Japan DRLs 2020の概要とシステムを用いた線量管理

監修:赤羽 正章 国際医療福祉大学 医学部 放射線医学 教授
制作:バイエル薬品株式会社

背景

我が国の診療用放射線に関する安全管理体制を整えるべく、医療法施行規則の一部改正が2020年4月より施行された(1)。これにより各施設では医療被ばく(放射線量)を管理・記録していくことが義務化されたが、線量管理を行う上で参考にするべき「関連学会のガイドライン等」の一つが、J-RIME(医療被ばく研究情報ネットワーク)が公開している診断参考レベルである。

2015年6月に日本で初めてとなる診断参考レベル(DRLs 2015)(2)が公表されたことで、医療現場では放射線診療における線量最適化への意識が高まってきた。そして2020年7月3日、これの改訂版となる「日本の診断参考レベル(2020年版)」(DRLs 2020)(3)が公表されることとなった。

本稿では、診断用CT、IVR、核医学の分野における、DRLs 2020とDRLs 2015の主な変更点、および線量管理システムを運用する上でDRLs 2020を活用した線量管理体制を構築する際の留意点について述べる。細かなDRL設定値の違いについては、別添を参照いただきたい。

日本におけるDRLs 2015からDRLs 2020への主な変更点

診断用CT

CT分野における管理すべき線量指標として、CTDIvolとDLPが採用されている。DRLの値はプロトコール(検査項目)毎に設定されているという点は以前より変わりないが、成人CTにおいては新たな管理項目として、「急性肺血栓塞栓症&深部静脈血栓症」および「外傷全身CT」が追加となっている。また、自施設の代表的な線量値を抽出する際に対象となる、被検者の標準体格は50~70kgとなり、複数相撮影が予期される検査項目については以下の注釈が明記されている。

  • 肝臓ダイナミックは胸部や骨盤を含まない。CTDIvolは全相の平均、DLPは検査全体
  • 冠動脈のCTDIvolはCTA 本スキャン、DLPは検査全体
  • 急性肺血栓塞栓症&深部静脈血栓症のCTDIvolは造影第1相、DLPは検査全体

小児CTにおいては年齢による分類に加え、体重幅による区分も追加となっている。

IVR

IVRにおいて管理すべき線量指標として、新たなDRLではKa,r(装置に表示される患者照射基準点線量)およびPKA(装置に表示される面積空気カーマ積算値)が追加されており、「術前の脳動静脈奇形に対する診断血管造影」等、手技や疾患群毎に分類して評価を行う必要がある。これらの分類については、別添をご参照いただきたい。基準透視線量率もDRLs 2015に引き続き採用されたが、DRLの値は20mGy/minから17mGy/minへと引き下げられている。

 

核医学

核医学においては、管理すべき放射性医薬品種(検査種)が13種追加となっている。また、減弱補正用やフュージョン画像作成用のCT撮影時における線量情報の管理も求められることとなった。線量評価は標準的な体格の成人の検査における、実投与量の中央値を用いて行うこととなり、SPECT/CTやPET/CTの場合ではCT撮影の目的や部位毎にCTDIvolとDLPを管理することとなる。

 

専用のシステムを用いた線量管理を行う上での留意点

専用のシステムを用いて線量情報を取得・記録していく際には、RDSRやDICOM画像のTAG情報、線量レポート画像(OCR)、RISへの入力内容、等を活用することが一般的であろう。この時、患者IDや生年月日、検査名称や線量情報等、様々な情報を取得することになる。

次からは、線量情報を取得する上で、特に注意しておきたい事項について、モダリティごとに記載する。

 

診断用CT

CT検査における線量管理を行うためには、以下の情報を適切に取得できるよう、検査装置側の運用やデータフローを整理しておくことが重要となる。

 

体重情報

CT装置側で手入力された、もしくはMWMにより取得された体重情報を、RDSRやAxial画像等のDICOMデータより取得する。

体重情報が誤っている場合、もしくは何かしらの理由で体重情報が入力されていない場合、その検査は統計には用いない様にするのか、別の手段で体重を取得するのかを検討しておく。

 

検査内容を示す情報

基本的には装置プロトコール名を用いて、検査の分類を行うこととなる。例えば、肝臓ダイナミックにおいては、胸部や骨盤を含まない検査を抽出する必要がある。そのためには、プロトコール名として、「肝臓ダイナミック3相」と「肝臓ダイナミック2相+胸部~骨盤」を分けておくのか、プロトコール名は共通の物を使用し、別途システム内のタグ付け機能の様なものを利用するのか、もしくは検査時における撮影長から識別を行うのか、等を検討しておく必要がある。

 

