의료 방사선 피폭 저감을 위한 최적화 도구로서의 진단참고수준(DRL)의 개념, 필요성 및 설정 원칙 doc_id PCY_201909200520259321_1

현대의학에서 X-선을 이용한 영상의학 검사는 필수적인 것으로 인식되고 있으며, 그 사용이 증가하고 있다. 우리나라에서 이루어지는 X-선 검사 건수는 2015년 한 해 동안 약 2억 6500만 건에 이르는 것으로 조사되었다. 하지만 진단목적의 영상의학 검사 또한 방사선인 X-선을 이용하는 것으로 여타 방사선과 마찬가지로 피폭에 의한 위험성을 수반하고 있다. 1980년대 미국인이 일인당 받는 방사선 유효선량은 3.6 mSv였으나, 2006년에는 6.2 mSv로 증가되었으며 이런 증가분의 대부분은 의료방사선에 의한 것으로 약 절반인 3 mSv를 차지하고 있다. 우리나라도 마찬가지로 의료방사선 사용 증가에 따라 의료방사선에 의한 선량이 증가하는 추세에 있으며, 2017년 연구에 의하면 2007년 우리나라 국민 1인당 의료방사선에 의한 유효선량은 0.93 mSv로 나타났으며, 2012년 1.2 mSv로, 2015년 1.38 mSv로 8 년 간 약 48 % 증가하였다. 의료 목적의 방사선 사용은 환자에게 높은 방사선피폭을 유발하지만, 이는 의도적이고 직접적으로 환자에게 이익(질병의 진단)을 제공하므로 다른 계획 피폭상황에서의 방사선 방어와는 다른 접근법이 요구된다. 의료 방사선 방어의 원리는 정당화(justification), 최적화(optimization), 방사선량의 제한(application of dose limits)로 이루어져 있다. 국제방사선방어위원회(ICRP, International Commission of Radiological Protection)은 의료영역에서 사용되는 방사선 선량은 환자 의 이득을 위해서 사용되어야 하고(justification), 최적화(optimization) 되어 있어야 한다고 명시하고 있다(ICRP 1990). 정당화의 원리는 방사선은 환자에 대한 이득이 방사선으로 인해 발생될 수 있는 잠재적인 위험보다 더 가치가 있을 때 사용되어야 함을 말하며, 최적화의 원칙은 ALARA(As low as reasonably achievable) 원리에 입각하여 합리적으로 선량이 쓰여져야 되어야 함을 말한다. 진단참고수준(DRL)에 대한 개념은 1991년 국제방사선방어위원회 보고서–60 (ICRP 1990)에서 처음 소개되었으며, 이어서 1996년 국제방사선방어위원회 보고서–73과 ICRP publication No. 73 (ICRP 1996)과 2001년 보조지침(ICRP 2001)을 통해서 의료분야에서 그 사용을 권고하였다. 또한 세계보건기구 (WHO), 국제원자력기구(IAEA) 등 6개 국제기구에서는 공동으로 1996년 의료 피폭 저감을 위한 진단 엑스선 검사 시 검사 부위별 환자가 받는 선량의 지침준위(Guidance Level)를 마련하여 국제기본안전기준115에서 권고하였다(IAEA 1996). 2007년에는 국제방사선 방어위원회의 새로운 권고에 따라 ICRP publication No. 103과 No. 105이 발행되어 진단방사선 분야에서 의료영상을 목적으로 시행하는 방사선 검사에서 환자 방어를 위한 최적화를 위해 각 국가의 실정에 맞게 진단참고수준을 적용하도록 권고하였다(ICRP 2007a, ICRP 2007b). 진단참고수준은 진단방사선 및 핵의학 분야의 검사 및 시술 과정에서 일상적인 목적으로 사용되는 환자 피폭선량이 비정상적으로 높은 지를 확인하기 위해 참고치로 사용되어 온 지표이다. 진단참고수준이 수립되어야 하는 첫 번째 이유는 같은 검사라도 시행하는 병원 및 국가마다 크게 다르다는 점에 있다. 만약 어떠한 시술이나 검사로 인해 환자가 받는 선량이 지속적으로 진단참고 수준보다 높다면, 검토를 통해서 최적화가 제대로 되어있는지를 검토해야 한다. 이런 의미에서 진단참고수준은 방사선 방어에 있어서 최적화의 도구로 이용될 수 있으며, 또한 최적화 과정의 기본이 되는 전문적인 판단에 대한 보조적인 도구이다. 