▢ 서 론
Ⅰ. 연구의 배경 및 목적
의료방사선은 건강상의 유익한 목적을 위하여 전리방사선(ionizing radiation)을 인위적으로 만들어 의료 분야에서 이용하는 것으로, 비침습적인 특징, 과학기술의 발달 등으로 현대 의료에서 중요성과 활용 범위가 확대되고 있다. 현재 의료방사선 피폭(medical exposure)은 진단을 목적으로 하는 방사선 이용이 많은 부분을 차지하고 있다. 진단 분야에서 방사선 이용은 많은 사람들에게 광범위하게 영향을 미치며, 더욱이 진단방사선의 이용은 전반적으로 증가하고 있고 각 국가의 생활수준, 소득수준에 따른 이용 편차가 크다. 특히 전산화단층(Computed Tomography, CT) 촬영의 증가는 진단방사선 피폭량의 증가에 주요한 요인이 되고 있다.
이러한 진단방사선의 증가 중 불필요한 방사선 노출을 줄이고자 하는 노력이 국제기구, 국가, 전문가 단체 등을 통해 다양하게 이루어지고 있다. 환자에서 불필요한 방사선 노출을 줄이기 위한, 우리나라 상황에 맞는 선량관리 방안을 마련하기 위해서는, 국제기구가 권고하는 주요 원칙과 다른 나라의 관리 체계 및 실행 방안을 면밀히 들여다보는 것이 먼저 필요할 것이다.
Ⅱ. 연구 방법
○ 진단방사선 위험에 대한 근거 및 불확실한 위험 관리를 위한 접근법에 대한 고찰을 위하여 관련 연구 문헌과 국제적 전문가 단체의 해석과 권고 내용을 분석하였다.
○ 환자의 진단방사선 선량관리 체계와 방안에 대한 국제적인 안전관리 기준 및 국외 선진국 사례를 조사하고 국내 현황과 비교 분석하였다.
○ 국제적 의료방사선 안전관리의 주요 원칙과 가이드에 따라 필요한 포괄적인 활동들에 대한 국내의 현황 및 향후 제안 방향을 도출하였다.
마지막으로, 차후 십여 년간 의료분야의 방사선 방어와 관련하여 이해관계자에 대한 책임을 규명하고 이행해야 할 활동의 우선순위에 대하여 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency, IAEA)와 세계보건기구(World Health Organization, WHO)가 공동으로 제안한 ‘본 결의문(Bonn Call-for-Action, 2012)’ 및 IAEA가 주최한 방사선 안전관리를 위한 규정에 대한 교육 워크샵에 참석하여 수집한 모형 규정(model regulation)을 정리하여 부록에 추가하였다.
▢ 연구 결과 및 고찰
Ⅰ. 진단방사선 위험에 대한 근거 고찰
○ 사람이 일정 수준 이상의 높은 선량의 방사선에 노출될 때 세포 사멸, 기능 장애 등 의 위해를 입게 되며 이를 방사선의 결정론적 영향(deterministic effect)이라 한다. 상대적으로 낮은 선량의 방사선이 사용되는 진단방사선 영역에서는 정상적인 적용과정에서 방사선의 결정론적 영향이 나타날 확률은 매우 낮다. 진단에 사용하는 의료장비의 디자인, 장비 및 소프트웨어의 적절한 관리와 조작 등 전반적인 품질관리를 통하여 의도하지 않은(unintended) 의료피폭, 즉 결정론적 영향을 예방할 수 있으며, 관련 사고나 근접오류는 유사 유해사례 예방을 위하여 적절히 모니터링되고 보고되는 체계가 필요하다.
○ 방사선 피폭으로 인하여 피폭자의 체세포 돌연변이가 발생하고 이와 관련하여 암이 발생하거나 생식세포 돌연변이로 인하여 자손의 유전질환이 발생하게 되는 영향을 방사선의 확률론적 영향(stochastic effect)이라 한다. 방사선 노출로 인해 이러한 영향이 나타날 수도 있지만 그렇지 않을 수도 있는 확률(probability)의 문제로 여겨지며, 영향이 나타나는 역치는 존재하지 않지만 확률론적 영향이 발생할 확률은 흡수한 선량에 비례하여 증가하는 것으로 본다.
