• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제4권1호
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• pp.17-21
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• 1993

근접방사선치료는 방사성동위원소를 종양에 밀착시키거나 또는 종양내에 직접 삽입하여 치료하는 방법으로서 종양에는 일시에 많은 선량을 주는 반면 주위 정상조직에는 선량을 최소화시킬 수 있는 장점이 있다. 따라서 근래에 들어 종양치료에 있어서 외부방사선치료와 병행하여 근접방사선치료를 시행하는 병원이 증가하고 있다. 그러나 근접방사선치료는 방출 방사선의 에너지가 낮고, 대부분 짧은 반감기를 가지며, 소형의, 수 mCi에서 수Ci 정도의 방사능을 가진 방사성동위원소들을 인체에 직접 삽입하는 것으로 정확한 선량 분포를 위해서는 방사성동위원소의 방사능량, 위치, 분포 등의 정확성 확보가 절실히 요구된다. 따라서 이 논문은 근접방사선치료시스템의 QA프로그램 개발을 위하여 작성하였다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.57-57
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• 2003

목적 : 미국 NRC 의 위험도 평가 방법론(NUREG/CR-6642)에 국내에서 시행되는 고선량율 근접치료의 표준입력 자료를 대입하여 고선량율 근접치료시 위험도를 정량적으로 산출하고 그 값을 비교하고자 한다. 대상 및 방법 : 고선량율 근접치료 시스템에 대한 위험도 평가를 위해 국내에서 고선량율 근접치료를 시행하고 있는 17개 의료기관으로부터 방사성동위원소의 설치와 폐기시의 방사능, 선원의 유형, 연간 총 치료회수 등 기초 자료를 수집하였다. 이로부터 방사성동위원소의 평균세기 연간 치료회수 등을 미국 NRC의 위험도 평가 방법론의 데이터베이스에 입력하여 고선량율 근접치료의 직무별, 피폭인의 종류, 정상상태와 사고 등의 형태에 따라 그 위험도를 구하였다. 결과 : 국내 고선량율 근접치료의 위험도는 미국 NRC의 위험도 평가 방법론에 따른 데이터베이스의 입력 결과 일반인의 정상상태와 사고 그리고 방사선종사자의 정상상태와 사고 시에 따라 그 위험도가 1.52-01, 2.96-03, 8.64-01, 3.32-02 rem/yr로 산출되었고 그 값을 미국 NRC의 값과 비교하였다. 결론 : 고선량율 근접치료 시 미국 NRC의 위험도 결과보다는 국내의 경우 수배 정도 높게 계산되었고 일반인과 방사선종사자, 정상상태와 사고, 직무별 패턴 등은 동일한 것으로 간주된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권2호
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• pp.303-309
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• 2017

본 연구에서는 자궁경부암의 치료를 위한 전산화단층촬영(computer tomography)영상을 이용한 3차원 근접치료계획의 유용성을 알고자 하였다. 10명의 자궁경부암 환자에서 2차원 근접치료계획을 시행하였고, 동일 자세로 전산화단층촬영을 시행하였다. 3차원 근접치료계획 프로그램(ECLIPSE treatment planning system v6.5, Varian Medical System, USA)를 이용하였으며, 고위험임상표적체적(High risk CTV, HR CTV)에 5 Gy를 처방하였다. 3차원 근접치료계획의 제한은 적어도 고위험임상표적체적의 90%에 처방선량인 5 Gy가 조사되도록, 방광의 $2cm^3$에 7.5 Gy 미만으로 들어가도록 그리고 직장의 $2cm^3$에 5 Gy 미만이 들어가도록 하였다. 계획의 평가는 선량체적표(dose-volume histograms; DVHs)를 이용하여 육안적종양체적(Gross tumor volume for brachytherapy; $GTV_B$), 고위험임상표적체적, 직장과 방광에 조사되는 선량을 구하였다. 크기가 큰 종양이나 자궁의 위치이상이 있는 환자에서 Point A에 처방한 2차원 근접치료계획을 하였을 경우에는 고위험임상표적체적이 충분히 포함되지 않았다. 그러나 3차원 근접치료계획은 이러한 환자들에서 직장이나 방광의 선량을 증가시키지 않고 고위험임상표적체적을 잘 포함할 수 있었다. 2차원 근접치료계획에서 높은 선량부터 $2cm^3$에 들어가는 직장선량은 10명 중 1명에서, $2cm^3$에 들어가는 방광선량은 6명에서 5 Gy를 넘었으므로 ICRU (International Commission on Radiation Units) 방광선량이 직장선량에 비해 과소평가됨을 확인할 수 있었다. 자궁경부암 환자에서 전산화단층촬영 이용한 3차원 근접치료계획은 종양과 위험장기에 대한 선량평가가 가능하므로, 직장과 방광의 부작용을 증가시키지 않으면서 크기가 큰 종양이나 자궁의 위치이상이 있는 환자에서 위치 설정의 오류를 줄일 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제18권2호
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• pp.119-125
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• 2006

