股関節正面X線撮影における生殖腺防護シールドの画質への影響
【目的】近年，欧米諸国ではX線撮影時における生殖腺防護シールド廃止に向けた動きが高まっている．生殖腺防護シールド廃止を推奨する背景として，遺伝的影響のリスク上昇に関する報告が少ないこと，卵巣に到達する線量は直接X線ではなく遮蔽できない内部散乱X線に起因すること，加えて生殖腺防護シールドがあることで自動露出機構に悪影響を及ぼす可能性や，重要な所見を覆い隠す可能性があることが挙げられる．また，生殖腺防護シールドは大きなX線高吸収体であり，照射野内にあることで画質に対して何らかの影響を与える可能性が考えられるが，生殖腺防護シールドが画質に及ぼす影響は明らかにされていない．また，防護廃止後は不要な被ば...
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| Published in | 日本放射線技術学会雑誌 Vol. 80; no. 3; pp. 296 - 303 |
|---|---|
| Main Authors | , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
公益社団法人 日本放射線技術学会
2024
|
| Subjects | |
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0369-4305 1881-4883 |
| DOI | 10.6009/jjrt.2024-1415 |
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| Abstract | 【目的】近年，欧米諸国ではX線撮影時における生殖腺防護シールド廃止に向けた動きが高まっている．生殖腺防護シールド廃止を推奨する背景として，遺伝的影響のリスク上昇に関する報告が少ないこと，卵巣に到達する線量は直接X線ではなく遮蔽できない内部散乱X線に起因すること，加えて生殖腺防護シールドがあることで自動露出機構に悪影響を及ぼす可能性や，重要な所見を覆い隠す可能性があることが挙げられる．また，生殖腺防護シールドは大きなX線高吸収体であり，照射野内にあることで画質に対して何らかの影響を与える可能性が考えられるが，生殖腺防護シールドが画質に及ぼす影響は明らかにされていない．また，防護廃止後は不要な被ばくを避けるためにも最適な照射野の設定がより一層重要になると考えられる．そこで，本研究では，異なる線質における成人股関節正面X線撮影において生殖腺防護シールドが画質に与える影響について調査し，加えて照射野を適正に絞った条件下における画質について明らかにした．【方法】被写体を人体ファントムとして股関節正面X線撮影を行い，大腿骨頭部における画質評価を行った．照射野はa）14×17 inchとb）股関節画像の読影に必要な基準線・画像情報を損なわない照射野（適正照射野：11.6×15 inch）の2種とした．撮影管電圧は70 kVとし銅フィルタ付加の条件も検討した．入射表面空気カーマは1.25 mGyとした．このときの入射表面線量は日本における診断参考レベル（2.5 mGy）より十分に小さく，間接変換方式フラットパネルディテクタを用いた撮影においては妥当だと判断した．画質評価項目は，散乱体を含んだ信号差対雑音比（signal difference to noise ratio: SdNR）を用いた．【結果】生殖腺防護シールドを配置するとSdNRは4.6%低下し，生殖腺防護シールドが画質を低下させる結果となった．また，照射野サイズを適正に絞ると，撮影線質によってSdNRは微増減したが，生殖腺防護シールドの有無におけるSdNRの変化量にくらべ，わずかであった．【結語】本研究の結果から，股関節X線撮影時において生殖腺防護シールドを廃止する場合，照射野を適正に設定することで画質を担保したまま，不要な被ばくを減らすことができることを確認した． |
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| AbstractList | 【目的】近年，欧米諸国ではX線撮影時における生殖腺防護シールド廃止に向けた動きが高まっている．生殖腺防護シールド廃止を推奨する背景として，遺伝的影響のリスク上昇に関する報告が少ないこと，卵巣に到達する線量は直接X線ではなく遮蔽できない内部散乱X線に起因すること，加えて生殖腺防護シールドがあることで自動露出機構に悪影響を及ぼす可能性や，重要な所見を覆い隠す可能性があることが挙げられる．また，生殖腺防護シールドは大きなX線高吸収体であり，照射野内にあることで画質に対して何らかの影響を与える可能性が考えられるが，生殖腺防護シールドが画質に及ぼす影響は明らかにされていない．また，防護廃止後は不要な被ばくを避けるためにも最適な照射野の設定がより一層重要になると考えられる．そこで，本研究では，異なる線質における成人股関節正面X線撮影において生殖腺防護シールドが画質に与える影響について調査し，加えて照射野を適正に絞った条件下における画質について明らかにした．【方法】被写体を人体ファントムとして股関節正面X線撮影を行い，大腿骨頭部における画質評価を行った．照射野はa）14×17 inchとb）股関節画像の読影に必要な基準線・画像情報を損なわない照射野（適正照射野：11.6×15 inch）の2種とした．撮影管電圧は70 kVとし銅フィルタ付加の条件も検討した．入射表面空気カーマは1.25 mGyとした．このときの入射表面線量は日本における診断参考レベル（2.5 mGy）より十分に小さく，間接変換方式フラットパネルディテクタを用いた撮影においては妥当だと判断した．画質評価項目は，散乱体を含んだ信号差対雑音比（signal difference to noise ratio: SdNR）を用いた．【結果】生殖腺防護シールドを配置するとSdNRは4.6%低下し，生殖腺防護シールドが画質を低下させる結果となった．また，照射野サイズを適正に絞ると，撮影線質によってSdNRは微増減したが，生殖腺防護シールドの有無におけるSdNRの変化量にくらべ，わずかであった．【結語】本研究の結果から，股関節X線撮影時において生殖腺防護シールドを廃止する場合，照射野を適正に設定することで画質を担保したまま，不要な被ばくを減らすことができることを確認した． |
| Author | 伊藤, 樹 小野寺, 崇 川畑, 朋桂 |
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| Copyright | 2024 公益社団法人日本放射線技術学会 |
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| DOI | 10.6009/jjrt.2024-1415 |
