방사성 동위원소 (99mTc, 18F) 선원 사용 시 인체 내부피폭의 정량적 평가를 위한 선량분포 연구

• 영문명: Dose Distribution Study for Quantitative Evaluation when using Radioisotope (99mTc, 18F) Sources
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 지영식 이동연 양현경
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』제16권 제5호, 603~609쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2022.10.31

국문 초록

본 연구에서는 핵의학 분야에서 사용 빈도가 높은 방사성 동위원소 99mTc, 18F을 대상으로 물 팬텀과 전리함을 이용한 실측 데이터와 몬테카를로 법 기반의 모의실험 계산을 통해 인체 내 선량 분포를 평가하여 분석하였다. 실험 결과, 방사성 동위원소를 중심으로 거리가 멀어질수록 선량이 지수함수적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 특히, 5 cm 이격 시 급격히 감소하는 경향을 보였다. 이를 수치상으로 보면, 99mTc의 경우 0.16 ~ 2.16 pC/min, 18F의 경우 0.49 ~ 9.29 pC/min 범위에서 형성되었다. 또한, 결과값을 이용하여 계산한 에너지 전달계수는 0.240 ~ 0.260 범위에서 실측값과 시뮬레이션 결과값이 유사하게 나타났다. 이와 같은 결과는 실험 결과값에 대한 신뢰도를 확보한 것으로 판단이 되며, 특히, 인체 내 선원 집적 시 선원 이동 경로를 중심으로 4 cm 이내에 위치한 장기에 선량이 많이 전달될 수 있다는 것을 의미한다. 본 연구는 방사성 동위원소에 의한 내부피폭 선량을 정량적으로 평가하기 위해 선원에서 발생하는 방사선 분포를 계산 하였으며, 실측과 모의실험 결과를 비교 분석을 통해 신뢰도가 높은 결과값을 제시할 수 있었다. 무엇보다도 계측기를 통해 체내 방사선 분포를 직접 측정하여 제시한 부분에서 큰 의미를 가지고 있다.

영문 초록

The dose distribution in the human body was evaluated and analyzed through dosimetry data using water phantom, ionization chamber and simulated by Monte Carlo simulation for 99mTc and 18F sources, which are frequently used in the nuclear medicine in this study. As a result of this study, it was found that the dose decreased exponentially as the distance from the radioisotope increased, and it particularly showed a tendency to decrease sharply when the radioisotope was separated by 5 cm. It means that a large amount of dose is delivered to an organ located within 4 cm of source’s movement path when a source uptake in the human body. Numerically, it was formed in the rage of 0.16 to 2.16 pC/min for 99mTc and 0.49 to 9.29 pC/min for 18F. In addition, the energy transfer coefficient calculated using the result was found to be similar to the measured value and the simulation value in the range of 0.240 to 0.260. Especially, when the measured data and the simulation value were compared, there was a difference is within 2%, so the reliability of the data was secured. In this study, the distribution of radiation generated from a source was calculated to quantitatively evaluate the internal dose by radioisotopes. It presented reliable results through comparative analysis of the measurement value and simulation value. Above all, it has a great significance to the point that it was presented by directly measuring the distribution of radiation in the human body.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHOD

Ⅲ. RESULT

Ⅳ. DISCUSSION

Ⅴ. CONCLUSION

Acknowledgement

Reference

키워드

핵의학 검사 내부피폭 체내 선량분포 전리함 몬테카를로 시뮬레이션 Nuclear medicine study Internal dose Dose distribution Ionization chamber Monte carlo simulation