목 적: 본 연구에서는 근접치료 시 선량기준점에서 선량을 정확히 분석하고자 근접방사선치료용 다목적 팬텀(Multi Purpose Brachytherapy Phantom, MPBP)을 제작하여 그 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 자체 제작된 근접방사선치료용 다목적 팬텀(MPBP)에서 다기능삽입구(Multi Function Applicator, MFA)를 이용하여 치료 시와 동일한 조건을 재현한 후 열형광선량계(TLD)를 이용하여 전산화 치료계획 장치에서 계산된 좌표와 동일한 기준점에서 선량을 측정하였다. 측정 대상은 근접방사선 치료환자 중 탄뎀(tandem)과 난형체(ovoid)를 사용한 자궁경부암 환자 4명을 대상으로 환자 당 5회씩 총 20회 A point와 B point 그리고 방광에서 선량을 측정하였다. 결 과: MPBP에서 TLD의 측정 결과는 A Point에서 측정한 환자의 상대오차가 각각 -3.2%, -0.2%, 0%, 3.8%를 보였고, B point에서는 -1.4%, -1.4%, 2.4%, 4.0%를 보였다. 그리고 방광에서는 1.3%, 2%, 5.4%, 7.15%의 상대오차를 나타내었다. 결 론: 자체 제작된 근접치료용 다목적 팬텀(MPBP)은 다기능삽입구(MFA)를 사용하여 치료 시와 동일한 조건에서 선량측정의 재현성을 이룰 수 있었고, A, B point지점과 방광의 선량을 정확히 분석할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제작된 근접방사선치료용 다목적 팬텀은 기준점 선량분석에 매우 유용한 것으로 판단된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제17권3호
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• pp.179-187
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• 1999

치료선량의 증가와 주위 정상조직의 보호의 의미에서 근접치료의 효과는 입증되어 있다. 그러나 우리 나라에서는 아직 통상치료법으로 상용화가 되어 있지 않다. 저자는 저선량률 이리디움 근접조사치료의 임상적 경험을 바탕으로 두경부암에서의 근접조사치료의 역사, 사용되는 동위원소의 재원 및 특성, 시행 시 고려 하여야할 사항, 임상기술적인 문제, 방사선물리학적 문제 등을 검토하였고 저자의 임상 경험 185례의 치료성적을 분석하여 그 효과를 검증하였고 마지막으로 향후 발전방향을 제시하여 보았다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권4호
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• pp.326-332
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• 2012

최근 전 세계적인 원자로 시설의 감축으로 인한 수입 치료용 동위원소의 가격 상승으로 인하여 의료기관에서 근접치료기 운영에 문제가 되고 있다. 본 보고서에서는 국내에서 생산한 두 종류 Ir-192 선원(직경 4.5 mm와 1.1 mm)의 개발 과정과 기술 동향 대하여 제시하였다. 이 보고서의 내용이 근접치료기를 운영하는 의료기관에서 정책 수립에 도움이 되기를 바란다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.633-640
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• 2023

최근 근접 치료에서 방사선 차폐막을 사용하여 선량 분포를 변조하여 선량을 전달하는 정적 및 동적 변조 근접 치료 방법이 개발됨에 따라 새로운 방향성 빔 세기 변조 근접 치료에 적합한 역방향 치료 계획 및 치료 계획 최적화 알고리즘에서 선량 계산에 필요한 파라미터 및 데이터의 양이 증가하고 있다. 세기 변조 근접 치료는 방사선의 정확한 선량 전달이 가능하지만, 파라미터와 데이터의 양이 증가하기 때문에 선량 계산에 필요한 경과 시간이 증가한다. 본 연구에서는 선량 계산 경과 시간의 증가를 줄이기 위해 그래픽 카드 기반의 CUDA 가속 선량 계산 알고리즘을 구축하였다. 계산 과정의 가속화 방법은 관심 체적의 시스템 행렬 계산 및 선량 계산의 병렬화를 이용하여 진행하였다. 개발된 알고리즘은 모두 인텔(3.7GHz, 6코어) CPU와 단일 NVIDIA GTX 1080ti 그래픽 카드가 장착된 동일한 컴퓨팅 환경에서 수행하였으며, 선량 계산 시간은 디스크에서 데이터를 불러오고 전처리를 위한 작업 등의 추가 적으로 필요한 시간은 제외하고 선량 계산 시간만 측정하여 평가하였다. 그 결과 가속화된 알고리즘은 CPU로만 계산할 때보다 선량 계산 시간이 약 30배 단축된 것으로 나타났다. 가속화된 선량 계산 알고리즘은 적응방사선치료와 같이 매일 변화되는 어플리케이터의 움직임을 고려하여 새로운 치료 계획을 수립해야 하는 경우나 동적 변조 근접 치료와 같이 선량 계산에 변화되는 파라미터를 고려해야 하는 경우 치료 계획 수립 속도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제23권1호
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• pp.7-12
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• 2011