○ 낮은 용량의 방사선의 정확한 위해를 입증하기 위해서는 대규모 코호트와 장기간의 추적 관찰 기간, 암 발생과 관련된 다양한 유전자가 어떻게 상호작용하는지에 대한 규명, 암에 취약한 유전인자와 같은 여러 교란인자의 고려 등이 필요하다. 그러나 현실적으로 이러한 조건을 만족하는 역학 연구나 분자생물학적 연구를 수행하기는 쉽지 않다. 여러 국제 전문가 단체 및 기구에서 방사선 위해에 대하여 과학적 검토와 평가를 수행하고 있으며, 지금까지의 근거에 의하면 진단검사와 같은 대략 100 mSv 이하의 저선량 방사선 구간에서 암 발생 위험에 대해 연구한 여러 문헌이 있으나 그 위험에 대한 근거는 불확실성을 안고 있다.
Ⅱ. 진단방사선 위험 관리
○ 어떤 위험이 불확실하며 그 위험을 예측하기 어렵고 측정하기 어려우나, 유전자 변형 유기체나 기후변화 등과 같이 엄청난 위험이 일어날지 모르는 상황에서는 인간과 환경을 불확실한 위험으로부터 보호하기 위한 예측적 모형을 개발할 필요성이 있는데, 이러한 접근법이 사전주의 원칙(precautionary principle)이다. 이러한 원칙을 적용하는 과정은 공개적이고 민주적이어야 하며, 잠재적으로 영향을 받게 되는 모든 집단들을 포함해야 한다. 또한 잠재적 위험이 일어나지 않게 하거나 줄이는 방법을 취하지 않을 경우를 포함하여 대안들에 대한 면밀한 고려가 사전에 이루어져야 한다.
○ 방사선 진단과 같은 저선량 방사선 구간에서 암 발생의 잠재적 위험에 대해 보고한 여러 연구결과가 있으나 그 위험에 대한 근거는 불확실성을 안고 있다. 이러한 근거의 불확실성으로 인하여 의료방사선 안전관리의 기본 개념은 사회적, 경제적 인자를 고려하여 합리적으로 달성할 수 있는 범위에서 방사선 피폭 발생 가능성, 피폭자 수 및 개인선량 크기가 가능한 낮게 유지되어야 한다는 ‘ALARA(As Low As Reasonably Achievable)’로 대변된다.
○ 환자의 의료피폭의 경우에는 정당화(justification of medical exposures)와 방어최적화(optimization of protection) 두 가지 원칙만이 적용되며 선량한도의 원칙을 적용할 수 없다. 의료피폭의 정당화 원칙이란, 방사선 피폭은 이로 인한 총 이득이 해로움보다 클 경우에만 일어나야 한다는 것을 의미하며, 특정 의료적 절차에서 정당화에 대한 책임은 해당 의사에게 있으므로 의사는 방사선 방어에 대한 교육과 훈련을 받아야 한다. 방어최적화 원칙은 피폭 발생 가능성, 피폭자 수 및 개인선량 크기는 경제적, 사회적 인자를 고려하여 합리적으로 달성할 수 있는 범위에서 낮게 유지되어야 함을 뜻한다. 정당화와 최적화 원칙을 실행하기 위한 보다 구체화된 실행원칙이 제안된 바 있는데, 정당화를 위해서는 인지(awareness), 적합성(appropriateness), 감사(audit)의 3As의 실천이, 최적화를 위해서는 인프라적 요소의 구축과 관리, 장비과 기술의 적절한 사용 및 진단참고수준(Diagnostic Reference Levels, DRLs)의 설정과 적용이 중요하다.
Ⅲ. 국외 환자의 진단방사선 선량관리 체계
○ 인프라적 요소 관리
① 품질관리 및 품질보증 프로그램
영국은 2000년 방사선 방어와 환자 보호에 초점이 맞추어져서 있는 환자의 의료방사선 노출에 대한 법(Ionising Radiation (Medical Exposure) Regulations 2000, IR(ME)R 2000)을 제정하여 의료기관 내 품질관리체계의 설정에 대하여 법적으로 명시하고 있다. 품질관리체계의 주 책임자를 의료피폭책임자로 설정하여 품질관리에 대한 전반적인 안전관리체계를 갖추도록 한다. 각 의료피폭책임자는 표준운영절차를 위한 품질보증 프로그램을 설정해야 하며, 이에 따라 개별 의료기관이 이러한 프로그램을 개설하고 운영해야 한다.
