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討論会テー

マ ： 『X 線検査 にお ける医療被ば く線量標準測定法』の確立に 向けて

CTDI再入門

名古屋 大学 医学部保健学科　小山 修 司

1．はじめ に

　近年 の IEC や ICRP などの 勧告等で，　X 線CTの 被 ばく線量 につ い て CTDI を用 い た方法が 決め

られ ，定着して きて い るもの と思われる．また，計

測分科会の 例 年の 事 業 で ，医療被 ばく測 定セ ミ

ナ ーとい うもの を，年間数回 ご と，各地 方部会と

一緒 に行 わせ て い た だ き，診断X 線に 関する線

量測定法 の 普及に 勤め，そ の 中で もCTDI を用 い

た方法 につ き説 明させ て きて い ただ い て い る．こ

こ で は ，セ ミナーで 行 っ て い る方法論 に基 づ き，

その エ ッ セ ンス を濃縮 して 述 べ て みた い と思う．

2．どの ような単位で 測るか

　 X 線 CT の 線 量表 示 として，現在最もよく用 い

られて い る の は，CTDIvolとDLP （Dose　 Length

Product）である．　CTDIv 。1は，目的の ス キ ャ ン条

件に お ける，円筒形 の ア ク リル 樹 脂製フ ァ ン トム

中にお ける，特定で は ない どこか の一点にお ける

平均的な線量を表 し，DLP は，そ の 点の 線量 に長

さを乗 じた ，い わ ゆ る，線積分 線量 を表 して い

る，こ こ で い う線 量は，フ ァ ン トム中に お ける空 気

吸収 線量 （ある い は，空気 カ ーマ ）で あり，単位

はグ レイ （Gy ）で ある．測定 の 目的 によっ て は t そ

の 他の 単位 で の 評価が 必 要 になるか も知れ ない

が こ こ で は，これ らの 値を求め て い くや り方 を説

明する，

3 ．X 線 CT の 被 ばくの 特殊性

　X 線 CT に よる被検者被ばくの 仕方は，一般撮

影や透視などと異なる．一般撮 影 などで は X 線の

入射が一

方向で ある の に対 して，X 線 CT で は被

検者 の 周 囲360度方向か らX 線が入射する点で

ある．また ，1回 の 検査 に つ い て ，前者 が 1ない し

数方向か らの X 線照射 で 終わ る の に対 して，後者

は数十 回の 照射 （ス キャン）が行 われ る点も前者

と異 なるところで ある．

　X 線 CT で の 被 検 者 の 被 ばくの 仕 方 を，図 1に

示す，

患 者

ガン トリー

図 1　 X線 CT での被検者の被ばくの仕方

なお ，こ こ で の 説明は，理 解をしや す くするため

にイン ク リメ ンタ ル （もしくは コ ン ベ ン シ ョ ナル ）型

の CT で 行 うが，こ れ はヘ リカル CT などで も同 じ

ように 考えるこ とが で き，後 の 節 で 詳 しく述 べ

る．図 1にお い て，X 線 CT 装置 の ガ ン トリの 部分

に 注 目すると，X 線 管は ス キ ャ ン毎に一

定の X 線

を出しなが らガ ン トリ内を回転する，すると，図中

の 山形で 示され る線量プ ロ フ ァ イル が 発生 する ．

これ は ，人体 の ような散乱体 がなけれ ば ス ライ

ス 厚で 制 限された 幅 を持 つ 矩 形 となるが ，散乱

体の 中で は X 線 の 吸収 ・散乱により図の ような緩

や か な斜面 を持つ 山型 となる．こ こ で ，被検者体

内の一

点P に 注目する ．ス キ ャ ン が 始まる と，点 Pは，ス キャ ン 中心か ら左側 に離 れた 線量 プ ロ フ ァ

イル 裾 野の 線 量を吸収する．次に，ス ライス 厚分

被検者及び体内の 点 P が 移動 し，線量 プロ フ ァ イ

ル の より内側 の 高さの 線量を吸収する．さらに点

68

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諞 会 翡 ξ嬲 　071 〃 ／鰍 ／ヲ 4 」ψ 修房