유럽에서는 유럽위원회(European Commissions; EC)를 주축으로 영상검사를 시행하는 데 있어서 기준을 마련할 것과, 의료적 목적의 방사선 통제를 위한 진단참고수준에 대한 내용을 담은 지침을 1997년에 마련하였다(EC 1997). 유럽의 경우에는 미국보다는 규제적인 의미를 내포하고 있는데, 이 지침서에서 진단참고수준은 표준 치수의 환자의 특정한 검사에 관한 것으로 정의되어 있고, 이 값은 정상적으로 수행되는 표준 검사에서 넘지 않을 것으로 기대되는 수치라고 정하였다. 유럽연합의 각국은 환자 방어를 위한 EC규약 97/43/Euratom에 의거하여 의료방사선으로부터 개인의 건강을 보호하기 위한 지침을 만들도록 되어 있다. 이에 따라 각 국은 자국 실정에 맞게 환자선량을 측정, 평가하여 진단참고수준을 확립하여 환자가 받는 방사선량을 국가 차원에서 줄이고 있다. 독일의 경우 2003년 연방방사선방어청(Federal Office of Radiation Protection; BfS)을 중심으로 전문가 그룹에 의해 진단참고수준을 설정하였으나, 치과방사선촬영은 포함되지 않았다. 2007년 Poppe 등은 German Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety에서 지원한 독일의 치과방사선촬영에서 진단참고수준 확립을 위한 연구에서 50대의 파노라마 장치를 대상으로 환자 없이 DAP를 측정하여 성인 남자에서 87 mGy·㎠, 소아에서 75 mGy·㎠를 보고하였다. Looe 등은 측방세팔로촬영에서 32.6 mGy·㎠를 보고하였다. 영국의 Public Health England (PHE; 2005-2012 Health Protection Agency; 1970-2005 National Radiological Protection Board)는 1974년부터 의료방사선을 포함한 전리방사선원에 대한 영국 국민의 방사선 피폭 수준의 리뷰를 지속적으로 출간하고 있다. 1992년 국가 환자선량 데이터베이스 (National Patient Dose Database; NPDD)를 구축하여, 매 5 년마다 이를 분석하여 국가적 진단참고수준을 제안하고 있는데, 치과방사선검사에서의 환자선량 데이터는 2005 review에서 처음 포함되기 시작하였다. 2001년 1월부터 2006년 2월까지의 성인과 소아의 구내 치근단 촬영과 파노라마 촬영의 전국에 걸친 치과의료기관의 데이터를 분석하여 국가 진단참고수준을 보고하였는데, 구내 치근단 촬영을 위해 Patient Entrance Dose (PED), 파노라마 촬영을 위해 Dose-width product (DWP)와 Dose-area product (DAP)를 사용하였다. 일반적으로 진단참고수준은 측정된 선량분포의 75 % 백분위 수준인 삼사분위에서 결정된다. 그러나 진단참고수준이 반드시 분포의 3사분위수에서 결정되어야만 하는 것은 아니다. 선량조사의 결과에 따라 전문가 집단에 의해서 3사분위수가 아닌 적절한 값을 채택할 수도 있다. 이 선량조사는 대단위, 소단위의 기관일 수도 있고, 공공기관 또는 민간기관일 수 있으며, 또한 입원환자 또는 외래환자를 포함한 조사일 수도 있다. 신뢰도가 높은 진단참고수준을 설정하기 위해서 선량조사는 그 구성이 탄탄하고, 실제로 시행되는 검사나 시술을 대표할 수 있어야 하며, 어느 한 지역, 환자군, 검사장치 등에 치우치지 않아야 한다. 또한 진단참고수준은 꼭 국가적일 필요는 없으며, 선량분포 조사의 범위에 따라 특정 기관이나 지역의 진단참고수준이 만들어질 수 있다. 그리고 진단참고수준은 일회성의 조사를 통해서 영구적으로 고정되는 값이 아니고, 지속적이고 주기적인 측정과 조사를 통해서 그 값을 갱신할 필요가 있다. 이는 검사나 시술에 기대하는 환자의 임상 상황이나, 영상 기법의 발전, 방사선 위험에 대한 인식의 변화 등이 시간에 따라서 변화하기 때문이다.