Dr. Tsubokura's Radiation Lecture Vol.132

Author: Masaharu Tsubokura PhD.

Editors: Akihiko Ozaki M.D.,PhD., Yuki Senoo

263. Diagnostic radiology examination used to measure the bone condition


As with radiotherapy used to treat cancer, internal and external radiation sources are used in radiographic examinations routinely conducted at hospitals. For instance, X-rays and CT scans are examples of radiation diagnostic techniques using external radiation sources.


On the other hand, there are several imaging techniques that use internal radiation sources to deliver radiation. The previous article introduced a PET scan as one of the examples of such examinations. In a PET scan, glucose labeled with radioactive isotope is injected into the body. The radioactive glucose emits a small amount of radiation, which then a PET scan detects its concentration and location to diagnose the caner.


Similar to a PET scan, bone scintigraphy is used to evaluate the condition and disorder of bones. In this examination, small amounts of radioactive materials that accumulate rapidly in bone, radiotracers, are injected into the bloodstream. A few hours later, a special camera placed outside of the patients’ body will capture the radiation emitted from the radiotracers accumulated in the bone.


A Scintillation detector, which uses fluorescent materials that glow when exposed to radiation, is often used to measure the radiation dose rate. The same method is applied to bone scintigraphy to detect radiation emitted from the radiotracer accumulated in bones inside the body. Furthermore, this imaging technique is called "bone scintigraphy" since an image showing which bone has increased or decreased radiotracer uptake.




263. 骨の状態を放射線で検査


 放射線被ばくには「外部被ばく」と「内部被ばく」があります。


 「がん」に対する放射線治療だけでなく、病院で行う放射線検査にも「外部被ばく」と「内部被ばく」に対応する方法がありました。レントゲンやコンピューター断層撮影(CT)による画像の検査は、体の外にある器械から体へ向けて放射線を当てるため「外部被ばく」に相当します。


 その一方「内部被ばく」に相当する検査もいくつかあり、その一つがPET検査(陽電子放射断層撮影)でした。ブドウ糖に放射性物質をくっつけたものを体内に投与し、体の外にある放射線の検知器でブドウ糖が体内のどこに多く集まるかを調べるものでした。


 これと同じような方法で、骨の状態や病気を調べるのが骨(こつ)シンチグラフィーです。骨に集まる性質のある放射線を出す薬を注射します。数時間後にそこから出る放射線を体の外のカメラで捉えて、全身の骨の様子を見るのです。


 空間線量を測る際には、放射線が当たると光る蛍光物質を用いた、シンチレーション検出器が多く使われています。これと同じ方法で、骨に集まった薬が出す体の中からの放射線を検知し、それを画像にするため、骨シンチグラフィーと呼ばれます。


264. Excessive exposure to radiation causes issues


Today, radiation is widely used in modern medicine, from disease diagnosis to treatment. The use of radiation in medicine is increasing every year worldwide. Japan is known as one of the countries with an excessive radiation dose received from medical procedures.


Of many nuclear medicine radiodiagnostic procedures, CT scans, in particular, account for a large portion of the medical radiation exposure. Furthermore, along with the U.S., Japan has the highest number of CT scanners in the world. Japan has over five times more CT scanners than that of most European countries. Besides, with the advancement of technology, a full-body scan is completed in a short time. As a result, the total number of CT examinations and the number of examinations per patient has increased in Japan.


Generally, the higher dose of radiation is used in a CT scan, the clearer the images become, allowing to perform a detailed examination. From the practitioners' point of view, a clear image produced using a high dose of radiation is preferable. On the other hand, using an excessive amount of radiation in pursuit of clear images may cause problems.


This provides motivation for further technological development aiming to produce high-quality images at the same time to reduce the radiation dose.




264. 放射線の使いすぎは問題


 病気の診断から治療まで、現代の医療ではさまざまな場面で放射線が用いられます。医療での放射線の利用は、世界各国で毎年増加していますが、日本は世界的に見ても医療で用いられる放射線の量が非常に多い国であることが知られています。


 中でもCT検査は、医療の中で使われる放射線の多くの部分を占めます。日本はアメリカと並び、世界の中でも国内にCT装置を多く保有しています。ヨーロッパ諸国と比べるとその数は5倍以上です。加えて、技術の進歩に伴い短時間で全身をくまなく撮影することができるようになりました。そんなこともあり近年、国内でのCT検査は、検査の総数、患者さんあたりの検査の件数がいずれも増えています。


 一般的に、CT検査では放射線をより多く使って撮影すれば、より画像が鮮明になり、より細かく身体の中を検査できるようになる関係があります。検査する立場からは、しっかり放射線を使った鮮明な画像が好ましいです。その一方で、画像の鮮明さのみを追い求めて、放射線をあまり多く使いすぎるのも問題です。


 放射線を使いすぎることなく、正確な診断のために十分な高画質の画像を撮影する。そのための技術開発が今も進んでいます。


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The Japanese version of the manuscript was originally published in Fukushima Minyu, a local newspaper in Fukushima prefecture, Japan, 2 Feb and16 Feb 2020 was reproduced for MRIC Global under the author's permission.

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