Pが移動 して ，その 高さ の 線量を吸収する動 作 を

繰 り返 す．点 P は線 量プ ロ フ ァ イル 各部 の 線 量を

吸収し，やが て，そ の 影響 を受 けない ところまで

離 れ て 行 き検査が 終了する．する と，点 P は線量

プ ロ フ ァ イル 全体 の 線量を吸収した こ とに なる．

　 X 線 CT で は，この 線量 プ ロ フ ァ イル で 示 され

る線量を積算して 測定し評価を行う．

4．測定の 概念

　前節 で 示した ように，X 線CT の 被ば くは ，線量

プ ロ フ ァ イル の 積 算を行 うこ とで 測定 で きるが，

こ れを具体 的に行 う考え方が，CTDI （CT 　 Dose

Index ）とMSAD （Muitiple　Scan 　 Average

Dose ）で あ る．

　CTDI の考え方を，図 2に示 す．図中の 山型の 曲

線 が 線量 プ ロ フ ァ イル で ，そ の 上 に示 した の は，

軸方向 に均一な感度 を持 つ 長尺型 の 検出器 であ

る，具体的に は，CT 用 に 開発 され た ペ ン シル 型

の 電離 箱などである．こ れ をフ ァ ン トム 中に装 着

しT1 回 の ス キ ャ ン を行うこ とに よっ て ，線量 プ ロ

フ ァ イル を一・度に測 定 して しまうの が CTDI の 考

え方で ある．

　 MSAD の 考え方を，図3に 示す．　MSAD で は，

点状の 測定器 を用 い ，こ れ を固定 して ，線量プ ロ

フ ァ イル がス キ ャ ン と共に移動して い くイメージ で

考えるとわ か りや す い ．図中 の X 座標 の 0の 位置

に測定器 を配置 したとする，図 1で も示 した よう

に ，測定点で は各ス キ ャ ン で の 線 量プ ロ フ ァ イル

の それぞれの 高さを積算する こ とになり，こ れは

全体的に見 ると，全部 の 線量 プ ロ フ ァ イル を積 算

した 合計 の 線 量プ ロ フ ァ イル の 高さで 示 され る

線量 を測定する こ とになる．こ の 場 合の ，測定器

は具体的に は，熱 ル ミネッ セ ン ス 線量計 （TLD ）

や小型の 蛍光 ガ ラス 線量計などを用 い る．

　 なお，MSAD の 線量 の 積算 にお い て，視 点を

変えてみ ると，X 座標 0位置は 中央の 1ス キ ャ ン の

線量 プ ロ フ ァ イル 中央部分 の 高さの 線量 に，そ の

両 隣を折 り込んで 積算 しt さらにその 両外側 ，ま

たその 両外 側 を折 り込 んで 積算 して い っ た もの

になり，これはすなわち1つ の 線量 プ m フ ァ イル の

積算 したもの となる ．した が っ て t 原 理 的 に は

CTDI とMSAD は，同じもの を測定 して い る こ と

に なる．しか し，実際に は測 定器 の 長さの 制限な

ど か ら同 じに ならな い こ とも後 の 説明か ら理解 し

て い ただけると思う．

線量の比

　2．0

L5

1．0

0．5

　0　　　　　　 −4T　　−2T　　O　　　2T　　4T

　　　　　　　　　 ス キ ャ ン 位置

図 2 　 CTDI の 概念 図 ．山形 の 線 量プ ロ フ ァ イ ル

　　　をz 軸方 向 に長い 検出器 で 1回 の ス キャ ン

　　　で測 定する，

ヒ

T

も  ．避． ．譲

・

靉’「

熱．鵬

、、・請 、 靉・耽 N 霽．．．．．

線量 の比

2．0

1、5

1．0

O．5

0

図 3

比T

一4T　　−2T　　　O　　　2T　　　4T

　　　　ス キ ャ ン 位置

MSAD の 概念 図 ．ス キ ャン ごとの線量 プロ

フ ァ イル を合成した もの が 検 査 あた りの 線

量プロ フ ァ イル となり，この高 さに比例 する

線量 をポ イン ト型 の 検出器 で測 定する．

5 ．測定の 実際

　 X 線 CT で の ，被 ば く線 量 測 定 の 考 え方 に

CTDI とMSAD があることを説明した．こ こ で の

目的は，前述 した とお りCTDI 測定であ る．した

が っ て，本 稿で も，CTDI の 測定 を中心 に解説 を

する．

　 こ れ も前述 の 通 りで あ るが，こ の ときの CTDI

の 線量は，フ ァ ントム 中の 空 気 吸収線量 Dair（あ

るい は，空気 カ ーマ Kair）で 求め ることが

一般的

で ある．Dairは，照 射線 量に空気の W 値 を乗じ，

電子の 電荷量 で 除して求め られ るため，エ ネル ギ

ーの 情報を必要としない ，

　測定の 手順 は，（1）CT 用電離箱 の 校正 ，（2）

CTDI の測定の 2 つ を行 う．

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纛 穿 縦 嬲 　07101 再スfiダ 4、ψ 修 房

