The Effect of the CT Number for Each CT on Dose Calculation

CT 기종에 따른 CT 수의 변화가 선량계산에 미치는 영향

  • Cho Kwang Hwan (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Soonchunhyang University, Department of Medical Physics, Kyonggi University) ;
  • Lee Suk (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Korea University) ;
  • Cho Sam Ju (Department of Medical Physics, Kyonggi University) ;
  • Lim Sangwook (Department of Medical Physics, Kyonggi University) ;
  • Huh Hyun Do (Department of Medical Physics, Kyonggi University) ;
  • Min Chul Kee (Department of Medical Physics, Kyonggi University) ;
  • Cho Byung-Chul (Department of Radiation Oncology, Hallym University College of Medicine) ;
  • Kim Yong Ho (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Soonchunhyang University) ;
  • Choi Doo Ho (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Soonchunhyang University) ;
  • Kim Eun Seog (Department of Radiation Oncology, College of Medicine, Soonchunhyang University) ;
  • Kwon Soo Il (Department of Medical Physics, Kyonggi University)
  • 조광환 (순천향대학교 의과대학 방사선종양학교실, 경기대학교 의학물리학과) ;
  • 이석 (고려대학교 의과대학 방사선종양학교실) ;
  • 조삼주 (경기대학교 의학물리학과) ;
  • 임상욱 (경기대학교 의학물리학과) ;
  • 허현도 (경기대학교 의학물리학과) ;
  • 민철기 (경기대학교 의학물리학과) ;
  • 조병철 (한림대학교 의과대학 방사선종양학교실) ;
  • 김용호 (순천향대학교 의과대학 방사선종양학교실) ;
  • 최두호 (순천향대학교 의과대학 방사선종양학교실) ;
  • 김은석 (순천향대학교 의과대학 방사선종양학교실) ;
  • 권수일 (경기대학교 의학물리학과)
  • Published : 2005.12.01

Abstract

The CT number corresponds to electron density and its influence on dose calculation was studied. Five kinds of CT scanners were used to obtain Images of electron density calibration phantom (Gammex RMI 467), Then the differences between CT numbers for each scanners were ${\pm}2\%$ In homogeneous medium and $9.5\%$ in high density medium. In order to Investigate the influence of CT number to dose calculation, patients' thoracic CT images were analyzed. The maximum dose difference was $0.48\%$ for each organ. It acquired the phantom Images inserted high density material in the water phantom. Comparing the doses calculated with CT Images from each CT scanner, the maximum dose difference was $2.1\%$ in 20 cm in depth. The exact density to CT number conversion according to CT scanner is required to minimize the uncertainty of dose depends on CT number Especially the each hospital with various CT scanners has to discriminate CT numbers for each CT scanner. Moreover a periodic quality assurance is required for reproducibility of CT number.

CT 기종에 따라서 전자밀도에 대응하는 CT 수의 변화와 치료계획 시 선량계산에 미치는 영향을 분석하였다. 5종의 CT를 이용하여 전자밀도 교정 팬톰의 영상을 얻어 기종에 따른 CT 수의 변화를 알아보았다. 조직등가물질의 밀도에서 CT 수는 ${\pm}2\%$ 내의 차이를 보였으나 밀도가 큰 영역에서는 최대 $9.5\%$의 차이를 나타냈다. CT 수의 변화가 치료계획의 선량계산에 미치는 영향을 알아보기 위하여 환자의 흉부 영상을 이용하여 장기별로 선량의 차이를 분석한 결과 최대 $0.48\%$로 거의 차이를 보이지 않았다. 밀도가 큰 물질이 인체 내에 삽입되어 있을 경우를 가정하여 물팬톰에 CT 수가 2,000인 고밀도 물질을 삽입한 팬톰 영상을 치료계획장치에 그려 넣었다. 고밀도 물질 아래 20 cm 깊이에서 선량 계산을 비교한 결과 $2.1\%$의 차이를 보였다. 치료계획 단계에서 선량 불확도를 최소화하기 위해서는 사용되는 CT 기종에 따른 CT수와 전자밀도의 정확한 환산이 필요하며, 특히 한 기관에서 여러 종류의 CT를 이용하는 경우 각 CT 별로 전자밀도에 대응하는 CT 수를 입력하고 서로 구별하여 사용하여야한다. 또한 CT수의 재현성을 확인하기 위해 주기적인 점검이 요구된다.

Keywords