1. 서론
오늘날 직접방식 디지털 방사선 촬영장비가 여 러가지 편리함 때문에 널리 보급되어 이용되고 있 다. 최근 들어 두경부 사이즈의 디텍터들이 포함된 원샷 방식의 세팔로 엑스레이 장비가 보급되고 있 으나, 여러 장점에도 불구하고 디텍터의 비용이 고 가인 관계로, 슬롯 스캔 방식의 장비도 여전히 많이 공급되고 있다.
원샷 방식의 경우에는 필름 엑스레이처럼 짧은 조사시간에 한 점에서 발생된 엑스레이가 사각뿔
형태로 피사체를 투과하여 디텍터에 닿게 되므로, 영상의 가로 세로 확대율이 일정하다. 슬롯 스캔 방 식의 경우에는 엑스레이 관구가 디텍터와 함께 전 두부에서 후두부로 움직이며 스캔하는 방식인데, 원샷 방식과 다른 가로 세로 확대율을 보여주게 된 다. 세로의 길이는 위치에 따른 확대율이 발생하지 만, 가로의 길이는 스캔시 튜브의 궤적 길이와 동일 하며 위치에 따른 가로 확대가 일어나지 않는다. 왜 냐하면, 슬롯 시준기(Collimator)를 빠져나온 엑스 레이 빔이 세로로는 퍼져 나가지만 가로로는 퍼지 지 않으면서, 가로 방향으로 스캔해 가기 때문이다.
슬롯스캔 방식과 원샷 방식 세팔로의 비교
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Dr. 김 일 곤
그림 1. 슬롯 스캔 장비와 원샷 장비의 촬영방식 비교
2. 본론
필자는 현재 촬영하고 있는 엑스레이의 더욱 정 확한 캘리브레이션과 장비의 노후화중 발생할 수 있는 오차의 평가 및 장비를 업그레이드하더라도 전 ,후 장비에서 촬영된 엑스레이 영상의 중첩을 가 능하게 하기 위한 확대율 보정의 참고 도구로서 주
변에서 쉽게 구할 수 있는 물건들을 활용한 동전 캘 리브레이션 툴을 제작하였다.
십원짜리 동전을 사용한 이유는 가장 작고, 저렴 (?)한 이유도 있지만, 소재가 알루미늄이므로 어느 정도 엑스레이가 투과되며, 지름이18 mm로 정확하 고 , 테두리에 주름이 없어서 접촉점이 깨끗하게 촬 영되기 때문이다.
촬영시 위치는 세탁소등에서 제공하는 옷걸이 를 구부려 양측 ear rod를 연결하고 아크릴 판을 메 탈 집게로 잡아 위치시킨다. 하단의 메탈자는 수 평 위치와 균형을 잡는 추의 역할을 하고 있다. 아 크릴판 전방부에 수직선의 기준위치를 잡기 위
한 무게추가 달려 있다. 필자의 클리닉에 있는 슬 롯 스캔 방식 장비에서 Midsagittal (c:center), 관 구로부터 먼 ear rod (b:back) , 관구로부터 가까운 ear rod (f:front)등에 위치시켜 촬영하였다(촬영조 건 :60KVp, 6mA).
그림 2. 10원짜리 동전을 이용한 캘리브레이션 툴
길이 계측은 EasyDent Viewer 4.5 ( Vatech, Seoul, Korea )를 이용하였고, 옵션항목에서 촬영장비인 Implagraphy Ceph을 선택하였다. 실제 측정치와 프
로그램이 제공한 측정치간에는 약간의 오차가 존 재하였다 . ( 단위: mm )
위 세장의 이미지를 비교하면 가로의 길이는 일 정하지만, 세로의 길이가 변화하고 있다. 정중시상 면 위치인 c에서는 정사각형을 보여주지만, 관구로 부터 먼 b에서는 가로가 더 긴 직사각형을, 관구로 부터 가까운 f에서는 세로가 더 긴 직사각형을 보 인다. 찍는 위치에 따라 상의 왜곡이 일어나고 있으
며, 정중시상면에서 촬영된 이미지만 정확한 정사 각형 형태를 형성하고 있다.
원샷 장비에서도 동일한 방식으로 촬영하였고 길 이 계측은 프로그램에서 촬영장비인 Ortho Master 를 선택하였다. ( 단위: mm )
그림 3. 촬영시의 위치 그림 4. “c”위치에서 촬영의 예
back ( b ) center ( c) front ( f )
그림 5. 슬롯 스캔 장비에서 촬영한 동전 캘리브레이션 도구의 촬영
b (back), c (center), f (front)의 위치에서 각각 촬 영된 CD의 이미지는 위치에 따른 확대율의 차이로 크기 차이는 발생하지만 세 위치 모두에서 직사각
슬롯 스캔 방식 장비에는 시준기가 2개 존재하는 데 관구내에 선형의 일차 시준기가 존재하고 Ear rod 외측에 선형의 2차 시준기가 하나 더 있다. 관 구와 1차 시준기, 2차 시준기 그리고 디텍터가 같은 속도 및 같은 방향으로 움직이면서 지속되는 시간 동안 스캔을 통해 영상이 촬영된다.
반면, 원샷 방식은 과거 필름 장비와 같은 방식으 로 촬영되며 필름면에 디텍터가 위치한다는 점만
형이 아닌 정사각형 형태를 유지하고 있다.
이런 차이는 슬롯 스캔 방식과 원샷 방식간에 상 을 획득하는 방식이 다르기 때문이다.
다르다. 세팔로 촬영을 위한 시준기는 디텍터와 같 은 사각형태로 관구내에 1개만 존재하며 2차 시준 기가 없다.
