• 제목/요약/키워드: $N_{CT}$-dose response

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X-ray CT Scanner를 이용한 MAGAT (Methacrylic Acid, Gelatin Gel and THPC) 중합체 겔 선량계의 선량 반응성 연구 (A Study on Dose Response of MAGAT (Methacrylic Acid, Gelatin Gel and THPC) Polymer Gel Dosimeter Using X-ray CT Scanner)

  • 정재용;이충일;민정환;김연래;이성용;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권1호
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • CT 촬영 장치를 기반으로 한 MAGAT (Methacrylic Acid, Gelatin gel And THPC) 정상 산소 중합체 겔 선량계의 화합물 조성비와 CT 영상 스캔 인자의 변화에 따른 선량 반응성을 평가하였다. 다양한 농도의 메타크릴산(MAA, MethAcrylic Acid)과 젤라틴을 조성하여 MAGAT 선량계를 제작하고 20 Gy까지의 방사선을 조사하였다. 조사된 겔 선량계는 CT 촬영 장치(Brilliance Big bore scanner, Phillps, Netherlands)를 이용하여 다양한 스캔 인자(관전압, 관전류, 단면두께)로 같은 위치에서 20회까지의 CT 영상을 획득하였다. 획득된 영상으로 $N_{CT}$-선량 반응곡선($N_{CT}$-dose response), 선량 감도(dose sensitivity), 선량 분해능(dose resolution)을 측정, 평가하였다. 각 조성비 별 MAGAT 선량계의 $N_{CT}$-선량 반응곡선에서 메타크릴산과 젤라틴의 양이 증가함에 따라 기울기와 절편이 증가하였다. 선량 감도는 $0.338{\pm}0.08$에서 $0.859{\pm}0.1$까지 나타났고 메타크릴산이 증가, 젤라틴이 감소할수록 증가하였으나 그 변화는 메타크릴산 농도의 증가에 따라 감도가 증가되는 것에 비해 아주 작은 변화를 보였다. 선량 분해능은 약 2.6에서 6 Gy까지 다양하게 나타났으며 감도와 영상 내의 노이즈에 의해 큰 변화를 보였다. 영상 스캔 인자의 변화에 대한 반응곡선은 관전압, 관전류, 단면두께의 변화에 따른 곡선의 기울기와 감도는 큰 변화를 보이지 않았으나 영상 내의 노이즈(평균 CT number의 표준편차)는 위의 3개의 인자가 증가할수록 감소함을 보였다. 본 연구는 CT 촬영장치를 이용한 MAGAT 중합체 겔의 선량 반응성을 평가하여 적정한 조성비와 스캔 인자를 얻을 수 있었으며 CT를 기반으로 한 3차원 선량계를 간단하고 효율적으로 임상에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

초기 폐암의 정위방사선치료후 반응평가 분석 (Response Evaluation after Stereotactic Ablative Radiotherapy for Lung Cancer)

  • 최지훈
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권4호
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    • pp.229-233
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    • 2015
  • 정위 방사선치료를 받은 폐암환자에서 결과를 후향적으로 분석하고자 하였다. 연속된 흉부 컴퓨터단층촬영(CT)의 종양의 크기변화 분석을 통해 치료 반응 평가를 조사하였다. 11명의 초기 비소세포폐암환자를 대상으로 정위 방사선치료 선량의 중앙값은 6,000 cGy이고 분할 조사 회수의 중앙값은 5회였다. 경과 관찰기간의 중앙값은 28개월로 치료후 종양의 크기 변화는 총 51회의 CT를 통해 분석하였고, 각 환자당 중앙값 3회의 CT 촬영이 시행되었다. 본 연구에서 치료의 총 반응률은 90.9%로 5명의 환자에서 완전관해와 5명에서 부분관해가 관찰되었다. 부분관해와 완전관해까지의 기간의 중앙 값은 각각 3개월과 5개월이었다. 경과관찰에서 3명의 환자가 병의 진행양상을 나타내었다. 본 연구에서 초기 폐암의 정위방사선치료후 CT 분석을 통해 반응 평가와 함께 치료 반응 시점을 확인할 수 있었다.

