를 고려하여 자동으로 관전압(kVp)과 관전류(mAs)를 조절할 수 있는 자동노출제어(Auto Exposure Control; AEC)mode를 이용하였다. 일반적으로 자동노출제 어장치의 사용은 영상화질을 일정하게 유지하고, 노출 조건 을 적정하게 유지하여 피폭선량을 감소시키기 위해 사용된다 [18]. 선원과 피부와의 거리(Source Skin Distance; SSD)는 260 cm로 하였고, 입사피부선량(Entrans Skin Dose; ESD) 을 mGy 단위로 측정하였다. 그리고 차폐체 두께에 따른 관전 류도 측정하였다. Fig. 2와 같이 Dosimeter detector를 유방 에 부착하고, 유방을 차폐하지 않았을 때와 아크릴판에 차폐 체를 붙여 전체 척추만 보이게 하고 유방을 차폐하였을 때로 나누어 측정하였다. collimator의 넓이는 Fig. 2의 ⒞에서와 같은 넓이로 열고 측정하였다. 두께를 0.3mm(차폐체 1개)에 서 2.4mm(차폐체 8개)까지 늘려가면서 5회 반복 조사하여 평균을 구하였다.

Ⅲ. 결 과

1. 차폐체 두께에 따른 유방의 입사피부선량

Table 1과 Fig. 3은 전 척추검사 시 유방이 받는 선량을 측정한 것으로서 차폐체를 사용하지 않았을 때의 선량은 1.540mGy이었으며, collimator를 사용하였을 경우는 0.506 mGy로 측정되었다. 또한 차폐체 1개(0.3mm)를 사용하였 을 경우는 0.733mGy, 5개(1.5mm)를 사용하였을 때는 0.523mGy로 측정되었다. 차폐체 5개를 사용하였을 때의 선량과 collimator를 사용하였을 때의 선량이 유사함을 알 수 있었다. 그리고 차폐체 8개(2.4mm)를 사용하였을 경우 는 0.233mGy로 측정되었다. 차폐체를 사용하지 않았을 때 대비 collimator를 사용하였을 선량이 67% 감소함을 알 수 있었다. 또한 차폐체를 사용하지 않았을 때보다 8개를 사용 하였을 때 85% 감소함을 알 수 있었다. 그리고 collimator 대비 차폐체 8개를 사용하였을 때 선량이 54% 감소함을 알 수 있었다. collimator를 사용하였을 때의 표준편차는 0.081 그리고 차폐체 5개를 사용하였을 때는 0.014이었음을 알 수 있었다. 또한 차폐체 8개를 사용하였을 때는 0.002이었음 을 알 수 있었다.

2. 차폐체 사용 유무에 따른 유방의 관전류 측정

Fig. 4는 유방을 차폐하였을 때와 하지 않았을 때의 관전 류(mAs)를 측정한 것으로 차폐하였을 때는 43.04mAs이었 으며, collimator를 사용하였을 경우는 54.96mAs로 측정 되었다. 그리고 차폐체를 1개 사용하였을 경우는 56.12 mAs로 측정되었고, 8개를 사용하였을 경우에는 64.46mAs 로 측정되었다. 차폐체를 사용하지 않았을 때와 collimator 를 사용했을 때를 비교해보면 collimator를 사용했을 때 28% 관전류가 증가하였다. 또한 차폐체를 사용하지 않았을 때와 차폐체 8개를 사용했을 때를 비교해보면 8개를 사용했 을 때 50% 증가함을 알 수 있었다. 그리고 차폐체 1개보다 8개 사용했을 때 관전류가 15% 증가함을 알 수 있었다.

Ⅳ. 고 찰

환자선량 권고량((Diagnostic Reference Level; DRL)은 진단 영상의학검사 시 환자가 받는 방사선량을 측정하고, 평가하여 진단에 참고할 수 있도록 권고하는 선량준위를 말 한다. 식품의약품안전청에서 2012년도에 발표한 일반영상 의학검사의 환자선량 권고량 가이드라인에 따르면 자동노 출제어 mode 사용 시 흉추의 환자선량 권고량은 3.01mGy 이고, 요추는 3.63mGy이다[19,20]. 본 실험에서 실시한 유 방의 입사피부선량 측정부위도 흉추 부위와 비슷한 부위라 고 할 수 있으며, 환자선량 권고량이 실험값보다 더 높게 측 정된 이유는 선원 피부간 거리(SSD)의 차이 때문일 것이다. 실제 흉추나 요추검사에서 선원 피부간 거리는 100 cm이고, 전 척추검사 시 선원 피부간 거리는 260 cm로 차이가 발생 한다. 그리고 차폐체를 사용하지 않았을 때보다 사용하였을 때 관전류가 증가하는 이유는 자동노출제어 방식에서 적절 한 농도값을 찾기 위해 관전류가 증가하기 때문이다[21]. Mekis N. 등은 Lumbar spine 검사에서 열 형광 선량계 (Thermoluminescence Dosimeter; TLD)를 이용하여 유방 의 입사피부선량을 측정하였다. 이 실험에서 납 차폐체를 팬텀의 유방위에 올려 차폐하지 않았을 때의 선량과, 차폐 하였을 때의 선량을 측정하였다. 차폐하지 않았을 때의 선 량은 0.45mGy로 측정되었고, 차폐하였을 때의 선량은 0.09 mGy로 측정되었다[22]. Daniel A. Hoffman 등은 전 척추 검사 시 유방이 받는 선량을 감소하기 위하여 전․후면 자세 (Anterior-Posterior position)가 아닌 후․전면(Posterior- Anterior position)자세에서 실험을 시행하였고, Jung-su Kim 등은 전 척추검사 시 전후면 자세와 후전면 자세에서 유방이 받는 선량을 측정하여 비교하였다[5, 17, 23]. 하지 만 본 실험에서는 차폐체를 사용하여 전․후면 자세에서 실험 을 진행하였으며, 후․전면 자세에서보다 유방이 받는 선량이 더 많이 감소할 것으로 생각된다.

Ⅴ. 결 론

Digital Radiography시스템을 이용한 전 척추검사 시 유방이 받는 입사피부선량을 자동노출제어 mode를 이용하 여 유방을 차폐했을 때와, 차폐하지 않았을 때의 선량을 측 정하였다. 차폐체를 사용하지 않았을 때(1.540mGy) 대비 collimator를 사용하였을 때(0.506mGy) 선량이 67% 감소 함을 알 수 있었다. 또한 차폐체를 사용하지 않았을 때보다 8개를 사용하였을 때 85% 감소함을 알 수 있었다. 그리고 collimator 대비 차폐체 8개를 사용하였을 때 선량이 54% 감소함을 알 수 있었다.

척추측만증 검사를 시행하는 환자의 상당수는 방사선에 민감도가 높은 소아나 청년층이다. 본 연구의 결과에서 방 사선에 민감한 장기인 여성의 유방을 차폐하여 검사하였을 경우 두드러진 차이를 나타내고 있다. 차폐체를 사용할 경 우 collimator를 사용할 때보다 더 일정하게 차폐를 할 수 있으며, 방사선에 노출로 인한 유방암의 위험 요소를 감소 할 수 있을 것으로 사료된다.