두 장비에서 촬영할 때, 양측 ear rod 사이 투과된 엑스레이의 촬영영역을 도식화하면 아래 그림과 같다. Slot Scan 방식에서 중앙(c)은 정사각형이지 만, tube에 가까운 부분(f)은 가로가 훨씬 긴 직사각 back ( b ) center ( c) front ( f )
그림 6. 원샷 장비에서 촬영한 동전 캘리브레이션 도구의 촬영
그림 7. 슬롯 스캔 장비와 원샷 장비의 관구내 시준기 형태의 비교
형이고, tube에서 먼 부분(b)은 세로가 훨씬 긴 직사 각형의 형태를 띄게 된다. One Shot 방식에서는 위
치에 따라 촬영영역의 사각형 크기는 다르지만, 형 태는 일관된 정사각형의 형태를 유지하고 있다.
세팔로 트레이싱시 정중시상면상에 위치하지 않 는 양측성 랜드마크들은 수직, 수평면상 중점을 찾 아 표시하고 있다. 대칭을 보이는 환자의 엑스레이 를 촬영하더라도, 원샷 방식에서는 양측성 랜드마 크들이 수직, 수평면상의 위치 차이를 보이는 반면, 슬롯 스캔 방식에서는 수직면상의 위치 차이는 보 이지만 수평면상의 위치 차이는 크지 않다. 세팔로 트레이싱시 좌우 구조물, 특히 치아들을 구별해서 그리는 경우가 있는데, 촬영 장비에 따라 좌우 구조 물의 영상이 다른 양상으로 보일 수 있다는 점을 유 념해야 한다.
교정의사들이 가장 꺼려하는 일 중의 하나가 클 리닉에서 사용하던 세팔로 엑스레이 장비를 바꾸 는 일이다. 기계마다 가지고 있는 확대율의 차이가 치료나 성장을 정교하게 비교 평가하는 것을 어렵 게 하기 때문이다. 디지털 공제술등의 엑스레이 직 접 중첩법등을 사용한다면, 슬롯 스캔방식과 원샷 방식으로 동일한 환자를 촬영한 경우라도, 앞서 설 명한 이유때문에 획득된 영상은 완벽히 중첩되지 않는다. 따라서, 기기변경을 고려하는 분들의 경우,
현재 본인의 장비가 슬롯 스캔방식인지 원샷 방식 인지를 재고할 필요가 있다.
PA 촬영시에도, 슬롯 스캔 방식인지 원샷 방식인 지에 따라, 획득된 영상이 달라지는데, PA 촬영시 해부학적 구조물들이 정중시상면상에 위치하는 것 이 아니라 디텍터상에 더 가깝게 위치하므로, 슬로 스캔 방식에서 획득된 PA 영상은 가로보다 세로가 더 축소되어 단안모의 경향으로 보이게 된다.
현재 사용하는 세팔로 장비의 Nasion Locator 에 는 금속자가 부착되어 있다. 필름 엑스레이장비에 서는 금속자가 확대율의 계산을 위한 것이지만, 디 지털 장비에서는 정중 시상면상에서 확대율을 보 정하도록 사용할 수 있다. 그러나, 금속자의 위치가 세팔로 계측시 중요한 해부학적 구조물들과 거리 가 먼 필름의 변두리 부분인 데다가 세로 자만 위치 해 있거나 가로 자가 있더라도 세로 자에 비해 길이 가 짧아서 가로 세로의 비율이 정확히 촬영되는지 검증하는데에는 한계가 있다.
그림 8. 슬롯 스캔 방식과 원샷 방식간의 촬영영역 형태의 비교
슬롯 스캔 방식 원샷 방식
그러나 , 필자가 제안한 동전 캘리브레이션 툴을 활용하면 현재 촬영하고 있는 엑스레이의 더욱 정 확한 캘리브레이션과 장비의 노후화중 발생할 수 있는 오차의 평가 및 장비를 업그레이드하더라도
전 ,후 장비에서 촬영된 엑스레이 영상의 중첩을 가 능하게 하기 위한 확대율 보정의 참고 도구로서 활 용할 수 있다.
그림 9. Quick Ceph Studio에서 제공하는 캘리브레이션
그림 10. Quick Ceph Studio 상에서 동전 캘리브레이션 툴을 이용한 캘리브레이션
3. 결론
슬롯 스캔 방식과 원샷 방식의 촬영시 방식에 따 라 영상의 차이가 존재하며, 그 차이는 중점을 찾아 트레이싱하는 기존의 계측 방식에는 큰 영향을 미 치지 않으나, 좌우 구조물을 따로 평가해야 하는 경 우 두 방식간 오차가 존재할 수 있고, 슬롯 스캔 방 식에서 PA X-ray 를 촬영하는 경우 원샷 방식에 비 해 안모가 더 짧은 형태로 촬영된다는 것을 알고 있 어야 한다.
더불어, 여기서 제안한 동전 캘리브레이션 툴을 이용하면 현재 본인의 장비가 어느정도 확대율을 갖는지 쉽고 정확하게 확인할 수 있으며, 장비의 사 용에 따른 오차가 발생하고 있는지 또는 향후 장비 의 업그레이드시 장비간 영상의 확대율의 차이가 발생하는지 등을 파악하고 보정의 도구로 활용할 수 있다.
원샷 장비 촬영에 도움을 주시고, 조언해주신 대 한치과 김남수 원장님께 감사드립니다.
참고문헌
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3. F. Gijbels, G. Sanderink, J. Wyatt, J. Van Dam, B. Nowak, R. Jacobs. Radiation doses of indirect and direct digital cephalometric radiography. British Dental Journal 2004;197:149-152