미국에서는 유방촬영에 대해서는 유방촬영 품질기준법에 의해 따로 관리가 이루어진다. 그 외의 진단용 MRI, CT, PET은 환자와 의료 공급자를 위한 메디케어 개선법에 의하여 인증을 받도록 되어 있다. 그리고 추가적으로 영상 장비에 대한 관리는 개별 주 정부의 영상의료장비 감사 부서에서 추가하여 관리하고 있다.
② 전문가 인력 관리
영국의 이온화 방사선 노출에 대한 법률에 의하면 정당화 결정을 하는 의료인, 기기조작자는 적절한 훈련을 받아야 한다. 의료피폭책임자는 의료피폭을 실질적으로 수행하는 모든 의사와 장비조작자가 반드시 적절한 자격을 취득한 이후, 새로운 기술의 임상적 이용에 있어서 이러한 기술과 관련된 방사선 보호 요구 조건 및 관련된 지속적인 교육과 훈련을 받도록 해야 한다. 또한, 의료피폭책임자는 개별 의료방사선과 관련된 업무 수행 시 세부 분야에 대한 교육 기록을 유지 관리하여 감사에 대비해야 한다. 새로운 기기의 사용 시 의료피폭책임자는 정당화 결정을 하는 의료인, 기기조작자가 기기 사용을 위해 필요한 교육을 이수하도록 한다.
미국에서는 주정부법 및 인증제도를 통하여 전문가 자격 요건 및 지속적 교육 등의 인력 관리를 시행하고 있다. 일례로, 텍사스 주정부에서는 투시중재술을 시행하는 모든 의사 및 의사가 임무를 위임한 자들은 모두 교육을 반드시 이수해야 한다. 8시간의 이론 교육 후에는 최소 1시간 이상의 실무 교육을 이수해야 한다. 병원은 투시중재술을 시행하는 의사가 병원에서 시술을 시행하는 동안에는 관련 의료인의 방사선 안전 교육 이수 기록을 보관해야 한다. 미국영상의학회(ACR) 인증제도에서는 의사, 영상의학과 전문의, 방사선사, 의학물리사 등 직군에 따라 상세한 기준이 제시되어 있는데, 기본 자격 요건(학위, 면허, 자격증 등) 이외에도 면허 취득 이후의 경력과 지속적인 의학 교육 요건(CME 등)을 충족하고 있는 지 여부에 대한 평가를 통해서 인증이 이루어진다.
○ 진단참고수준(DRLs)의 수립 및 적용
영국에서 방사선 방어 최적화를 위한 하나의 수단으로 '진단참고수준(Diagnostic Reference Levels, DRLs)' 개념을 처음으로 제시하였다. 이는 일상 조건의 특정 영상촬영 과정에서 현존하는 프로토콜을 다른 의료기관과 비교함으로써 현재의 프로토콜을 평가하고 최적화된 프로토콜을 개발하기 위하여 고안되었다. 특정 의료기관에서 측정된 선량 수준이 해당 의료기관에서 채택하여 사용하고 있는 진단참고수준보다 비정상적으로 높거나 낮을 경우, 방사선 방어가 적절하게 최적화되었는지 시정조치가 필요한지 여부를 검토하여 각자의 프로토콜을 최적화하는데 이용할 수 있다. 영국에서 수행한 지속적인 선량 모니터링 결과에 의하면 진단참고수준은 그 값이 지속적으로 감소하였다. 영국의 실례를 통하여 진단참고수준을 수립하여 지속적으로 적용하는 것은 불필요한 선량 조사를 제한하는데 도움을 줄 수 있음을 시사한다.
미국은 ACR에서 여러 종류의 방사선량 데이터등록부(National Radiology Data Registry, NRDR)를 운영하고 있다. 각 의료기관이 품질 관리를 위하여 지역 내의 기준점과 미국 내에서 설정한 기준점(bench mark)과의 차이를 비교하게 된다. 미국 방사선량 데이터등록부에 데이터를 전송하여 취합된 자료를 바탕으로 보고서가 작성되어 의료기관에 연간 2회 발송된다. 각 의료기관은 이 보고서가 지속적인 품질관리를 위한 기본 자료로 사용되며 시정 작업이 필요한 경우에 이를 시행한다.