撮影内容を示す情報

DLPについては検査全体での値を比較することになるが、CTDIvolは特定の相のみを統計に含める場合がある。例えば冠動脈においてはCTAの本スキャンにおけるCTDIvolを評価することになるため、撮影時のプロトコール名やシリーズディスクリプション、もしくはスキャン長等から、該当の相のデータのみを抽出できるのかどうかを、装置から出力される情報から確認する必要がある。

 

IVR

基準透視線量率の評価はファントムを用いた実測が必要になるが、Ka,rおよびPKAについては、システムを用いた評価が可能となる。そのためには、以下の情報をシステム上で識別できることが重要となる。

 

手技名

施設内の装置仕様やワークフローによって、手技名情報がシステムへ取り込まれるまでのフローは様々であろう。以下にその一例を示す。

  1. RDSRやDICOMイメージに記録されている、検査名やプロトコール名等の情報を取得する。
  2. システム上でタグ付け機能等を用いて記録する。
  3. オーダリングシステムやRIS等から手技情報を取得する。

これらの方法から、自施設として最も合理的なフローを検討するのが良いだろう。

 

Ka,rおよびPKA

透視毎、撮影毎、ではなく、手技全体における数値情報を管理することになる。RDSRもしくは線量レポート画像のOCRによってこれらの情報が取得できるのか否かを知ることが重要となる。

 

核医学

核医学における線量管理のためには、投与した放射性医薬品の名称や実投与量情報、検査目的だけでなく、撮影領域毎にCTの線量を評価していく必要もある。そのためには、以下の情報をシステム内に記録していくことが特に重要となる

 

放射性医薬品名称・実投与量

これらの情報は下記の方法によりシステムに記録していくことになるだろう。

  1. 検査装置側で登録している放射性医薬品情報を、核医学検査時のオリジナル画像のタグやRRDSR等、DICOMデータを活用して取得する。
  2. システム内で手入力を行う。
  3. RIS等との連携により取得する。

検査装置側の仕様や、RIS等への記録状況、および線量管理システムとの接続可能性から、データフローを検討する必要があろう。

 

CT撮影領域

診断用CTの線量管理と同様に、撮影領域毎にプロトコール名称を分けておくか、スタディディスクリプション等の検査情報を検査装置側で正確に入力しておくことで、DICOMデータからCT撮影の領域を分別することができるであろう。

結語

本稿では、CT、IVR、および核医学領域において、 DRLs 2015と比較したDRLs 2020改訂のポイントと、DRLs 2020を活用した線量管理システム運用のために、検査装置の運用やデータフローについて確認しておくべきポイントを紹介した。

一般撮影、マンモグラフィ、歯科X線撮影、診断透視の分野においても、線量管理の重要性は高い。これらについては解説を行っていないが、線量管理に携わられる方々には「日本の診断参考レベル(2020年版)」に目を通し、医療被ばくの最適化に努めていただきたい。

参考

  1. 厚生労働省:診療用放射線の安全利用のための指針策定に関するガイドライン
  2. 医療被ばく研究情報ネットワーク(J-RIME):最新の国内実態調査結果に基づく診断参考レベルの設定
  3. 医療被ばく研究情報ネットワーク(J-RIME):日本の診断参考レベル(2020年版)

別添

表1. 成人CTにおけるDRLs 2020とDRLs 2015の比較

プロトコール

DRLs 2020

DRLs 2015

CTDIvol[mGy] DLP[mGy・cm]

CTDIvol[mGy]

DLP[mGy・cm]

頭部単純ルーチン

77 1350 85 1350

胸部1相

13 510 15 550

胸部~骨盤1相

16 1200 18 1300

上腹部~骨盤1相

18 880 20 1000

肝臓ダイナミック

17 2100 15 1800

冠動脈

66 1300 90 1400

急性肺血栓塞栓症&深部静脈血栓症

14 2600 n/a n/a

外傷全身CT

n/a 5800 n/a n/a

 

注1)
DRLs 2020ではすべてのプロトコールにおいて、標準体格は体重50~70kg。
注2)
肝臓ダイナミックは胸部や骨盤を含まない。CTDIは全相の平均、DLPは検査全体。
注3)
冠動脈のCTDIはCTA本スキャン、DLPは検査全体。
注4)
急性肺血栓塞栓症&深部静脈血栓症のCTDIは造影第1相、DLPは検査全体。
 

 

表2. 小児CTにおけるDRLs 2020(年齢幅による区分)

プロトコール < 1yr. 1 ~ < 5 yrs. 5 ~ < 10 yrs. 10 ~ < 15 yrs.
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
頭 部 30 480 40 660 55 850 60 1000
胸 部 6 140 8 190 13 350 13 460
(3) (70) (4) (95) (6.5) (175) (6.5) (230)
腹 部 10 220 12 380 15 530 18 900
(5) (110) (6) (190) (7.5) (265) (9) (450)

