Statistical Study on Respiratory Stability Through RPM Signal Analysis according to Patient Position Under Radiation Therapy and Device

방사선 치료 환자의 자세 및 Device에 따른 RPM 신호 분석을 통한 호흡 안정성의 통계적 고찰

Purpose: This study statistically analyzed the difference of the stability of maintaining a respiratory period shown according to position and use of a device to search the tendency and usefulness of a device. Materials and Methods: The study obtained respiratory signals which maintained a respiratory period for 20 minutes each supine and prone position for 11 subjects. The study obtained respiratory signals in a state of using a belly board for 7 patients in a bad condition of a respiratory period in a prone position to analyze a change in respiration and the stability before and after the use of a device. Results: The supine part showed 54.5%, better than the prone part of 36.4% in a case that the stability for maintaining a respiratory period was in a good condition as a fixed respiratory period was well maintained according to the position. 6 patients (85%) showed a maintenance pattern of a respiratory period significantly different before the use and 4 patients showed a significantly good change in the stability for maintaining a respiratory period as a result that belly boards were used for 7 patients that the maintenance of a respiratory period was not in a good condition on a prone position. Conclusion: It seemed that this study could contribute to the maintenance of respiratory period and of respiratory stability as the optimal position for maintenance of respiration and the use of a device such as a belly board were decided through statistic analysis of respiratory signals and its application even if patient position and use of device were decided by the beam arrangement a treatment part of a patient, location of a target, and an expected plan.

목 적: 일정한 호흡주기의 유지가 필요한 방사선치료에서 치료 자세와 device의 사용에 따른 호흡주기의 차이를 통계적으로 분석하여, 그 경향과 device의 유용성에 관하여 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 피험자 11명을 대상으로 바로 누운 자세와 엎드린 자세에서 각 20분씩 호흡주기를 유지한 호흡신호를 획득 및 분석하였다. 엎드린 자세에서 호흡주기의 유지가 양호하지 못한 7명에게 belly board를 사용한 후 호흡신호를 획득하여 device의 사용전후의 호흡변화와 안정성을 분석하였다(통계 분석에는 PASW 18.0을 이용). 결 과: 피험자의 특성에 따른 차이는 없었으며 자세에 따른 호흡주기유지 안정성은 바로 누운 자세 54.5%, 엎드린 자세 36.4%로 나타났다. Belly board를 사용한 7명 중 4명은 호흡주기유지 안정성이 유의하게 양호한 변화를 보였으며, 허리치수에 따라 바로 누운 자세에서 처음 10분간의 호흡주기유지에는 유의한 차이(P=0.022, Fisher's Exact Test)를 보였다. 시간의 흐름에 따른 호흡의 안정성은 7명(63%)이 엎드린 자세보다 바로 누운 자세에서 보다 안정적이었다. 결 론: 흉부 및 복부 심지어 골반의 방사선치료에서도 호흡에 의한 환자의 움직임은 중요한 고려사항 중 하나이다. 본 연구와 같이 호흡신호의 통계적 분석과 이의 적용을 통해 호흡유지에 최적의 자세, belly board와 같은 device 사용여부를 결정하면 호흡주기의 유지 및 호흡의 안정도 유지에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.