目 次 はじめに 線 量 の 正 当 化 と 最 適 化 線 量 情 報 の 管 理 活 用 装 置 から 提 供 される 情 報 現 在 の 課 題 線 量 QA/QCに 関 わる 規 定 まとめ

線量管理

「装置から提供される情報」

日本画像医療システム工業会（JIRA）

放射線・線量委員会 副委員長

株式会社島津製作所

中山 徹

目次

•

はじめに

•

線量の正当化と最適化

•

線量情報の管理・活用

•

装置から提供される情報

•

現在の課題

•

線量

QA/QC

に関わる規定

•

まとめ

はじめに

放射線による被ばく

• 職業被ばく

• 公衆被ばく

• 医療被ばく

– 医療被ばくには患者が受けるメリットがあるた

め線量限度は設けられていない

はじめに

• 医療被ばくは便益（Benefit）がリスクを上

回ることで正当化される。

リスク

便益

• 臨床目的に合った必要十分な画質を出来

るだけ低い線量で実現する

– 正当化/最適化が必要

線量の正当化と最適化

• 製造業者が貢献出来る分野

1. 線量低減機能の開発

2. 最適化のための操作サポート機能開発

3. 使用者が主導する最適化活動の支援

• 使用者の最適化活動

1. 品質保証（QA）、品質管理（QC）

2. 線量情報の管理・活用

収集・管

理

共有

解析

検証

線量情報の管理・活用

収集・管

理

共有

解析

検証

線量情報の管理・活用

• IAEA Smart Card/Smart Rad Track

プロ

ジェクト立ち上げ（

2008

）

•

患者の被ばく管理に対する共同宣言

（

₂₀₁₂

）と推進

＊IAEA：International Atomic Energy Agency 国際原子力機関

https://rpop.iaea.org/RPOP/RPoP/Content/News/po

sition-statement-IAEA-exposure-tracking.htm

IAEA Smart Card/SmartRadTrack Project

https://rpop.iaea.org/RPOP/RPoP/Content/News/sm

art-card-project.htm

(2015/12/21ｱｸｾｽ)

収集・管

理

共有

解析

検証

米国の

DIR

(Dose Index Registry)

ACR

（米国放射線学会）が参加施設を募り、

CT

を対象に

DIR

が立ち上げる。

2011

年

5

月から稼働し、

2.5

年間で約

500

施設が積極的にデータを提供し、

約

600

万件の検査情報が収集され、その後も順調に伸びている 。

ユーザのメリット： 自施設の被ばくの客観的評価

ACRのメリット： 現実的な標準撮影条件の設定

http://www.acr.org/Quality-Safety/National-Radiology-Data-Registry/Dose-Index-Registry

線量情報の管理・活用

＊NRDR: National Radiation Dose Registry

施設の中央値

75パーセンタイル

25パーセンタイル

ACR National Dose Index Registry

- DIR Sample Report

より

線量情報の管理・活用

• 各施設に返される情報

– 同じ検査の最大値、最小値、中央値、平均値

2015

年

1-6

月に定期的に検査情報を

アップロードした施設

http://www.acr.org/~/media/ACR/Documents/PD

F/QualitySafety/NRDR/DIR/DIRSampleReport.p

df

(2015/12/21ｱｸｾｽ)

X線検査の個人毎に記録し、データの蓄積、分析を通じてX線被ばくによる確率的影響、確定的影

響などの解明や放射線量の最適化を目指していく。

DICOM規格

RDSR規格

IHE規格

・REM Profile

IEC規格

線量情報の管理・活用

収集・管

理

共有

解析

検証

線量情報の管理・活用

• UNSCEAR

による

DRL Global Survey

（

2014

）

＊UNSCEAR：United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation 原子放射線の影響に関する国連科学委員会

＊ ICRP : International Commission on Radiological Protection 国際放射線防護委員会

DRL：Diagnostic

reference level（診

断参考レベル）

ICRP73

（

1996

）

UNSCEAR Global Survey

http://www.survey.unscear.org/dok u.php (2015/12/21ｱｸｾｽ)

収集・管

理

共有

解析

検証

線量情報の管理・活用

• UNSCEAR

による

DRL Global Survey

を

機会とした医療被ばく研究情報ネットワー

ク（

_J-RIME

）の

_{DRL WG}

発足。

• J-RIME

が

DRL

を公表（

2015

年

6

月）。

医療被ばく研究情報ネットワーク

•

手書き、アンケート ⇒ 電子化

•

データの標準化

（使用者と製造業者で協力）

– RDSR

– IHE-REM

線量情報の管理・活用

線量情報の管理・活用

•

３工業会宣言

2010

年

日米欧の工業会

JIRA+MITA+COCIR

DICOM RDSR

を利用

IHE REM

で運用

IT

ソフト会社の協力必須

まず

CT

から

X

線装置から提供可能な線量情報

① 画像情報に付随した線量情報

②

_{DICOM RDSR}

による線量レポート情報

③

DICOM MPPS

（

Modality Performed

Procedure Step)