 

 
 
注1)
16cmファントムによる値を示し、括弧内に32cmファントムに基づく値を併記した。
注2)
腹部の撮影範囲は上腹部から骨盤部まで。
 

 

表3. 小児CTにおけるDRLs 2020(体重幅による区分)

プロトコール < 5 kg 5 ~ < 15 kg 15 ~ < 30 kg 30 ~ < 50 kg
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
胸 部 5 76 9 122 11 310 13 450
(2.5) (38) (4.5) (61) (5.5) (155) (6.5) (225)
腹 部 5 130 12 330 13 610 16 720
(2.5) (65) (6) 165) (6.5) (305) (8) (360)

 

表4.(参考)小児CTにおけるDRLs 2015(旧版)

プロトコール < 1yr. 1 ~ < 5 yrs. 5 ~ < 10 yrs.
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
CTDIvol
[mGy]
DLP
[mGy・cm]
頭 部 38 500 47 660 60 850
胸 部 11 210 14 300 15 410
(5.5) (105) (7) (150) (7.5) (205)
腹 部 11 220 16 400 17 530
(5.5) (110) (8) (200) (8.5) (265)

 

表5. IVRにおける装置基準透視線量率のDRL値の比較

基準透視線量率 [mGy/min]

DRLs 2020 DRLs 2015
17 20

 

表6. 頭部/頸部領域におけるDRL値(DRLs 2020)

 

疾患群

Ka,r [mGy] PKA [Gy・cm2]
診断血管撮影(術前)

嚢状動脈瘤

590 89

脳動静脈奇形

770 160

脳硬膜動静脈瘻

1100 190

頸部頸動脈狭窄・閉塞

560 120

急性脳動脈狭窄・閉塞

480 83

頭蓋内腫瘍

720 140
診断血管撮影(術後)

嚢状動脈瘤

510 57

脳動静脈奇形

470 77

脳硬膜動静脈瘻

820 150

頸部頸動脈狭窄・閉塞

390 72

急性脳動脈狭窄・閉塞

500 83

頭蓋内腫瘍

(1000)* (77)*
血管内治療(IVR)

嚢状動脈瘤

3100 210

脳動静脈奇形

4100 410

脳硬膜動静脈瘻

4700 430

頸部頸動脈狭窄・閉塞

820 150

急性脳動脈狭窄・閉塞

1400 230

頭蓋内腫瘍

2500 320

 

注1)*
データ数僅少につき参考値。

 

表7. 成人心臓領域におけるDRL値(DRLs 2020)

手 技 Ka,r [mGy] PKA [Gy・cm2]

診断カテーテル検査

700 59

非CTO PCI

1800 130

CTO PCI

3900 280

非PVI RFCA

560 57

PVI RFCA

645 89

 

表8. 小児心臓領域におけるDRL値(DRLs 2020)

心臓カテーテル検査 Ka,r [mGy] PKA [Gy・cm2]

< 1 year

100 7

1 - < 5 years

130 12

5 - < 10 years

190 14

10 - < 15 years

350 47
IVR Ka,r [mGy] PKA [Gy・cm2]

< 1 year

150 8

1 - < 5 years

210 16

5 - < 10 years

210 16

10 - < 15 years

500 46

 

表9. 胸腹部領域におけるIVRのDRL値(DRLs 2020)

手 技 Ka,r [mGy] PKA [Gy・cm2]

TACE

1400 270

TEVAR

830 200

EVAR

1000 210

 

表10. SPECT製剤のDRL値の比較

製 剤

成人の投与量 [MBq]