Early treatment volume reduction rate as a prognostic factor in patients treated with chemoradiotherapy for limited stage small cell lung cancer

  • Lee, Joohwan;Lee, Jeongshim;Choi, Jinhyun;Kim, Jun Won;Cho, Jaeho;Lee, Chang Geol
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제33권2호
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    • pp.117-125
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    • 2015
  • Purpose: To investigate the relationship between early treatment response to definitive chemoradiotherapy (CRT) and survival outcome in patients with limited stage small cell lung cancer (LS-SCLC). Materials and Methods: We retrospectively reviewed 47 patients with LS-SCLC who received definitive CRT between January 2009 and December 2012. Patients were treated with systemic chemotherapy regimen of etoposide/carboplatin (n = 15) or etoposide/cisplatin (n = 32) and concurrent thoracic radiotherapy at a median dose of 54 Gy (range, 46 to 64 Gy). Early treatment volume reduction rate (ETVRR) was defined as the percentage change in gross tumor volume between diagnostic computed tomography (CT) and simulation CT for adaptive RT planning and was used as a parameter for early treatment response. The median dose at adaptive RT planning was 36 Gy (range, 30 to 43 Gy), and adaptive CT was performed in 30 patients (63.8%). Results: With a median follow-up of 27.7 months (range, 5.9 to 75.8 months), the 2-year locoregional progression-free survival (LRPFS) and overall survival (OS) rates were 74.2% and 56.5%, respectively. The mean diagnostic and adaptive gross tumor volumes were 117.9 mL (range, 5.9 to 447 mL) and 36.8 mL (range, 0.3 to 230.6 mL), respectively. The median ETVRR was 71.4% (range, 30 to 97.6%) and the ETVRR >45% group showed significantly better OS (p < 0.0001) and LRPFS (p = 0.009) than the other group. Conclusion: ETVRR as a parameter for early treatment response may be a useful prognostic factor to predict treatment outcome in LS-SCLC patients treated with CRT.

비인강암 환자의 고선량 강내 방사선 치료의 효과 (The Role of High Dose Rate (HDR) Intracavitary Radiation Therapy for the Management of Nasopharyngeal Carcinoma)

  • 조정길;장혜숙;최은경
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권1호
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    • pp.91-96
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    • 1993
  • From September 1989 to June 1992,22 patients with nasopharyngeal carcinoma were treated in Asan Medical Center with an external beam of 60 Gy followed by a boost dose of 15 Gy HDR brachytherapy. There were 5 females and 17 males with median age of 44 years (range: 20-69 years). All patients were histologically confirmed and staged by physical examination, CT scan and/or MRI. By the AJCC TNM staging system, there were 2 patients with stge II (T2NO), 4 with stage III (T3NO, T1-3N1), and 16 with stage IV (T4 or N2-3). Four patients received chemotherapy with 5-FU and cisplatin prior to radiotherapy. All patients were followed up periodically by a telescopic examination and radiologic imaging study of CT scan or MRI with a median follow-up time of 13 months (range: 3-34 months). Twenty one patients showed a complete response ore month after completing therapy and one patient showed a complete response after three months. At the time of this analysis, seventeen patients remain alive without evidence of disease, but four patients developed distant metastasis and one patient died a month after treatment. The local control rate was $100{\%}$ in a median follow-up time of 13 months. The two year overall and disease free survival rates by the Kaplan-Meier method were $94{\%}$ and $67{\%}$, respectively. Serious radiation sequelae have not been observed yet. Although longer follow-up is needed, this retrospective analysis suggests that HDR brachytherap. given as a boost therapy for nasoharyngeal carcinoma may improve the local control. To reduce the incidence of distant metastasis, we need to develop a more effective systemic chemotherapy.