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| Discipline | Medicine |
| EISSN | 1881-4883 |
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| ISSN | 0369-4305 |
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| PublicationTitle | 日本放射線技術学会雑誌 |
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| References | 21） Schneider CA, Rasband WS, Eliceiri KW. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nat Methods 2012; 9(7): 671–675. 10） Fawcett SL, Barter SJ. The use of gonad shielding in paediatric hip and pelvis radiographs. Br J Radiol 2009; 82(977): 363–370. 1） American Association of Physicists in Medicine. AAPM position statement on the use of patient gonadal and fetal shielding. https://www.aapm.org/org/policies/details.asp?id=468 (Accessed 19 March 2023). 9） Kaplan SL, Magill D, Felice MA, et al. Female gonadal shielding with automatic exposure control increases radiation risks. Pediatr Radiol 2018; 48(2): 227–234. 7） ICRP. The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, ICRP Publication 103. Ann ICRP 2007; 37(2–4): 1–332. 14） 加藤秀起．微分後方散乱係数を用いた診断X 線の後方散乱係数算出法．日放技学誌 2001; 57(12): 1503–1510. 22） Åslund M, Cederström B, Lundqvist M, et al. Scatter rejection in multislit digital mammography. Med Phys 2006; 33(4): 933–940. 25） 日本放射線技術学会東北支部DR班．散乱X線とコントラスト．https://jsrt-tohoku.jp/cms/wp-content/uploads/2021/03/fa42cda60bd3f7af03424867fb69f61e.pdf (Accessed 19 March 2023). 13） Onodera S, Kondo Y, Ishizawa S, et al. Usefulness of copper filters in digital chest radiography based on the relationship between effective detective quantum efficiency and deep learning-based segmentation accuracy of the tumor area. Radiol Phys Technol 2023; 16(2): 299–309. 23） Paix D, Taylor KW, Holloway AF. Backscatter of diagnostic×rays from metals. Med Phys 1983; 10(1): 112–113. 26） 市川勝弘，石田隆行編．標準ディジタルX線画像計測．日本放射線技術学会 監修，オーム社，東京，2010. 5） 藤淵俊王，松原孝祐，浜田信行．NCRP Statement No.13「腹部・骨盤部単純X線撮影時の慣例的な生殖腺遮蔽の廃止に向けたNCRP勧告」とその付属文書：経緯と最近の関連動向．保健物理 2021; 56(3): 107–115. 8） Somasundaram E, Brady SL, Strauss KJ. Achievable dose reductions with gonadal shielding for children and adults during abdominal/pelvic radiographic examinations: a Monte Carlo simulation. Med Phys 2020; 47(11): 5514–5522. 11） 川嶋広貴，市川勝弘，國友博史．ディジタル胸部X線撮影における線質と画質の関係：人体軟部組織等価ファントムによる検証．日放技学誌 2021; 77(3): 255–262. 19） Samei E, Dobbins JT 3rd, Lo JY, et al. A framework for optimising the radiographic technique in digital X-ray imaging. Radiat Prot Dosimetry 2005; 114(1-3): 220–229. 4） NCRP. NCRP recommendations for ending routine gonadal shielding during abdominal and pelvic radiography, NCRP Statement No. 13 (2021). https://ncrponline.org/wp-content/themes/ncrp/PDFs/Statement13.pdf (Accessed 19 March 2023). 15） 加藤秀起，藤井茂久，鈴木昇一．診断X線の深部線量百分率算出法．日放技学誌 2004; 60(8): 1107–1115. 6） 日本放射線技術学会放射線防護部会委員会．小児股関節撮影における生殖腺防護に関する検討班報告書．https://www.jsrt.or.jp/data/wp-content/uploads/2022/10/df91fe0d1f17958355fc745558494e6e.pdf (Accessed 19 March 2023). 16） 加藤秀起，藤井茂久，吉見勇治．診断用X線領域における入射表面線量計算ソフトSDECの開発．