SiPM을 통한 휴대용 검출기의 최적 선량 제어에 대한 구현 및 평가

• 영문명: Implementation and Evaluation of Optimal Dose Control for Portable Detectors with SiPM
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 강병욱(Byung-Wuk Kang) 유선국(Sun-Kook Yoo)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』제17권 제7호, 1139~1147쪽, 전체 9쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2023.12.31

국문 초록

본 논문에서는 소형 크기인 SiPM Sensor를 휴대용 검출기 내부에 적용하여 환자 피폭을 최소화하면서도 최적의 이미지 획득을 위한 선량을 제어하기 위한 방법을 제시하고 이에 대한 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다. 휴대용 검출기는 환자의 위치에 빠르게 접근하여 신속한 진단을 가능하게 하는 장점이 있지만 이러한 이동성은 선량 관리의 어려움을 동반한다. X-ray imaging devices 국제 표준인 IEC62220-1-1 기준의 이미지 평가를 통해 검출기의 DQE와 최적 화질을 갖을 수 있는 선량을 확인하고 영상의 ADU와 SiPM Sensor의 출력을 매칭 하여 최적 선량을 확인하는 방법을 제시하였다. 검출기 제조사 기준 선량과 최적 선량 구현으로 획득된 Skull AP 이미지는 제조사 기준 342.8 µGy, 최적 제어 선량은 148.3 µGy로 조사되어 제조사 기준 선량 대비 57 %, Chest AP는 제조사 기준 81.9 µGy, 제어된 최적 선량은 27.9 µGy로 66 %의 높은 선량 감소 효과가 확인되었다. 또한 촬영된 두 영상은 방사선사 5명의 분석을 통해 해부학적 구조물을 판별하기에 임상적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 확인되었다.

영문 초록

The purpose of this paper is to present and evaluate the performance of a method for controlling the dose for optimal image acquisition while minimizing patient exposure by applying a small-sized Photomultiplier(SiPM) sensor inside a portable detector. Portable detectors have the advantage of being able to quickly access the patient's location for rapid diagnosis, but this mobility comes with the challenge of dose control. This paper presents a method to identify the dose that can have the DQE and optimal image quality of the detector through image evaluation based on IEC62220-1-1, an international standard for X-ray imaging devices, and to identify the optimal dose by matching the ADU of the image and the output of the SiPM Sensor. The Skull AP image was acquired by implementing the detector manufacturer's reference dose. The optimal dose was 342.8 µGy, and the optimal controlled dose was 148.3 µGy, which is 57 % of the manufacturer's reference dose. The Chest AP image was 81.9 µGy and the optimal controlled dose was 27.9 µGy, which is a high dose reduction effect of 66 %. In addition, the two images were analyzed by five radiologists and found to have no clinically significant difference in anatomical delineation.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIAL AND METHODS

Ⅲ. RESULT AND DISCUSSION

Ⅳ. CONCLUSION

Reference

키워드

X-ray 방사선 실리콘 광증배소자 휴대용 X-ray 검출기 최적 선량 제어 X-ray SiPM Portable Detector Optimal Dose Control