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정위 체부 고정틀을 이용한 체부 방사선수술의 예비적 결과 (Preliminary Results of Stereotactic Radiosurgery Using Stereotactic Body Frame)

  • 안승도;이병용;최은경;김종훈;노영주;신경환;김경주;정원균;장혜숙
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제18권4호
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    • pp.251-256
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    • 2000
  • 목적 : 1990년대 이후 개발된 정위 체부 고정틀을 이용한 체부 정위방사선수술의 치료효과, 치료의 정확성과 후유증에 대해 후향적으로 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1997년 12월부터 1999년 6월까지 간암 3명, 동정맥기형 1명, 폐전이 6명와 간전이 1명 등 모두 11명에서 정위 체부 고정틀을 이용하여 체부 방사선수술을 시행했다. 환자의 고정은 정위 체부 고정틀에 vacuum pillow를 이용하여 수행하였고 chest marker와 leg marker를 이용하여 흉골부위 또는 등부위와 경골부위의 피부에 환자 위치 표시를 하였다. 이후 모의치료실로 이동하여 X선 투시기를 통해 횡경막의 움직임을 측정한 후 Diaphragm control을 사용하여 1 cm 이하로 횡경막의 움직임을 최소화하였다. CT-simulator를 이용하여 치료부위의 단층촬영을 시행한 후 치료계획을 세웠다. 매회 치료전 CT-simulator를 이용하여 단층촬영을 반복하여 최초의 단층촬영의 영상과 수동적으로 비교하여 치료의 정확성을 확인하고 오차가 5 mm 이내인 경우 치료를 시행하였다. 방사선 치료는 90$\%$ 등선량곡선에 10 Gy씩 1일 내지 2일 간격으로 3회 시행하여 총30 Gy를 조사하였다. 결과 : 중앙 추적관찰기간은 12개월이었다. 11명의 환자 중 1명(9$\%$)의 환자에서 국소적 완전관해를 보였고 4명(36$\%$)에서 부분관해를 보였다. 계획용표적체적은 3$\~$111 cc 였고 평균값은 18.4 cc 였다. 치료 오차를 측정한 결과 X, Y, Z 축으로 오차범위는 모두 5 mm 이내를 보였다. 치료 중 또는 치료 직후에 올 수 있는 고열, 통증 등의 급성후유증은 관찰되지 않았다. 결론 : 정위 체부 고정틀을 이용한 체부 방사선수술은 뛰어난 치료의 재현성을 보여주었고 간 혹은 펴종양에서 유용한 치료 방법으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

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직장암에 수술 전 항암화학방사선 동시 병용요법 후 종양의 병리학적 반응에 영향을 주는 임상적 예측 인자 (Clinical Factors Predicting the Pathologic Tumor Response after Preoperative Concurrent Chemoradiotherapy for Rectal Cancer)