日放技学誌 2009; 65(10): 1400–1406. 2） American College of Radiology. ACR endorsement of AAPM position statement on patient gonadal fetal shielding. https://www.acr.org/-/media/ACR/NOINDEX/Advocacy/Advocacy-News/ACR-Endorsement-of-AAPM-Position-Statement-on-Patient-Gonadal--Fetal-Shielding-May2019.pdf?la=en (Accessed 19 March 2023). 24） Kodera Y, Schmidt RA, Chan HP, et al. Backscatter from metal surfaces in diagnostic radiology. Radiology 1984; 150(1): 231–234. 20） Rasband WS, Image J. U. S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, http://imagej.nih.gov/ij/, 1997–2012. 12） Hamer OW, Sirlin CB, Strotzer M, et al. Chest radiography with a flat-panel detector: image quality with dose reduction after copper filtration. Radiology 2005; 237(2): 691–700. 17） 日本画像医療システム工業会 量子科学技術研究開発機構 量子医学・医療部門放射線医学総合研究所，日本の診断参考レベル（2020年版）．http://www.radher.jp/J-RIME/report/JapanDRL2020_jp.pdf (Accessed 2 May 2023). 18） 下村哲史．小児領域における股関節疾患と画像診断．放射線撮影分科会誌 2003; 40: 2–5. 3） American Society of Radiologic Technologists. ASRT update on gonadal and fetal shielding. https://www.asrt.org/main/news-publications/news/article/2021/01/15/asrt-update-on-gonadal-and-fetal-shielding (Accessed 19 March 2023). |
| References_xml | – reference: 23） Paix D, Taylor KW, Holloway AF. Backscatter of diagnostic×rays from metals. Med Phys 1983; 10(1): 112–113. – reference: 15） 加藤秀起，藤井茂久，鈴木昇一．診断X線の深部線量百分率算出法．日放技学誌 2004; 60(8): 1107–1115. – reference: 17） 日本画像医療システム工業会 量子科学技術研究開発機構 量子医学・医療部門放射線医学総合研究所，日本の診断参考レベル（2020年版）．http://www.radher.jp/J-RIME/report/JapanDRL2020_jp.pdf (Accessed 2 May 2023). – reference: 26） 市川勝弘，石田隆行編．標準ディジタルX線画像計測．日本放射線技術学会 監修，オーム社，東京，2010. – reference: 8） Somasundaram E, Brady SL, Strauss KJ. Achievable dose reductions with gonadal shielding for children and adults during abdominal/pelvic radiographic examinations: a Monte Carlo simulation. Med Phys 2020; 47(11): 5514–5522. – reference: 4） NCRP. NCRP recommendations for ending routine gonadal shielding during abdominal and pelvic radiography, NCRP Statement No. 13 (2021). https://ncrponline.org/wp-content/themes/ncrp/PDFs/Statement13.pdf (Accessed 19 March 2023). – reference: 2） American College of Radiology. ACR endorsement of AAPM position statement on patient gonadal fetal shielding. https://www.acr.org/-/media/ACR/NOINDEX/Advocacy/Advocacy-News/ACR-Endorsement-of-AAPM-Position-Statement-on-Patient-Gonadal--Fetal-Shielding-May2019.pdf?la=en (Accessed 19 March 2023). – reference: 18） 下村哲史．小児領域における股関節疾患と画像診断．放射線撮影分科会誌 2003; 40: 2–5. – reference: 22） Åslund M, Cederström B, Lundqvist M, et al. Scatter rejection in multislit digital mammography. Med Phys 2006; 33(4): 933–940. – reference: 3） American Society of Radiologic Technologists. ASRT update on gonadal and fetal shielding. https://www.asrt.org/main/news-publications/news/article/2021/01/15/asrt-update-on-gonadal-and-fetal-shielding (Accessed 19 March 2023). – reference: 5） 藤淵俊王，松原孝祐，浜田信行．NCRP Statement No.13「腹部・骨盤部単純X線撮影時の慣例的な生殖腺遮蔽の廃止に向けたNCRP勧告」とその付属文書：経緯と最近の関連動向．