Ⅳ. 국내 현황
○ 방사선 진단장비 현황
우리나라는 CT, MRI 등의 진단용 고가 영상장비의 도입 수준이 OECD 평균보다 높다. 2011년도 CT의 OECD 회원국 보유대수는 인구 백만명 당 평균 23.6대이고, 한국의 35.9대를 보유하여 29개국 중 상위 5번째에 해당하였다. MRI는 21.3대로 28개국 중 상위 6번째에 해당한다.
2012년 선량표시가 가능한 CT 장비에 대한 조사가 이루어졌는데, 국내 설치되어 있는 CT 장비 중 선량 표시가 불가능한 기기는 전체의 43%에 해당하였으며, 종합병원의 12%, 병원은 51%, 의원의 66%가 선량 정보를 표시할 수 없는 장비를 보유하고 있었다.
○ 방사선 진단장비를 이용한 검사 빈도 및 국민 방사선량 현황
국내 방사선 진단장비를 이용한 검사 건수는 증가 추세로 2006년부터 2011년 사이의 전체 검사 건수는 매년 약 10%씩 증가하는 경향을 나타내었다. 건강보험심사평가원의 2009년∼2013년 5년간의 국민건강보험청구자료 상에서, 진단방사선 검사 중 상대적으로 선량이 높은 CT 촬영 건수는 2011년의 갑작스런 촬영 건수의 증가를 제외하면 전반적으로 최근으로 갈수록 CT 촬영 건수의 증가폭이 작아지는 경향을 나타내었다.
주요 이차자료원으로부터 우리나라 국민의 방사선량을 도출한 선행 연구 결과에 따르면, 검사별 1회당 평균유효선량은 혈관촬영 및 CT검사가 각각 6.9 mSv, 6.1 mSv로 가장 높게 나타났으며 이는 국외의 자료와 다르지 않았다. 검사 빈도 현황을 근거로 한 2011년 우리나라 국민의 총 방사선량 추정값은 2007년에 비해 약 50% 증가한 68,000 person․Sv였으며, 그 중 CT 검사의 경우 방사선량이 약 38,000 person․Sv로 총 진단방사선량의 56%를 차지하였다. 1인당 유효선량은 1.4 mSv로 추정되었는데, 이는 비급여 영역에서 이루어지고 있는 방사선 검사와 핵의학 및 중재적 시술을 고려하지 않은 집단유효선량 값으로 실제의 값보다 과소평가되었을 것으로 추정된다.
▢ 결론 및 제언
○ 방사선 안전관리 주요 원칙에 따른 선량관리 방안 - 정당화 원칙의 측면
방사선 검사나 중재시술에 대한 임상적 결정이 내려지는 단계가 바로 정당화 원칙이 이행되어야 하는 단계로, 개별 검사를 시행하는 것이 환자에게 이익이 있는지를 해당 검사별로 각각 독립적으로 고려하여 그 검사를 실시할지 여부에 대한 결정이 내려져야 한다. 따라서 이러한 중요한 임상적 판단과 결정을 내리는 전문가에게 적절한 책임(responsibility)을 정의하고 부여하는 것이 선행되어야 한다.
검사나 시술의 적정성(appropriateness)을 확보하는 것이 중요하며, 국외에서는 검사 의뢰(referral)나 임상적 의사결정을 지원(clinical decision supporting)하는 가이드라인이나 도구(tool)를 개발, 적용하도록 권고한다.
그러나 이러한 가이드라인의 권고만으로는 실행력이 부족하다는 한계가 있는데, 전문가의 영역을 최대한 침해하지 않는 범위 내에서 법규정에서 이러한 가이드라인을 잘 준수하는지를 모니터링하고 자체적, 외부적 감사가 실시될 필요성이 있다.
○ 방사선 안전관리 주요 원칙에 따른 선량관리 방안 - 최적화 원칙의 측면
최적화 원칙은 정당화된 검사를 수행하는 임상적 결정이 내려진 후 실제 검사나 시술을 실제 시행하는 과정에서 고려되어야 하는 개념으로, 임상적 질문에 대하여 적절한 수준의 질(quality)을 가진 영상을 획득하기 위하여 합리적 수준에서 가능한 낮은 수준의 선량을 사용해야 함을 의미한다(As Low As Reasonably Achievable, ALARA).