の出力情報

装置から提供される情報

RDSR

とは

Radiation Dose Structured Report

• PACS

によって容易に管理可能

–

レポートの一つとして扱うことで、簡単に

PACS

等へデータを保管

し、管理できる

•

検査単位に“

irradiation event”

を提供

– RDSR

では、

Irradiation event

情報を提供

–

検査

/

シリーズの総線量の情報を提供

•

共通テンプレートで表現

– RDSR

ではテンプレートを提供する。まず、

CT

、

Projection X-ray

（

_MAMMO

、

_Fluoro

、

_CR/DR

）

装置から提供される情報

RDSR

の例

DICOM Supp 127

CT Radiation Dose Report

・・・

装置から提供される情報

>>BEGIN ITEM 6

>>(0040,0000) UL 284 #Undefined >>(0040,a010) CS CONTAINS #Relationship Type

>>(0040,a040) CS NUM #Value Type

>>0x0040a043, SQ, #Concept Name Code Sequence >>>BEGIN ITEM 1

>>>0x00080000, UL, 62 #Undefined >>>0x00080100, SH, 122130 #Code Value

>>>0x00080102, SH, DCM #Coding Scheme Designator >>>0x00080103, SH, 01 #Coding Scheme Version >>>0x00080104, LO, Dose Area Product #Code Meaning

>>>END ITEM 1

>>0x0040a300, SQ, #Measured Value Sequence >>>BEGIN ITEM 1

>>>0x00400000, UL, 106 #Undefined

>>>0x004008ea, SQ, #Measurement Units Code Sequence >>>>BEGIN ITEM 1

>>>>0x00080000, UL, 48 #Undefined >>>>0x00080100, SH, Gy.m2 #Code Value

>>>>0x00080102, SH, UCUM #Coding Scheme Designator >>>>0x00080103, SH, #Coding Scheme Version >>>>0x00080104, LO, Gy.m2 #Code Meaning

>>>>END ITEM 1

>>>0x0040a30a, DS, 123456 #Numeric Value >>>END ITEM 1 >>END ITEM 6 データの定義,意味 数値データの単位 データ値 Length SR の個々のデータは、以下で構成 「定義・意味」 「データ書式・単位」・・・数値の場合のみ 「値」 DICOM用語”122130”の

Dose Area Product であることを示す

RDSR

－

Dose Area Product

の例

DICOM

規格

全ての（

X

線を出す）モダリティに関して

Dose SR

で対応

Dose SR

の充実

context

の追加・内容の明確化・他規格への対応

全般：

Supp 94 Radiation Dose Report (2004)

Supp150 Radiation Dose Related Information in Radiology Reports (2009)

CP226 Enhance C.4-16 Radiation Dose Module to meet Japan Requirements

CP469 Add Radiation Dose Comment inside sequence

CP902 Clarify dose SR relationships as by value only

CP963 Add DateTime Started to Dose SR Irradiation Event (TID 10003)

CP1070 Additional sources of information in radiation dose reports

CP1065 Device information in radiation dose reports

CP1024 Support IEC 62494 Exposure Index of Digital X-ray Systems (CR, XA)

CP1121 Dose Scope Indicator

CP1123 Add attributes and codes for dose reports generated during QA scans

CP1132 High Dose Technique Type Clarification

CP1206 Dose Summation Type Clarification

CP1223 Additional Items for Dose SR (by IEC PT 61910-1)

DICOM

規格

CT： Supp127 CT Radiation Dose Reporting CT Radiation Dose Reporting CP258 Additional Radiation Dose Module Attributes

CP561 Add dose attributes to CT Image Module

CP764 CT Phantom for CTDI Dose Measurement

CP851 CT SR dose, extend for scan projection radiography (SPR)

CP867 Add ICRP Pub 130 to CT Dose SR

CP876 CT Radiation Dose move/add Aluminum equivalent

CP957 CT SR dose, extension for Exposure Modulation Type CP1047 Dose Check support in DICOM CT Radiation Dose Report

CP1068 Scan location in CT dose reports

CP1075 CT dose permissible for constant angle acquisitions

CP1107 No human readable label for irradiation events in CT Dose SR CP1170 Add AAPM 204 Size-Specific Dose Estimates to CT RDSR CP1232 Add iterative reconstruction to CT RDSR

CR： CP1077 Add CR report type to Dose SR and relax content conditions

XA： CP360 Add higher precision X-ray Dose attributes to XA IOD

CP960 Dose Grid Scaling Attribute Type Dose Grid Scaling Attribute Type MG： CP687 Dose Reporting for Mammography

CP880 Add breast composition to Dose SR

CP1194 Clarify dose for breast X-Ray

CP1138 Average Beam Dose Parameter

NM： Supp 159 Radiopharmaceutical Radiation Dose Reporting(2013)