6．CT 用電離箱 とアクリル樹脂円筒形フ ァ ン トム

　CT 用電離箱は，電離長さが 10cm で ない もの も

市販 され て い るが，標準 的に は 10cm の CTDI を

測定する こ とに なっ て い る．市販 され て い るもの

の 例 を図4に示す．

　アクリル 樹脂製 フ ァ ン トム は，直径 32cm の もの

と，直径 16cm の もの が 市販 され て い る ．前者 は

腹部を想定 した もの で あり，後者 は頭 部を想定し

た もの で ある，奥行 きは，15cm程 度で，それ ぞれ

中央 と外周 表面か らlcm の 深 さ の 4箇所，計 5カ

所に CT 用 電離箱を挿入する孔 が 開けて ある．こ

れ ら の 孔で，CT 用電離 箱を挿入 して い ない とこ

ろ に は，ア クリル 樹脂 の 棒 を詰め て測定 を行 う．

こ の フ ァ ン トム の 一例を図5に示す

7。測定手順

（1）線量 計の 校正

　一般に ， 線量計の 出力は，そ の ままで は使用せ

ず 照射され た X 線の エ ネル ギー

に応 じた校 正 定

数を乗 じ，さらに大気補正 （空気密度補正 ）係数

を乗じて 照射線量絶対値 （C／kg または mR ）とし

て使用する，

　 そこ で， 最初に 求め るの が 線量 計の 校正定 数

である．こ の 測定の 配 置を，図 6に示す．こ こ で 用

い るリフ ァ レ ン ス 線量 計 （基準線 量計）は ，産業

技術 総合研 究所 における国家基 準 とトレーサ ビ

リティを持たせ たもの で，具体的には 二 次校正業

者な どに委託 して校正 定数が 把 握 され て い る も

の である，リフ ァ レ ンス線 量計 とCT 用電離箱 を同一

照射野内に配置 して ，一

般撮影装置などを用い

て 照射 を行 う．線 量計の エ ネル ギー特性 の 面 か

ら，実際 の X 線 CT 装置 を用 い て校正 を行うと良

い が，X 線 CT で は，回転軸 （以 後 z 軸とする）方

向の ス ラ イス 厚で 設定 され る コ リメーシ ョ ン が あ

るため，照 射野 が十分に 開けず，リフ ァ レ ン ス 線

量計が 照射 野 内に入 らな い こ とが 懸念され る．こ

の ため，一般 撮影装置などを用 い て 校 正 を行 う．

ただ し，X 線 CT とエ ネル ギーをそろえる た め に，

X 線 CT と同 じ管電圧とし， さらに実効エ ネル ギー

が同 じになるように，射出ロ の 部分 に ア ル ミニ ウ

ム などで 附加フ ィル タを施す

　 また，ここで 重要なこ とは，CT 用電離箱 に，図

4で 示され るような鉛ス リーブを装着し，X線 の 入

射 する幅 を適当な幅 （こ こ で は，1cmとする）に制

限してお くこ とで あ る，ここで，電 離部分 を1cmに

鉛ス リ

図4　CT用 電離箱の一例．中央部 10cm が検 出部

　　 になっ てい る，右の図は，線量計校 正時に 用

　　 い る鉛ス リーブを装着 した状態．

　　 CTDI 測定時には，鉛ス リーブを使用 しない ．

3

1

160mm

寺

図 5

llア クリル 樹 脂性 円 筒 形フ ァ ントムの模 式図 ，

左が腹部を想 定 したサ イズ の もの で ， 右 が

頭部を想 定 したサイズ の もの

リフ ァ レ ン

線量計

用電離箱 　リ フ ァ レ ン ス 　 　 CT 用電離箱

陶

図6　CT 用電 離箱の校正 時の幾何学的配置図

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諞 会タ建嫐 燦 　CTD ！再ス／1ゲ 4必 修房

