Brachytherapy is known to be a good modality to achieve local control as a boost treatment following limited external irradiation, which may reduce the external beam related complication particularly in head and neck cancer. The authors developed iridium-192 ribbons recently to replace the radium needles in the field of brachytherapy. Total of 48 cases of head and neck and pelvic-perineal cancer patients had been treated with Ir-192 ribbons during last two years from October 1986 to September 1988, and the results were analyzed to assess the applicability of the fabricated sources. The conclusion is as follows; 1. Iridium implant resulted excellent tumor control effect in clinical application. 2. Iridium is superior than radium and cecium in brachytherapy because of easier to use and lesser exposure to the personnel. 3. Afterloading technique is useful to modify dose distribution, to expand treatment site and method, and to develop interstitial hyperthermia.
Radioactivity concentrations for natural radionuclides were determined from fine dust samples collected in Jeju, Korea according to atmospheric events (Asian dust, haze, fog-mist, and non-event), and radium equivalent activity was calculated. The mean atmospheric radioactivity concentrations for 238U, 232Th, and 40K in 127 fine dust samples were 0.49, 0.24, and 7.23 µBq m-3, respectively, and the radium equivalent activity was 33.25 Bq kg-1. The mean concentrations of 238U and 232Th in the fine dust during the Asian dust period were 1.31 and 1.60 µBq m-3, respectively, above the global average, while the values for the other three atmospheric events were lower. The ratio of 232Th/238U radioactivity during the Asian dust period was 1.22, higher than the ratio for the other three atmospheric events.
Brachytherapy is known to be a good modality to achieve local control as a boost treatment following limited external irradiation, which may reduce the external beam related acute radiation sickness, particularly in head and neck cancer. The authors developed iridium-192 ribbons recently to replace the radium needles. Total of 13 head and neck cancer patients had been treated with Ir-192 ribbons during last one year from October 1986 to September 1987, and the results were analysed to assess the applicability of the fabricated sources. The conclusion is as follows; 1) Iridium implant achieved 54% (7/13) of complete response and 69% (9/13) of overall response rate in head and neck cancer. 2) Iridium is superior to radium and cecium in brachytherapy because of easier to use and lesser exposure to the personnel. 3) Afterloading technique is useful to modify dose distribution, to expand treatment site and method, and to develop interstitial hyperthermia.
라돈($^{222}Rn$)은 지각의 암석이나 토양 또는 건축자재 중에 들어 있는 우라늄($^{238}U$)과 토륨($^{232}Th$)이 몇 단계의 방사성붕괴과정을 거친 후 생성되는 무색무취의 불활성기체로 광산이나 지하같이 밀폐된 공간에 잘 축적된다. 호흡기를 통하여 폐로 유입되고 라돈의 딸핵종이 폐나 기관지에 침적되어 폐암을 일으키는 원인이 된다. 사람의 생명을 다루는 의료기관에서의 라돈피폭은 평상시 방사선피폭량이 많은 방사선관계종사자와 면역력이 약한 환자에게 큰 위험이 될 수 있다는 판단에 이 실험을 실시하였다. 실험에 쓰인 계측기는 실시간 라돈측정기인 Professional Continuous Radon monitor이며 계측장소는 두 개의 병원 지하1층에서 지상2층까지 층별로 오전 10시부터 오후 3시까지 측정 하였다. Professional Continuous Radon monitor계측결과는 최소 14.8 Bq/$m^3$에서 최대 70.3 Bq/$m^3$로 국내기준치인 148 Bq/$m^3$이하로 나타났으며 유효선량은 최소 0.296 mSv에서 최대 1.406 mSv로 일년간 자연방사선으로부터 피폭되는 방사선량인 2.4 mSv의 10~58.3% 수준으로 나타났다.