  • 이지혜;이경자
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제26권4호
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    • pp.213-221
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    • 2008
  • 목 적: 직장암에 수술 전 항암화학요법과 방사선치료를 동시에 병용시행한 후 완치절제술 후 병리학적 완전관해율과 종양 병기 하향률에 영향을 주는 예측인자를 후향적으로 분석하여 환자에 따른 맞춤치료의 가능성을 알기 위하여 본 연구를 시도하였다. 대상 및 방법: 2000년 5월부터 2008년 3월까지 국소적으로 진행된 직장암으로 진단받고 원격전이가 없는 환자 39명을 대상으로 수술 전 항암화학요법과 골반강에 방사선치료 50.4 Gy ($45{\sim}59.4\;Gy$)를 시행한 후 완치적 수술후 절제된 조직을 병리학적으로 관찰하여 완전관해율과 종양 및 림프절의 병기하향률을 측정하였다. 항암화학요법은 39명 중 38명은 방사선치료 1주와 5주에 각각 1주간 5-fluorouracil과 leucovorin을 연속적으로 정맥 주입하였으며 1명은 방사선치료기간 중 하루에 2회 capecitabine를 복용하였다. 결 과: 병리학적 완전관해를 보인 환자는 39명 중 12명(31%), 종양-병기하향을 보인 환자는 24명(63%)이었으며 임상적으로 림프절이 양성인 환자 28명 중 12명은(43%) 병리학적으로 하향되었으며 2명은 임상적으로 림프절이 음성이었으나 병리학적으로 양성을 보였다. 단변량분석에 의하면 종양의 둘레범위가 직장의 50% 미만(p=0.031), 종양의 길이가 5 cm 미만(p=0.004), 치료 후 CEA 수치가 3.0 mg/mL 이하(p=0.015)인 환자에서 병리학적 완전관해율이 높았다. 또한 선암(p=0.045), 방사선량이 50 Gy 이상(p=0.021)인 환자에서 병기-하향률이 높았고, 방사선 치료 기간이 42일 이하인(p=0.018)환자에서 림프절-병기하향률이 높았다. 다변량분석에 의하면 종양의 둘레범위가 50% 미만(HR 0.150; p=0.028), 종양의 길이가 5 cm 미만인(HR 0.084; p=0.005) 환자에서 통계학적으로 유의하게 병리학적 완전관해율이 높았으며, 방사선량이 50 Gy 이상 높은 경우(HR 0.115; p=0.025) 종양-병기하향률이 높았고 방사선치료 기간이 42일 이하인(HR 0.028; p=0.010) 경우 림프절-병기하향률이 높았다. 병리학적 완전관해에 영향을 주는 예측인자는 종양의 둘레범위와 종양의 길이이었으며, 종양-병리하향에 영향을 주는 예측인자는 방사선량, 림프절-병기하향에 영향을 주는 예측인자는 방사선치료 기간이었다. 이러한 예측인자를 파악함으로써 환자의 치료결과를 예측할 수 있으며 위험인자가 있는 환자에 좀 더 적극적인 치료계획을 설정하는 데 도움이 될 것으로 생각한다.

N2 병기 비소세포 폐암의 수술 전 동시화학방사선요법 (Pre-operative Concurrent Chemoradiotherapy for Stage IlIA (N2) Non-Small Cell Lung Cancer)

  • 이규찬;안용찬;박근칠;김관민;김진국;심영목;임도훈;김문경;신경환;김대용;허승재;이종헌;이경수
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권2호
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    • pp.100-107
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    • 1999
  • 목적: N2 병기 비소세포폐암에서 수술 전 동시화학방사선요법과 수술을 적용하여 급성 부작용, 수술 절제가능성 및 수술 후 병기 강하율을 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 1997년 5월부터 1998년 6월까지 삼성서울병원에서 N2 병기 비소세포폐암으로 진단 받은 15명의 환자들을 대상으로 하였다. 환자들 연령의 중앙값은 61세(45~67세), 남녀 성비는 12:3 이었으며 세포 조직형은 편평상피암종이 11명, 선암종이 4명이었다. 치료 전 임상적 T병기는 T1, T2, 및 T3가 각각 2명, 12명, 및 1명씩이었으며 모든 환자들이 N2 병기로서 이중 10명은 종격동내시경을 통한 조직생검을 통하여 종격동 림프절 전이를 확인하였고 나머지 5명은 흉부 CT 영상 상 종격동 림프절 전이가 강력히 의심된 경우였다. 수술 전 방사선치료는 흉부 CT영상을 기준으로 하여 원발 병소, 동측 폐문부 및 종격동 림프절에 대하여 10MV X-선을 이용하여 45Gy를 5주간에 걸쳐서 조사하도록 계획하였다(일회 선량 1.8 Gy, 일일 1회, 주 5회). 수술 전 복합화학요법은 cis-Platin(100mg/m$^{2}$)을 제 1일에 급속 정주하고 Etoposide(50mg/m$^{2}$/day)를 제 1일부터 제 14일까지 경구로 2회에 분복하도록 하였으며, 첫번째 화학요법은 방사선치료의 시작일에, 두 번째 화학요법은 4주 후에 시행하도록 계획하였다. 수술은 방사선-복합화학요법의 완료 3주째에 흉부 CT 영상을 얻어 병변의 진행이나 원격전이의 소견이 없음을 확인한 후 시행하였다. 결과 : 방사선치료는 15명 모두에서 계획된 목표 선량 45Gy를 조사하였으며, 복합 화학요법은 11명의 환자에서는 계획대로 2회를, 나머지 4명에서는 1회만 시행하였다. 본 연구의 치료 방법과 관련하여 1명의 환자가 수술 15일만에 급성 호흡부전으로 사망하였으며 입원치료를 요하는 정도의 급성 부작용의 발현은 방사선폐렴과 호중구 감소로 인한 발열이 각각 1명, 2명이었다. 급성 식도염은 RTOG grade 1이 9명, grade 2가 3명으로 대체로 경미한 편이었다. 총 26회의 복합 화학요법과 관련된 급성 부작용으로 grade 3 이상의 백혈구 감소증, 혈소판 감소증, 및 빈혈이 각각 26.9%, 7.7%, 3.8%에서 나타났다. 수술을 시행한 환자는 13명으로 이 중 12명에서 근치적 절제술이 가능하여 수술절제율은 92.3%(12/13) 이었다. 한 명에서는 수술 시 늑막 전이가 확인되어 절제 수술을 시행하지 못하였다. 다른 2명은 수술을 거부하였다. 수술 후 병리학적 T병기는 T0, T1, 및 T2가 각각 3명, 6명, 및 3명이었으며 N병기는 N0, N1, 및 N2가 각각 8명, 1명, 및 3명이었다. 병리학적 완전 관해는 모두 3명의 환자에서(27.3%) 확인되었으며, 수술 전 임상적 병기와 비교하여 볼 때 병기 강하, 불변, 상승이 각각 8명(61.5%), 4명(30.8%), 1명(7.7%) 이었다. 결론 : N2 병기 비소세포폐암에 대한 동시화학방사선요법은 대체로 만족할 만한 결과를 얻을 수 있었으나 보다 많은 환자들을 대상으로 하는 장기간의 추적 관찰을 요한다.