IHE REM

プロファイル

Dose Information

の送信

Dose Information

の取得・利用

Dose Information

の保存

Dose Info

Consumer

Image

Manager

Image

Archive

↑

RAD-62: Store

Dose Information

↑

RAD-10: Storage

Commitment

Acquisition

Modality

←

RAD-64:Query Dose Information

←

RAD-65: Retrieve Dose Information

→

RAD-62: Store Dose Information

※

日本で実施中のテスト範囲のみ

モダリティ

Data

Reporter

PACS

製造業者の役割と標準化の推進

•

IHE: Integrating Healthcare Enterprise

•

REM: Radiation Exposure Monitoring

•

装置出力の線量指標と

DRL

で用いる線量

指標の違い

•

施設ごとの検査名称の違い

•

個人積算線量

–

モダリィティによる線量指標の違いの換算

–

匿名化

•

線量管理のインセンティブ

現在の課題

モダリティ

個別規格

線量指標

RDSR

の内容

（

RDSR

の

出力機能）

（

ICRU

推奨の

測定量）

DICOM

規格

IEC

規格

CT

IEC60601-2-44

CTDI

（

CTDI

）

DICOM Dose SR

Sup 94

IEC60601-2-44

IVR

，一般透視

・撮影装置

IEC60601-2-43

IEC60601-2-54

（計画中）

基準空気カーマ

（面積線量，

入射表面線量）

DICOM Dose SR

Sup 94

，

CP-1223

IEC 61910-1 ed.1

(2014-09-24

発行

)

CR/DR

IEC60601-2-54

（計画中）

Exposure Index

（面積線量，

入射表面線量）

DICOM Dose SR

CP-1077

IEC62494-1

乳房用

X

線装置

IEC60601-2-45

（計画中）

平均乳腺線量

（平均乳腺線量）

DICOM Dose SR

CP-687

IEC60601-2-45

現在の課題

現在の課題

• 後方散乱線含む？

– 基準空気カーマ

– 面積線量

– 入射表面線量

患者照射

基準点

X線管球

X線受像器

被写体

•

規制動向

–

線量データの記録、管理

–

規定値を超えた場合の報告

北米では州により法制化されてきている。

（カリフォルニア、テキサス他）

線量QA/QCに関わる規定

•

管理・最適化関連規定

–

検査中の線量表示、警告

–

標準化（データ、測定方法）

–

機器管理

線量QA/QCに関わる規定

＊NEMA: National Electrical Manufacturers Association アメリカ電機工業会

CT

線量指標（指数）：

CTDI

_vol

, DLP

の規定

(IEC60601-2-44)

CT Dose Check

機能による

Notification Value

(NV), Alert Value (AV)

を設定できる機能

(IEC60601-2-44/NEMA-XR25)

検査毎の線量指標、関連撮影条件および

NA/AV

の

卓上表示、検査後の記録および

RDSR

でデータ出力

(IEC60601-2-44)

、

kV

、

mA

、

Sec

、ヘリカルピッチ、

ビーム厚、フィルタ構成、他

(DICOM)

装置使用者、管理者（プロトコル管理含む）のアクセ

ス制限機能

(NEMA-XR26)

プロトコル名称の統一の動き

線量QA/QCに関わる規定

一般

_X

線撮影

_/

透視装置

線量指標：基準空気カーマ、面積線量

線量測定値の表示：基準空気カーマ

(

率

)

、積算基準

空気カーマ、積算面積線量（

IEC60601-2-54

）

DICOM

規格で定義されたタグの種類を

RDSR

に出

力（

IEC61910-1

） 、積算面積線量、積算基準空気

カーマ、積算透視時間、他（

DICOM

）

線量QA/QCに関わる規定

IVR

（一般

X

線撮影

/

透視装置に加え）

線量指標：基準空気カーマ率、積算基準空気カーマ

および面積線量（

IEC60601-2-43)

RDSR

への線量計校正係数

(Calibration Factor)

の

入力機能

(NEMA-XR27)

システム構成及び術式パラメータの電子データ出力

機能

(NEMA-XR27)

装置内の

RDSR

データへのアクセス制御機能

(NEMA-XR27)

DICOM

規格で定義されたタグの種類を

RDSR

に出

力（

IEC61910-1

） 、

kV

、

mA

、フィルタ構成、角度他

（

DICOM

）

線量QA/QCに関わる規定

CR/DR

線量指標：

Exposure Index(EI)(IEC62494-1)

EI

校正条件で使用する線質

(IEC61267)

量子検出効率

(Detective Quantum Efficiency:

DQE)

の測定方法

(IEC62220-1)

まとめ

•

製造業者としては

RDSR

の標準化により線

量管理および最適化、特に

_DRL

の決定・

見直しをサポート

•

これら線量指標には、国際的に認められ

た

DRL

の単位と異なるものもある

•

大量のデータを容易に収集できる

RDSR

の特性を活かすため、線量指標から

_DRL

の単位への読み替えが進むことを期待

まとめ

• DRL

の決定／見直しと

Dose SR

DRL

の決定

DRL

の運用

診断時の

線量情報収集

線量情報の

精査