制 限した （lcm あた りの ）CT 用電離 箱の 校 正 定

数をF とする．

　なお ，線量計の 校 正 は，校 正 業者に直接 委託

する方法 もある．

（2）CTDI の 測定

　CTDI の 測定で は，前述の アクリル 樹脂 製円筒

形 フ ァ ン トム （以 下 フ ァ ン トム とする）に CT 用電離

箱を挿入 して，X 線 CT 装置 の ガ ン トリ内に配置 し

て 測定 を行 う．測 定の 基 本 は ，シ ン グ ル ス キ ャ ン

（1 回の ス キ ャ ン ）で ある が，実 際 に は測定誤 差

を小さくした り，ヘ リカル ス キ ャ ン の本来の 評価 を

行 っ た りするため に，複数 ス キ ャ ン を行い ，測定

値を回 転数 で 除すこ とにより，シ ン グ ル ス キ ャ ン

の 値を得る．

　測 定に際 し，CT 用電離 箱 を挿入 した フ ァ ン ト

ム の 設 置の 仕方に，  ベ ッ ド上 に固定する方 法

と，  ガ ン トリ内に支持具を設置 しその 上に固定

する （ベ ッ ドか らは 浮かせる）方法が ある．

　通 常は   の 方法 で 良 く，  の 方法 は シ ン グ ル

ス ラ イス ヘ リカル CT が主流 で あ っ た 時期に よく

使用 された ，こ れ は ，当時の シ ン グ ル ス ラ イ ス ヘ

リカ ル CT が，寝台 を固定した状 態で複 数 回ス キ

ャ ン する機能を持 っ て い なか っ た ため，測定 中に

フ ァ ン トム が 動い て しまい CT 用電 離箱が 線量 プ

ロ フ ァ イル か らはずれ てしまうこ とを防 ぐた めで

ある．

　 インクリメ ン タル CT で は ，  の 方法で良 い し，

また ．近年 の マ ル チス ラ イス CT で は，　Perfusion

CT などを行うため に，寝台 を固定 して 任意 の 回

数分 X 線管を回転させ る こ とがで きる ため   の

ガン トリ

図 7　実際の X線 CT 装置におけるCTDI測定の配置

方法で 測定が 可能 で ある．た だ し，寝台 の X 線吸

収につ い て詳 しい 分析 が した い 場合 などは   の

方法を用 い る こ とも有効で ある．  の方法 に よる

測定の 配置 を図7に示す こ の 図で は．ガ ン トリの

前後に X 線吸収の 少な い 木製の 角材 を2本渡 し，

そ の上に フ ァ ン トムを固定 して い るが，発泡ス チ ロ

ール などで 固定して い る例 もある．

8 ．測定値の 取扱 い

（1）イ ン ク リ メ ン タル CT

　測定に よ っ て 得 られ た CT 用電 離箱の 読 み値

か ら，CTDI を求め るため の 概念 に つ い て 図 8

を用 い て 説明す る ．図 中の 山型 の 曲線 が 線量

プ ロ フ ァ イ ル で ，そ の 下 に 示 し た の が ， CT

用電離箱 で ある ，仮想 的に線量 プ ロ フ ァ イ ル

お よび CT 用電離 箱 を，校 正 の と き に使用 し

た の と同 じ 1cm に区画 して 考える ，

　まず，中央 の 区画で は，線量 プ ロ フ ァ イル

中央 の 曲線 で 示 され る も の の 平均的 な 高 さ の

線 量 を， CT 用 電 離 箱 中央 の 区画 で 吸収 す

る．こ の 区画 で 線 量計 の 出力す る量 を，Ioと

す る．こ の loに，　 CT 用電離箱の 校正の と こ ろ

で 求め た検出幅 1cm あた りの 校 正定数 F を乗