保健物理 2021; 56(3): 107–115. – reference: 11） 川嶋広貴，市川勝弘，國友博史．ディジタル胸部X線撮影における線質と画質の関係：人体軟部組織等価ファントムによる検証．日放技学誌 2021; 77(3): 255–262. – reference: 19） Samei E, Dobbins JT 3rd, Lo JY, et al. A framework for optimising the radiographic technique in digital X-ray imaging. Radiat Prot Dosimetry 2005; 114(1-3): 220–229. – reference: 25） 日本放射線技術学会東北支部DR班．散乱X線とコントラスト．https://jsrt-tohoku.jp/cms/wp-content/uploads/2021/03/fa42cda60bd3f7af03424867fb69f61e.pdf (Accessed 19 March 2023). – reference: 20） Rasband WS, Image J. U. S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, http://imagej.nih.gov/ij/, 1997–2012. – reference: 21） Schneider CA, Rasband WS, Eliceiri KW. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nat Methods 2012; 9(7): 671–675. – reference: 13） Onodera S, Kondo Y, Ishizawa S, et al. Usefulness of copper filters in digital chest radiography based on the relationship between effective detective quantum efficiency and deep learning-based segmentation accuracy of the tumor area. Radiol Phys Technol 2023; 16(2): 299–309. – reference: 24） Kodera Y, Schmidt RA, Chan HP, et al. Backscatter from metal surfaces in diagnostic radiology. Radiology 1984; 150(1): 231–234. – reference: 14） 加藤秀起．微分後方散乱係数を用いた診断X 線の後方散乱係数算出法．日放技学誌 2001; 57(12): 1503–1510. – reference: 1） American Association of Physicists in Medicine. AAPM position statement on the use of patient gonadal and fetal shielding. https://www.aapm.org/org/policies/details.asp?id=468 (Accessed 19 March 2023). – reference: 6） 日本放射線技術学会放射線防護部会委員会．小児股関節撮影における生殖腺防護に関する検討班報告書．https://www.jsrt.or.jp/data/wp-content/uploads/2022/10/df91fe0d1f17958355fc745558494e6e.pdf (Accessed 19 March 2023). – reference: 9） Kaplan SL, Magill D, Felice MA, et al. Female gonadal shielding with automatic exposure control increases radiation risks. Pediatr Radiol 2018; 48(2): 227–234. – reference: 10） Fawcett SL, Barter SJ. The use of gonad shielding in paediatric hip and pelvis radiographs. Br J Radiol 2009; 82(977): 363–370. – reference: 12） Hamer OW, Sirlin CB, Strotzer M, et al. Chest radiography with a flat-panel detector: image quality with dose reduction after copper filtration. Radiology 2005; 237(2): 691–700. – reference: 7） ICRP. The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, ICRP Publication 103. Ann ICRP 2007; 37(2–4): 1–332. – reference: 16） 加藤秀起，藤井茂久，吉見勇治．診断用X線領域における入射表面線量計算ソフトSDECの開発．日放技学誌 2009; 65(10): 1400–1406. |
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| SourceID | jstage |
| SourceType | Publisher |
| StartPage | 296 |
| SubjectTerms | frontal hip radiographs gonadal protection image quality signal difference to noise ratio |
| Title | 股関節正面X線撮影における生殖腺防護シールドの画質への影響 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjrt/80/3/80_2024-1415/_article/-char/ja |
| Volume | 80 |
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| ispartofPNX | 日本放射線技術学会雑誌, 2024, Vol.80(3), pp.296-303 |
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