먼저 인프라적인 요소를 잘 구축하고 관리하는 활동이 필요한데, IEC/ISO/국가 규격에 맞는 장비와 소프트웨어를 선택하는 것, 전문가 교육 및 훈련을 통하여 전문인력을 관리하는 것, 장비교정‧물리적 파라미터 측정과 기록‧과정과 결과의 기록‧주기적이고 독립적인 감사 등을 포함한 포괄적인 품질보증 프로그램을 구축하는 것을 포함한다.
장비와 기술의 적절한 사용(operation)과 관련된 사항으로 표준촬영 프로토콜을 준수하고 적절한 영상의 질에 대한 개념을 갖는 것이 중요하다. 모든 촬영기법에 대한 표준 촬영 프로토콜이 개발되어야 하며, 우리나라의 경우 이러한 개발이 진행 중에 있다. 장비의 발달과 더불어 프로토콜의 주기적 업데이트도 필요하다. 특히 유소아 촬영 시에는 성인 대비 선량을 줄이는 것이 필요하며 이를 위하여 유소아 프로토콜을 사용해야 한다.
진단방사선 분야의 최적화를 위하여 진단참고수준(DRLs)을 설정하고 이를 적용하는 활동을 들 수 있다. 진단참고수준 설정을 위해서는 지속적이고 정기적인 선량조사가 이루어져야 하는데, 우리나라의 경우 국가기관의 연구사업을 통해 처음 진단참고수준이 수립되었으며 앞으로 이의 지속적이고 주기적인 업데이트가 필요하다.
▢ Background
Ⅰ. Background and purpose of study
Medical radiation means to artificially generate ionizing radiation and to use it in medical field for the purpose of human health benefits, and its importance and usage ranges in the modern medicine become larger due to non-invasive feature, scientific technologies development, etc. At present, uses of medical radiation for diagnosis account for the most parts of total medical radiation exposure, therefore diagnostic radiation affects extensively many people. The uses of diagnostic radiation are increasing and there are great deviations on the usage in accordance with the level of each country's living and income. In particular, uses of Computed Tomography (CT) have increased, which has become a major factor in the increase of diagnostic radiation dose.
Efforts to reduce unnecessary radiation exposure of the increase in diagnostic radiation have been made in various ways, such as through international organizations and national professional organizations. To reduce unnecessary radiation exposure to the patient, in order to provide a dose management plan for your country situation, investigating international organizations are to understand the management system and the key principles and practices of other countries will be needed first.
Ⅱ. Methods
○ To review the evidences for the medical radiation risks and approaches for uncertain risk management, relevant studies and literature and recommendations of international expert groups were analyzed.
○ International safety standards and foreign advanced management practices on the patients diagnostic radiation dose managements were investigated, analyzed and compared to domestic status.
○ According to the international medical radiation safety management and the core principles and guidances, the future directions for the proposed comprehensive actions were derived.
Finally, "Bonn Call-for-Action (2012)" proposed by the International Atomic Energy Agency (IAEA) and the World Health Organization (WHO) to prioritize activities to identify and fulfill the responsibilities for stakeholder in relation to the radiation protection of the medical field for the next decades and model regulations collected from participating the training workshop on radiation safety regulations for the management organized by IAEA were added to the appendix.
▢ Results and Discussion
Ⅰ. Review of evidence on diagnostic radiation risks
○ When a person is exposed to high doses of radiation over a certain level, the one suffers apoptosis and functional disability, and this is called the deterministic effects of radiation. In diagnostic radiology area that a relatively low dose of radiation is used, probability of deterministic effects of radiation to appear in a normal application process is very low. Deterministic effects, the unintended medical exposure can be prevented by design modification of medical devices used in diagnosis and comprehensive quality assurance including proper management and operation of equipment and software. And a systematic approach is needed to properly monitor the systems and to report incidents and near misses to prevent similar adverse events.
○ Somatic mutations and subsequent cancers would occur due to radiation exposure, or germ cell mutations resulted from radiation exposure would affect genetic diseases of descendants, which are the stochastic effects of radiation. These effects may appear or not, that is considered to be a problem of probability. The threshold does not exist, but probability of the stochastic effects occur is considered to increase in proportion to the absorbed dose.