じ れ ば ， こ の 区画で の 正 確 な照 射 線 量 XO

［C／kg】が 求め られる ，また ，その 1 つ 右隣の

区画で は，線量 プ ロ フ ァ イ ル の 斜 め に下 が る

部分 の 平均 の 高 さ で 示 さ れ る 線 量 を ，CT 用

電 離箱 の そ の 区画 が 出力 し ，こ れ をll とす

る ．CT 用電離 箱の 長軸上 の 感度 は均 一で あ

る の で ，こ の 区画 で の 校正 定数もF が そ の まま

適用され る．したが っ て ，11に F を乗 じて，この 区

画 で の 正 確な 照射線量 X1 ［C／kg ］が 求 め られ

る．

1t＝ス ライ ス

1圏11i1

一

」　　1。

1・1？・

9k／CKKXXX＝＝

＝＝

　＝

Fr

「

「「

FF

XXXXX

　 　 う

．　　 Σ　IIx　 　 ト＝　 5F

＝Σ XI 　［C／Kg］　 　 1＝　 5

図 8　 CTDIを求めるための 概念図

71

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齧 鬆 拶蝦 　07▼ρ ノ鰍 ！写 4必 修可

ほかの 区画 も同様 である．こ れ らの 式 を，図 中の

右側 に示した ，こ れ らの 式を積算する と，Σ liは

CT 用 電離箱か らの 出力その もの で あ り，こ れ に

1cm あ た りの 校 正 定数 F を 乗 じ る こ とに よ っ

て ，線 量プ ロ フ ァ イル 全体 を積 算 した 照射線量

ΣXi［C／kg】が求め られ る こ とになる．こ れが，照

射線量として得られた CTDI とい うことに な る．

（2）シ ン グ ル ス ラ イス ヘ リカル CT

　 ヘ リカ ル CT で は ，　X 線管 が 1回転す る間に ，

寝台が 移動 する ．こ の こ とに よ るイ ン クリメ ン タ

ル CT とヘ リカ ル CT の 被 ば くの 仕方と測定の 概

念 を合 わ せ た模 式 図を図9に 示 す．イ ン ク リメ ン

タ ル CT で は ，前節 で も解 説 した ように線 量 プ

ロ フ ァ イル を区画で 考 え，各 区画の 実 効中心点

が ，1回 の ス キ ャ ン 毎 に 1区画分 ずつ 移 動 す る

こ とか ら，線 量 プ ロ フ ァ イル を 区画の 積 算 とし

て考えた ．シ ン グ ル ス ラ イス ヘ リカル CT で ，イン

クリメ ン タ ル CT と条 件 を同じにするた め に ，ピ

ッ チ （寝 台移 動 速度 ／ス ライス 厚 ）を1と仮定す

る と，測 定 点 （被 ば くを考慮 する点）が ，1回転

毎 に各 区画分 を積算 し なが ら移動 して い くこ

とに な り，結果 的 に 線 量 プ ロ フ ァ イル 全 体 を，

定義通 り積 算す る こ とに なる ．すな わ ち，考え

方として は ，イン クリメ ン タル CT と同じで良い と

い える．

　 イ ン クリメ ン タル CT と シ ン グ ル ス ライス ヘ リカ

ル CT の 理論 的 な線 量 の 違 い は，イン クリメ ン

タ ル CT で 1回 の ス キ ャ ン 毎に含まれ る X 線 ス イ

ッ チ ン グ に よる立ち上 が り・立 ち下が り成 分 が，

シ ン グ ル ス ラ イス ヘ リカル CT で は存在 しな い こ

とと，逆 に シ ン グ ル ス ライス ヘ リカル CT で ス キ

ャ ン の 前後 にz 軸方 向の 投 影デー

タ補完 の ため