목 적: 자궁경부암 환자의 방사선 치료는 일반적으로 외부 방사선 치료 후 근접치료를 시행하는데, 외부 방사선 치료 후 종양의 위치나 부피가 변화하므로 근접치료 시 이전의 MR 영상만을 참고하여 applicator 삽입을 할 경우 많은 오류가 발생할 수 있다. 이에 본원에서는 외부 방사선 치료 전후의 MR 영상 비교를 통해 근접치료 시 발생할 수 있는 applicator 삽입 오류를 분석하여 외부 방사선 치료 후 MR 영상의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2009년 1월부터 2010년 12월까지 Fletcher CT/MR applicator를 사용한 자궁경부암 환자 35명을 대상으로 외부 방사선 치료 전후에 촬영한 MR 영상을 비교하였다. 결 과: MR 영상 분석 결과 외부 방사선 치료 후 종양이 줄어들면서 전굴이었던 자궁이 후굴로 바뀌게 된 경우가 17.1%, tandem 삽입시 방향이나 길이 등이 잘못된 경우가 14.3%로 나타났다. 결 론: 외부 방사선 치료 후 MRI를 촬영하면 줄어든 종양과 함께 정확한 자궁의 위치와 길이를 확인할 수 있어 근접치료 시행 시 applicator 삽입으로 인해 발생할 수 있는 오류를 줄여 환자에게 최적의 치료를 시행할 수 있었다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.81-84
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• 2004

자궁암 치료시 고선량률 강내 근접치료기와 병행하여 사용할 초음파 온열 치료기가 개발되었다. 온열치료기는 텐덤형, 오보이드 형, 원통형으로 디자인 되었다. 각각의 치료기들에 사용될 초음파원 으로 PZT물질이 사용되었다. 텐덤형의 경우 외부직경이 2mm 이고 길이가 24.5mm 인 PZT5A가 사용되었고 오보이드형은 직경 20mm, 길이 20mm 인 원통형의 PZT 8 물질을 반으로 나누어 사용하였으며 원통형 치료기는 외경 25.4mm, 길이가 15.2 mm 인 원통형 PZT 8물질이 이용되었다. 각각의 트랜스듀서의 초음파 발생효율을 측정하였다. 텐덤형의 경우 3.2MHz 로 작동하였고 평균효율성은 16.7% 이다. 오보이드형의 작동 주파수는 1.5MHz 이며 효율성을 32${\sim}$46% 이다. 마지막으로 원통형의 작동주파수는 1.7MHz 이며 측정?? 효율성의 범위는 55${\sim}$65%이다. 특성분석 결과 온열치료에 사용될 초음파원으로 사용가능함이 입증되었다. 따라서 3개의 텐덤형 드랜스듀서를 연결하여 자궁내막의 길이가 73.5mm까지 치료가능한 텐덤형 온열치료기가 제작되었고 2개의 반원통형 트랜스듀서를 연결하여 치료길이가 40mm 인 오보이드형 치료기가 제작되었다. 마지막으로 4개의 원통형 트랜스듀서를 연결하여 질암등에 사용이 가능하고 61mm 까지 치료가 가능한 원통형 온열 치료기가 제작되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권2호
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• pp.63-69
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• 2004

고선량률 근접치료는 저선량률 근접치료와 비교하여 짧은 시간에 많은 선량이 조사되며, 치료를 위한 최적화가 물리적 요인, 방사선 파라미터, 최적화 알고리즘 같은 여러 복잡한 요인들과 연관되어 있으므로 정확한 선량 전달을 위해서는 정확한 검증 과정을 필요로 한다. 본 연구에서는 앞선 연구에서 제작하였던 선량 검증용 팬톰의 단점을 보완하고 CT나 MRI 시스템에서도 이용할 수 있는 구조를 추가시켜 고선량률 근접 치료의 위치 및 선량 검증을 위한 새로운 자궁경부암용 팬톰을 개발하였다. 또한, 개발된 팬톰을 이용하여 고선량률 근접치료에서의 기존의 필름에 기반한 orthogonal 방법의 위치 확인에 대한 점증을 수행하였다. 위치 확인에 대한 철증은 CT 시스템에서의 좌표를 비교, 분석함으로써 수행되었다. 제작된 팬톰은 자궁경부암 환자를 대상으로 환자의 해부학적 구조를 모사하여 제작하였기 때문에 방광과 직장을 모사한 구와 원기둥의 구조물을 포함하고 있으며, C-arm과 CT 영상을 정확하게 획득하기 위한 localizer를 포함하고 있다. 또한, C-arm 및 CT 좌표 비교 수행을 위하여 알고리즘에 기반한 재구성 프로그램을 직접 IDL 5.5를 이용, window 환경에서 개발하였다. 좌표 비교를 수행한 결과, CT의 좌표가 정확한 좌표라고 가정했을 때 필름에 기반한 방법은 모든 점에서 1.0 mm 이내에서 일치함을 확인할 수 있었다. 본 연구를 바탕으로 우리는 현재 사용하고 있는 Plato (Nucletron, Netherlands) 근접치료 기기의 위치 확인 알고리즘에 대한 검증을 자체적으로 수행할 수 있었다. 이번 연구에서 새롭게 제작된 팬톰과 소프트웨어는 근접치료의 Qual Assurance (OA) 분야에서 효율적이고 강력한 QA 도구로 자리 잡을 수 있을 것으로 기대된다.