○ In order to exactly prove the hazard of low dose radiation, large cohorts with long-term follow-up period, identification of how various genes associated with cancer interact, and consideration of confounding factors such as weak genetic factors on cancer are required. However, in reality it is not easy to carry out the epidemiological and molecular biological studies meeting these requirements. Several international professional organizations and bodies are performing the scientific reviews and assessments with respect to radiation risks, and according to the evidence to date, in the low-dose of less than about 100 mSv of radiation, the evidence remains uncertain although there have been several study results regarding radiation risks.
Ⅱ. Diagnostic radiology risk management
○ Although a risk is uncertain and it is difficult to predict and measure the risk, it needs to develop a predictive model as to protect people and environment from the uncertain risk which might result in serious harm threatening to human life or health such as genetically modified organisms or climate change, this is the precautionary principle. The process of applying these principles should be open and democratic, and include all the groups that are potentially affected. In addition, careful consideration about alternatives including the cases not choosing the methods to prevent the potential risk from occurring or to reduce the risk should be made in advance.
○ Although several studies have reported on potential risk of cancer from low-dose radiation, the evidence for the risk is uncertain. Due to the uncertainty of evidence, the basic concept of medical radiation safety management is represented by the 'ALARA (As Low As Reasonably Achievable)' principle, which means to keep the likelihood of potential exposure, the number of people exposed and the magnitude of individual dose as low as reasonably achievable, with social and economic factors being taken into account.
○ For medical exposure of patients, only the two principles, justification of medical exposure and optimization of protection are applied, and the principle of dose limits cannot be applied. Justification of medical exposure refers to the total radiation exposure from which they take place only if the benefit is greater than the harm, it is the responsibility of the medial doctor to justify in certain medical procedures, so the doctors should be educated and trained on radiation protection. Optimization of protection is defined to keep the magnitude of individual dose, the number of people exposed and the likelihood of potential exposure as low as reasonably achievable, with social and economic factors being taken into account. To execute the justification and optimization principles, there have been materialized action principles proposed. For justification, practice of the 3As of awareness, appropriateness and audit for justification is important, and establishment and management of infrastructure, appropriate use of equipment and technology, and setting and deployment of Diagnostic Reference Levels (DRLs) are emphasized for optimization.
Ⅲ. International diagnostic radiation dose management system
○ Management of infrastructure elements
① Quality control and quality assurance programs
The British law for medical radiation exposure of patients (Ionising Radiation (Medical Exposure) Regulations 2000, IR(ME)R 2000) focusing on radiation protection of patients requires to establish the quality management system within medical institutions. Each medical exposure officer should set the quality assurance program for standard operating procedures, whereby each institution should establish and operate these programs.
In the United States, the breast diagnostic imagings are managed separately by the Mammography Quality Standards Act. Other diagnostic MRI, CT, PET need accreditation by the Medicare Improvement Act for patients and healthcare providers. And additional managements for radiological equipments are performed at the audit department of medical imaging equipment in the state governments.
② Professional workforce management
According to the law of ionizing radiation exposure in the United Kingdom, medical practitioner and operator should receive appropriate training. The employer ensures every practitioner or operator carrying out medical exposures to be educated and trained continuously after qualification including training and the relevant radiation protection requirements for use of new techniques. In addition, when performing medical radiological task, the employer should maintain training records for the detail field and prepare the audit, and ensures medical practitioner and operator complete the training needed to use the equipment for use of a new medical device.
In the United States, it has implemented the workforce management including qualification and continuous education and training through state government laws and accreditation systems. For example, the Texas State implemented all medical doctors and the delegated personnel involved in the use of fluoroscopic intervention should complete the relevant education and training of 8 hours of theoretical education and at least 1 hour of practical training. Hospitals should keep complete records of the relevant radiation safety training of health professionals during the doctor conducts the fluoroscopic intervention in the hospital. American College of Radiology (ACR) accreditation scheme presents detailed criteria for doctors, radiologists, radiological technicians, medical physicists in accordance with the job requirements. The basic qualifications (degrees, licenses, certifications, etc.), work experience and continuing medical education requirements for licensure after takes place through an assessment.