の ス キ ャ ン に よるX 線 成分 を含 むこ とである．

（3）マ ル チ ス ライス CT

　 マ ル チ ス ライ ス CT は ，シ ン グ ル ス ライス ヘ リ

カ ル CT と同様に考 えることが で き，線 量計 校

正 時の 校正 の 幅を，ス ライス 厚 と列 数を乗 じて

得 られ るビーム 幅 とする こ と，ピ ッ チ の 補正 を

す る こ とをす れ ばCTDI を求 め る こ とが で き

る ．

　 こ こで は，さら に理 解 を深 め るた め に，異 な

っ た考え方で の 求め方 に つ い て 説明する．

まず， 「CTDI の 測定j で述 べ た よ うな，線量

測定の 配置で あるが ，こ こ で もCT 用電離箱を

挿入 した フ ァ ン トム を ベ ッ ド上 に配置するか，

図 7 で示すよ うに し て 測定 を行 う．

　こ こ で ，測 定の 概 念 を，図10の よ うに考え

る．す なわち，上記 の 配置で，フ ァ ン トム お よ

びCT 用電離箱が 動か な い よ うに し て ，実際の

撮影 と同 じス キ ャ ン 数で ス キ ャ ン を行 う．する

と，こ の と きの CT 用 電離箱 の 全積算値は ，仮

想的 に 考 えた軸方向 に長 い フ ァ ン トム とCT 用

電離箱 をベ ッ ドに載せ て ，寝台 を動か して 測定

した全積算値と同 じに なるはずで ある ．

　こ うして 測定された 全積算値に つ い て，フ ァ

ン トム 中z軸上の 1点 Pの 正確な 照射線量 を求め

る の で あるが，図10に示 した とお り，線量 プ ロ

フ ァ イ ル の 中か ら線 量計校正 の 単位 で あ る幅

lcm分 の 測定値を切 り出 して ， こ れ に CT 用電

離箱1cmあた りの 校正定数F を乗 じれ ば よ い ．

：a ：コ ン ベ ン シ ョ ナ ル ス キ t ン

i歹1亅卩　τscan〆1sec10

  shrft

，．bliヘ リカル ス キ ャ ン

佰1亅．　11scan 　and 　IO 　＄hlft；．

！1sec

図9　コ ンベ ン シi ナ ル （イン クリメンタル ）CT と

　　 ヘ リカル CT （シングル ス ライス ）での CTDIの

　　 考え方の 概略図

灘一

図 10　マ ル チスライス CT での CTDjの 測定の 概念

72

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繍 会驪 　07T〃 z再ス戸グ るくψ 修 房

す なわ ち， CT 用 電 離箱に よ る総 線 量測 定値

を，撮影範囲 ［cm 】で 除 し て ，こ れ に校正定数F

を乗ずる わけで ある．

　 ヘ リ カ ル CT に お い て の 線量 プ m フ ァ イ ル

は，フ ァ ン トム の 中心軸上 で は，図llの ように

平坦 な形状 となるが ，フ ァ ン トム 表面 から1cm

下 の 位置 で は，ピ ッ チ や ス ラ イ ス 厚 の 関係 に よ

っ て，照射 に重 な りや 隙間が で き，平坦で な く

なる こ ともあ る，こ れを，あえ て 平均的に見 る

の で あれば，線量 プ ロ フ ァ イル が 平 らで あ る も

の と して 扱 えば よ い が ，正確 に測 定す る場合

は，TLD な ど の 補助手段 を用 い て ，そ の 様子

を把握する必要がある ．

　絶対線量 を求め る ため には大気補正係数K が

必 要 で あ る．測 定 時 の 気 温 を t［℃ 】，気圧 を

P［hPa】とする と，

κ 一脇嬲 ）・’