액체섬광계수기(Liquid Scintillation Counter, LSC)를 이용한 토양 중 226Ra 분석 방법에 대해 연구하였다. 용융법으로 토양에서 Ra을 추출하고, Ba(Ra)SO4로 침전시켜 방해핵종과 Ra을 분리하였다. Ba(Ra)SO4를 산에 녹을 수 있는 Ba(Ra)CO3로 변환시키고, 라돈 가스를 포집할 수 있는 소수성 섬광용액과 혼합한 다음, LSC로 분석하였다. 226Ra과 90Sr 표준시료를 이용하여 최적의 PSA(Pulse shape analysis, 파형분석) 준위를 설정하였다. FOM(Figure of merit, 성능지수)이 최대이고 알파선 중첩정도가 최소로 나타나는 PSA 80을 최적값으로 결정하였다. Glass vial을 사용했을 때 계측 효율은 243±2% 이다. 본 연구에서 개발한 분석법은 IAEA-312, IAEA-314, IAEA-315를 이용하여 그 신뢰도를 평가를 하였다. 회수율은 60~82% 이며, 측정값과 참고값과의 상대편의가 10 % 이내였다. 최소검출농도는 토양 1 g, 바탕 계수율 0.02 cpm일 때, 회수율 70 %, 계측시간 30 분을 기준으로 2.1 Bq kg−1 이다.
시료 전처리가 필요 없는 감마선 분광분석법을 이용하여 지하수 중의 라듐 ($^{226}Ra$) 분석을 위한 측정법을 확립하였다. 방사평형된 딸핵종을 이용한 라듐의 분석 시 가장 문제가 되는 대기 중 라돈 딸핵종에 의한 바탕계수는 측정함 내부로 질소가스를 흘려주므로써 해결하였고, 라듐과 그 딸핵종들 사이의 방사평형 과정에서 생성된 라돈가스의 용기 외부로의 누출은 밀폐된 알루미늄 용기를 사용함으로써 방지할 수 있었다. 또한 측정용기 내부의 공기층에 의한 방사능 변화정도를 조사하기 위하여 임의로 공기층을 만들어 측정한 결과, 물 속에 녹은 라돈의 공기층으로의 발산에 의한 방사능 변화정도는 통상적인 측정오차인 5% 범위 이내였다. 측정 시 검출기 주위로 질소가스를 흘려줌으로서 대기 중 라돈 딸핵종에 의한 간섭을 제거하였고, 검출하한값을 0.02 Bq/L로 낮출 수 있었다. 이는 최근 US Environmental Protection Agency (EPA)에 의하여 제안된 지하수 중의$^{226}Ra$ Maximum Contaminant Level (MCL)인 0.74 Bq/L보다 충분히 작은 값으로서 감마선 분광법을 이용하여 지하수 중의 라듐을 방사능 농도를 정확히 결정할 수 있다는 것을 확인하였다.
선진 외국에서 먹는물 중 방사성물질의 관리동향에 대한 고찰은 다음과 같다. 미국은 1974년 안전한 음용수법에 규제안을 설정한 후, 30년 이상 개정하여 현재 우라늄 MCL은 $30{\mu}g/L$, 라돈 AMCL 4,000pCi/L 또는 MCL 300pCi/L, 라듐-226과 라듐-228의 합 5pCi/L로 설정하여 관리하고 있다. 캐나다는 우라늄을 $20{\mu}g/L$로 잠정적으로 설정하였다. WHO는 2004년 9월 우라늄과 라돈의 가이드라인을 각각 $15{\mu}g/L$과 100Bq/L로 개정 하였다. 선진 외국은 먹는물 중 방사성물질에 대하여 수십년간 연구조사결과를 토대로 수질기준을 정하였고, 지속적으로 개선 및 보완을 하여 관리하고 있음을 알 수 있었다.
HPGe 검출기를 사용하는 감마 분광분석계의 건전성을 점검하기 위한 실험실 선원이 개발되었다. 점검 선원은 0.154 mm 이하의 라듐이 풍부한 토양을 밀봉된 원통형 시료 용기에 담은 것으로, 검출기 교정에 사용할 12 개의 감마선이 방출된다. 점검 선원의 스펙트럼은 1년 동안 1개월 간격으로 측정하였으며, 스펙트럼에 나타난 감마선 피크들의 특성을 조사하였다. 감마 분광분석계가 정상일 때 라듐과 그 붕괴 생성물에서 3% 이상 방출률을 갖는 감마선들의 피크면적과 반치폭은 77 keV 피크를 제외하고는 각각 표준편차 2%와 3% 이내에서 일정하였다. 따라서 점검 선원은 77 keV부터 2202 keV까지 영역에 있는 10개의 피크를 사용하여 분광분석계의 건전성을 점검하는데 충분한 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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