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성장기 마우스에서 방사선 유도 골소실 동물모델 확립 (Establishment of a Murine Model for Radiation-induced Bone Loss in Growing C3H/HeN Mice)

  • 장종식;문창종;김종춘;배춘식;강성수;정우희;조성기;김성호
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제40권1호
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    • pp.10-16
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    • 2015
  • 성장기 동물에서 방사선 노출은 뼈의 변화를 일으킨다. 본 연구에서는 성장기 동물에서 방사선 유도 골소실 연구를 위한 동물모델을 확립하고자하였다. 성장기(4주령) 마우스에 방사선 노출(2 Gy) 후 시간경과(4, 8 및 12주)에 따른 경골 해면뼈 및 치밀뼈의 변화를 관찰하고, 방사선 비노출군과의 차이가 확연한 방사선 노출 후 8주에 방사선(0.5, 1.0, 2.0 및 4.0 Gy)을 조사하고 조사선량에 따른 변화를 관찰하였다. 동물의 희생 전 악력을 측정하였으며, 경골의 해면뼈 및 치밀뼈를 미세단층촬영 분석하였고, 해면뼈에서 뼈파괴세포의 활성도를 관찰하였다. 혈청내 alkaline phosphatase(ALP) 농도 및 경골의 물리적 강도를 측정하였다. 해면뼈의 확연한 차이는 8주에 관찰되었으며, 조사선량증가에 비례하여 해면뼈량(trabecular bone volume, BV/TV) 및 골밀도(bone mineral density, BMD)의 감소가 관찰되었다. 방사선조사선량에 따른 변화를 나타내는 이차방정식은 BV/TV (%) = $0.9584D^2-6.0168D+20.377$ ($r^2$ = 0.946, D = 방사선조사선량, Gy), $BMD(mg{\cdot}cm^{-3})=8.8115D^2-56.197D+194.41$ ($r^2$ = 0.999, D = 방사선조사선량, Gy) 였다. 뼈의 물리적 강도, 길이 및 무게의 변화는 없었으며, 혈청ALP 농도 및 뼈파괴세포 활성도도 차이가 없었다. 본 연구의 결과는 성장기 동물에서 방사선에 의한 뼈손상 연구에 동물모델 기초자료가 될 수 있을 것이다.