笋3 … …・・・…

とな る．CT 用電離箱 出力X 。 ut に，これ ら の 補

正項 を乗 じ，フ ァ ン トム 中で の 照射線量で示 さ

れる CTDI の X 【C／kg】が 求め られ る．

x ［c／瓮9］＝

　Xout× F × K ×（2．58× 10−4）　［（C／kg）／R 亅

　　　　　　 　　　　　　 　　 …… … （3）

　 轜嬲

韈巨 …

覊飜

中心軸以外

叙服

蠶讓ヒ

嵐。≡蹄

　鞳

　最後に，こ の 照射線量 か ら空気 吸収線量 Dair

に変換する．空気の W 値 をW ［eV 】，電子 の 電 荷

量 をe ［C】とする．

中心軸 に お い て は、均 等照 射

図 11　 ヘ リカル CT での フ ァ ン トム中の各位置 に

　　　 おける線量 プロ フ ァ イル の様子

　こ の よ うな計算の 考え方 は，マ ル チ ス ラ イス

CT だ け で な く， コ ン ベ ン シ ョ ナ ル CT や ヘ リ カ

ル CT に 適用す る こ とも可能で ある．また，　 CT

用電離箱の 校正 の 単位を，1cm として きた が，

こ れ に こ だ わ る 必 要もな い ． もしも，校正の 際

の 長 さ の 単位 を変えた の で あれ ば，CT 用電離

箱に よ る総線量測定値か ら，校正 の 長 さ単位分

の 線量値 を切 り出して ，校正 定数を乗ずれ ばよ

い ．

9．計算方法

　計算の 手始め は，CT 用電離箱の 校正定数 F

を求め る と こ ろか ら始ま る．こ こ で ，リ フ ァ レ

ン ス線 量計 で 得 られ た照射線量絶対値 を，Xr

「mR 】とし，　 CT 用 電離箱の 1cm あた りの 出力 を

Xicm　［mR 　’　cm ］とする と

Dair［Gy］　 ＝

x ・・c／・・］・緋 （1．6×10

．19）［〃衫y］

e ［α　　　　 ・・◆・・・…　 （4）

　なお ，W 値 は，　 ICRP で 33．97と い う値が 採

用 され，わ が国の 法令 で も同 じ値が 採用 され

て い る，電子 の 電荷量 は 1．6 × 10−19［C】．また ，

［eV1 か ら［J】へ の 変換係数 が ，式に も記 され て

い る よ うに 1．6 × 10−19で ある． こ れ らを代入 し

て ，式を整理す る と，

1）air 【Gッ亅＝X ［（）／ゐ団　× 33．97しレ

iq ・・…　（5）

となる ．これ が ，空気吸収 線量 で 表示 された

CTDI で ある．

　な お ，　 （5）式 にお い て 空気吸収線量 Dairを

空気カー

マ Kairとして 扱 う場合 もあるが ，厳密

に 空気 カーマ を求め るに は，二 次電子の 制動放

射に よ り逃げて い く成分の 補正が 必要 となる．

しか し，診断領域 の エ ネ ル ギー

にお い て は，逃

げて い く成分 は ほ ぼ 0で あ るた め， こ の 工 不 ル

ギー領域 にお い ては，空気 カ ーマ を吸収線量 と

同 じ式で扱 っ て も問題 はない ．

F 、．＝

x・ 一　＿＿＿ （1）

　　 Xlcm

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N 工工一Eleotronio 　Library 　

Japanese Society of Radiological Technology(JSRT)