○ Establishment and application of Diagnostic Reference Levels (DRLs)
Diagnostic Reference Levels (DRLs) was first proposed as a method for optimization of radiation protection in the United Kingdom. It was designed to evaluate the current protocols and to develop optimized protocols by comparing with the protocols from other facilities on imaging procedure of a routine condition. If the dose level measured at a facility is abnormally higher or lower than the diagnostic reference level adopted and used by the facility, corrective actions can be made to optimize the current protocols. According to the periodic dose monitoring, diagnostic reference levels have continued to decrease in the United Kingdom. This practical example suggests that to establish and continuously applicate the diagnostic reference levels can help limit the unnecessary irradiation dose.
The ACR operates several types of radiation dose data registry in the United States. For quality management each medical facility compares the difference with a reference point (bench mark) and the area reference point in the United States. A report is created based on the collected data from the National Radiology Data Resgistry, and this report is sent twice a year to facilities. Each medical facility can use this report as a basis for continuous quality management and carry out corrective actions if needed.
Ⅳ. Domestic status
○ Status of radiation diagnostic device
In Korea the introduction of diagnostic imaging equipment of high price such as CT, MRI is higher than the OECD average. In 2011 OECD countries had an average of 23.6 CTs per million population million. South Korea was 35.9 CTs, which was top fifth of the 29 countries. MRI was sixth among the top 28 countries by 21.3 per population million.
In 2012 a survey on CT devices which are capable of displaying radiation dose was conducted. Devices that cannot display dose were equivalent to 43% of the total, and 12% of general hospitals, 51% of hospitals, and 66% of clinics held the equipment that cannot display dose information.
○ Radiologic examination frequency using radiation diagnostic equipment and national radiation dose status
The examination number using radiologic diagnostic equipment has increased, by about 10% increase annually from 2006 to 2011. From the national health insurance claims data, the overall increment rate of CT examination numbers tended to decrease recently excluding a sudden increase in 2011.
According to previous studies used the main secondary data sources and derived the Korean radiation dose, the average effective dose per examination by angiogram and CT scan was 6.9 mSv and 6.1 mSv, respectively, which was not different with the data of other countries. The total radiation dose estimates in 2011 based on status of the examination frequency was 68,000 person․Sv, approximately 50% increased compared to 2007. CT examination was 38,000 person․Sv, 56% of the total radiation. The per capita effective dose was estimated to be 1.4 mSv, this excluded the radiologic examinations which is not reimbursed by national health insurance, nuclear medicine and interventional procedures, therefore the estimate is considered to have been underestimated than the actual value.
▢ Conclusions and Recommendations
○ Strategy of radiation dose management in accordance with the key radiation safety principles - aspects of the justification principle
The stage clinical decision issued on radiographic examination or intervention is when the step of justification principle is to be implemented. It should be determined whether or not to carry out the test in consideration of each test would benefit to the patient by each examination independently. Therefore, to define appropriate responsibility and to impose duty on it to the expert making clinical decisions should be preceded.
It is important to ensure the appropriateness of a test or treatment, in other countries referral or clinical decision supporting guidelines or tools were developed and recommended to implement.
However there are practical limits only in recommendations of these guidelines, therefore monitoring of compliance with these guidelines and internal and external audits are needed to be carried out within the range that does not infringe the expert area.
○ Strategy of radiation dose management in accordance with the key radiation safety principles - aspects of the optimization principle
The optimization principle is the concept which is considered at the steps to practice test or procedure after the clinical decision justified is conducted. It means that the dose is used As Low As Reasonably Achievable (ALARA) to acquire images with acceptable levels of quality for addressing clinical questions.
First, this requires activities to establish and manage infrastructure, which includes establishing comprehensive quality assurance programs including selection of equipment and software that meets the IEC/ISO/country specifications, managing human resources through professional education and training, equipment calibration, measurement and record of physical parameters, record of process and results, and periodic and independent audits.
In addition, as factors regarding to proper operation of equipment and technologies, to comply with the standard imaging protocol and to have an idea of the appropriate image quality are important. Standard protocols should be developed for all imaging examination techniques, in Korea, such a development is in progress. Also it requires periodic updates of the protocols with the development of equipment. In particular, it needs to reduce radiation dose for pediatric imaging tests compared to imaging for adults, and pediatric protocols should be used separately.
Implementation of the diagnostic reference levels (DRLs) is helpful for optimization of radiation protection. To establish the DRLs, continous and periodic dose survey should be carried out. In Korea, the first DRLs was established and suggested through research projects of national organization and it requires continuous and periodic updates ahead.
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