DRLs 2020 DRLs 2015
骨:99mTc-MDP 950 950
骨:99mTc-HMDP 950 950
骨髄:111In-chloride 80 120
脳血流:99mTc-HMPAO(安静あるいは負荷1回のみ) 800 800
脳血流:99mTc-HMPAO(安静+負荷) 1200 1200
脳血流:99mTc-ECD(安静あるいは負荷1回のみ) 800 800
脳血流:99mTc-ECD(安静+負荷) 1100 1100
脳血流:123I-IMP(安静あるいは負荷1回のみ) 200 200
脳血流:123I-IMP(安静+負荷) 270 300
脳受容体:123I-iomazenil 200 200
線条体:123I-ioflupane 190 190
脳槽・脊髄腔:111In-DTPA 40 70
甲状腺摂取率:Na123I 10 10
甲状腺:99mTcO4- 240 300
副甲状腺:201Tl-chloride 120 120
副甲状腺:99mTcO4- 300 300
副甲状腺:99mTc-MIBI 800 800
肺換気:81mKr-gas 200 200
肺血流:99mTc-MAA 260 260
RIベノグラフィ:99mTc-MAA 500 500
肝・脾:99mTc-phytate 200 200
肝機能:99mTc-GSA 260 260
肝胆道:99mTc-PMT 260 260
肝・脾:99mTc-Sn colloid 180 180
心筋血流:201Tl-chloride 120 180
心筋血流:99mTc-tetrofosmin(安静あるいは負荷1回のみ) 840 900
心筋血流:99mTc-tetrofosmin(安静+負荷) 1200 1200
心筋血流:99mTc-MIBI(安静あるいは負荷1回のみ) 880 900
心筋血流:99mTc-MIB(安静+負荷) 1200 1200
心筋脂肪酸代謝:123I-BMIPP 130 130
心交感神経機能:123I-MIBG 130 130
心プール:99mTc-HSA-D 970 1000
心筋梗塞:99mTc-PYP 800 800
唾液腺:99mTcO4- 370 370
メッケル憩室:99mTcO4- 440 500
消化管出血:99mTc-HSA-D 1040 1040
蛋白漏出:99mTc-HSA-D 1040
腎静態:99mTc-DMSA 210 210
腎動態:99mTc-MAG3 380 400
腎動態:99mTc-DTPA 390 400
副腎皮質:131I-adosterol 40 44
副腎髄質:123I-MIBG 130 130
腫瘍:201Tl-chloride 120 180
腫瘍・炎症:67Ga-citrate 120 200
ソマトスタチン受容体:111In-pentetreotide 120
リンパ管:99mTc-HSA-D 830 950
センチネルリンパ節(乳癌):99mTc-Sn colloid 120 120
センチネルリンパ節(乳癌):99mTc-phytate 120 120
センチネルリンパ節(メラノーマ):99mTc-Sn colloid 120 120
センチネルリンパ節(メラノーマ):99mTc-phytate 120 120
RIアンギオグラフィ:99mTc-HSA-D 1000 1000

 

表11. PET製剤のDRL値の比較

製 剤

成人の投与量 [MBq]

DRLs 2020 DRLs 2015
脳機能:C15O2-gas(2D収集) 8000 8000
脳機能:15O2-gas(2D収集) 6000 6000
脳機能:C15O-gas(2D収集) 3000 3000
脳機能:C15O2-gas(3D収集) 1800 2900
脳機能:15O2-gas(3D収集) 4500 7000
脳機能:C15O-gas(3D収集) 3600 7500
アミロイド:18F-flutemetamol(院内製剤) 260*
アミロイド:18F-flutemetamol(デリバリー) 260*
アミロイド:18F-florbetapir(院内製剤) 370*
アミロイド:18F-florbetapir(デリバリー) 370*
アミロイド:18F-florbetaben(院内製剤) 300*
脳ブドウ糖代謝:18F-FDG(院内製剤) 240 240
脳ブドウ糖代謝:18F-FDG(デリバリー) 240 240
脳ブドウ糖代謝:18F-FDG(体重あたりの投与量) 4
心筋ブドウ糖代謝:18F-FDG(院内製剤) 240 240
心筋ブドウ糖代謝:18F-FDG(デリバリー) 240 240
心筋ブドウ糖代謝:18F-FDG(体重あたりの投与量) 5
心筋血流:13NH3(院内製剤) 520 720
腫瘍ブドウ糖代謝:18F-FDG(院内製剤) 240 240
腫瘍ブドウ糖代謝:18F-FDG(デリバリー) 240 240
腫瘍ブドウ糖代謝:18F-FDG(体重あたりの投与量) 4
炎症:18F-FDG(院内製剤) 240
炎症:18F-FDG(デリバリー) 240
炎症:18F-FDG(体重あたり) 4

 

注1)*
アミロイドについては添付文書を参考に設定。

 

表12. SPECT/CTの hybrid CT におけるDRL値(DRLs 2020)

SPECT/CT(減弱補正のみ) CTDIvol [mGy] DLP [mGy・cm]

13.0 330

心臓

4.1 85
SPECT/CT(減弱補正+融合画像) CTDIvol [mGy] DLP [mGy・cm]

全身

5.0 380

23.0 410

頭頚部

5.8 210

胸部

4.1 170

心臓

4.5 180

腹部、骨盤

5.0 210

四肢

4.6 230

 

表13. PET/CTの hybrid CT におけるDRL値(DRLs 2020)

PET/CT(減弱補正+融合画像) CTDIvol [mGy] DLP [mGy・cm]

全身(診療)

6.1 600

全身(検診)

5.5 555

脳(診療)

31.0 640

心臓(診療)

9.1 380