NII-Electronic Library Service

Japanese 　Sooiety 　of 　Radiologioal 　Teohnology （JSRT ｝

諞 会 発鋤 矇 　CT 〃 ∫鰍 1『ダ 4、〃 修房

10，CTDIv 。1とDLP （Dose 　Length　Product）

　前節 まで で， フ ァ ン トム 中の 中心 もし くは外

周表面 下 1cm の 点で の 空 気 カ ーマ で 表 した

CTDI が求め られた．現在，実際の 評価 に用 い

られ て い る数量 は，こ の CTDI を基礎 に求め ら

れるCTDIvo1とDLP （Dose　 Length　Product）で あ る c 以下 ，こ れ らの 計算 に つ い て 説明す

る．

　 CTDI は決 ま っ た大 きさ の フ ァ ン トム を使用

した 規格 測 定 で あ る ．こ の 規格 は ，ICRP や

IECで採 用 され て い るが ，そ こ で は，　 CTDI は

中心か ら ± 5cmす なわ ち10cm （100mm ）の 問

を測定す る こ とに な っ て い る，こ の 幅で 測定 し

た もの を，CTDIIooと表記す る ．

　 また，

フ ァ ン ト ム 中心 で の CTDIIGO を

CTDIloo，c，外 周表面下 lcm の そ れ を CTDIloe．pと表記する．CTDIloo．p は 4カ所 （0時，3時，6

時，9時方 向） ある の で ，こ れを平均 した もの

をあ らため て CTDIloo，p として ，次式 で求 め る

フ ァ ン トム 内 の 平均 的 なポ イ ン トの CTDIioo

を，CTDIw （weighted 　CTDIIoo）と呼ぶ，

一 一 1・塒 ・

＋ 1・・脳 臓 、、）

　ヘ リ カ ル CT （シ ン グ ル ス ライス ，マ ル チ ス

ラ イ ス ）で は，ピ ッ チに よ っ て ，X線照射範囲

に重 な りや隙間が で きて くる．例 えば，ピ ッ チ

1 に対 して ピ ッ チ 2 で は，各ポ イ ン トの 線量

は， （1／2）とな り，ピ ッ チが O．5の と きは，各

ポイ ン トの 線量が 2倍 に なる こ とは明 らか で あ

る，こ の 補正 を行 っ て 表 される の が，CTDIv 。1

で ある．ピ ッ チ をPitchで 表す と，

CTDI ，。t ． 禦 D跏 。＿ ＿ ．（7）　　　 　　　∫

）itch

なお，本稿で 異 な っ た考え方と して 説明 した の

マ ル チ ス ラ イ ス CT で の 測定値の 取扱法で は，

ピ ッ チ の 成 分が，測 定値 にす で に 含 まれ て お

り，こ の 場合 は，　 （7）式に よる補正 は 必要 な

い ．

　 DLP ［Gy ・cm 】は ，文字通 り線積分 線量 で あ

り， こ れは，1回の 検査 で被検者が 受ける総線

量 と い うこ とで あ る．こ の 値 は ，さ きほ ど の

CTDIv 。 1に照射 され た 範囲 の 長 さ L［cm ］を乗 じ

て求めれ ば よ い ，

DLP ［Gy ・cml ＝CTI）ん・t ［Gy］×L ［cm ］

　　　　　　　　　　　　　　 ……… （8）

　また，こ れ ら の 値は，IEC 規格 に準拠 したX

線CT 装置に お い て ，ス キ ャ ン パ ラ メ ータ を設

定した時点で ，装置の 持 っ て い るデー

タか ら計

算 され， コ ン ソール に表示 され る ようにな っ て

い る．

ll．まとめ

　X 線CT の 線量 は，　 CTDI や MSAD とい っ た概

念で測定され る こ とを説明した，また，実際の

測定の 仕方につ い て ．そ の注意点 も含め解説 し

た．現在一

般的 に使用 され て い る評価値は，

CTDI をベ ース としたCTDIv 。1とDLP で あ り，

こ の 計算法 につ い て も詳し く説明 した．

　本解説を十分理 解 して い た だ き，実際の測定

に役立 て て い ただ けれ ば幸 い で ある．

12．文　献

1）前越 久 他 ： 医療被ば く測定セ ミナーテ

　　キ ス ト．日本放射線技術学会中部部会 ・日

　　本放射線技術学会計測分科会，　 （1998），

2）前越　久 監修 ： 光子減弱係 数デ ータブ ッ

　　ク． 日本放射線技術学会，　 （1995），

3）西 谷源展，山田勝彦，前越 　久共編 ：放射

　　線技術 学 シ リ ーズ 「放 射 線計測学」，

　　 （2003）．

4）前 川 昌 之 編 ： 放 射 線 医 療 技 術 学 叢 書

　　 （25），医療被ば く測定テ キス ト．日本放

　　射線技術学会計測分科会，　 （2006），

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