• Radiation Oncology Journal
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• 제20권3호
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• pp.274-282
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• 2002

목적 : 방사선치료시 환자에 조사되는 방사선량을 매 치료시마다 간편하게 확인하기 위한 생체내(in vivo) 선량측정의 한 방법으로 투과선량을 이용하는 새로운 시스템에 필요한 알고리즘을 이미 개발한 바 있다. 본 연구에서는 조사면 일부가 차폐된 부정형 조사면에서 적용하기 위한 보정 알고리즘을 개발하고자 하였다. 재료 및 방법 : 알고리즘을 개발하기 위한 기본 자료를 마련하기 위하여 투과선량 측정을 시행하였다. 측정에는 선형가속기의 6 MV 및 10 MV의 X선을 이용하였고, 이온함형 측정기 및 전위계를 사용하였다. 측정조건으로는 조사면의 크기(collimator opening)는 $2\times2\;cm^2$에서 $32\times32\;cm^2$까지 한 변을 2 cm씩 증가시켜 16단계로 하였고, 팬톰 두께(phantom thickness; Tp)는 0, 10, 20 및 30 cm, 팬톰과 측정기간의 거리(phantom chamber distance; PCD)는 10, 30 및 50 cm으로 하였다. 이 때 조사면의 일부를 차폐하였으며 차폐되지 않은 유효조사면(effective field size)의 크기를 $5\times5,\;10\times10,\;15\times15$ 및 $20\times20\;cm^2$으로 하였다. 결과 : 조사면의 일부가 차폐체에 의하여 차폐된 경우 종양선량이 감소되며 동시에 투과선량도 감소된다는 물리학적인 추론을 이용하여 방사선조사면 일부 차폐가 투과선량에 미치는 영향을 보정하기 위한 알고리즘을 개발하였으며 조사면 일부가 차폐된 여러 측정 조건에서 알고리즘을 이용한 계산치와 실제측정치 간의 오차는 ${\pm}1.0\%$ 이내이었다. 결론 : 투과선량 계산 알고리즘은 조사면 일부가 차폐된 불규칙 조사면의 경우 ${\pm}1.0\%$ 이하의 오차 범위로 정확히 투과선량을 계산할 수 있음을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.279-287
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• 2020

방사선은 의료, 연구, 산업 등 다양한 분야에서 활용되고 있어 방사선 이용기관 및 방사선작업종사자의 수가 증가하고 있으며, 방사선 관련 피폭 사고도 발생함에 따라 방사선방호 및 안전에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 원자력안전법에서는 방사선원을 이용하는 장소에 대해서는 선량한도를 초과하지 않도록 하기 위해 차폐물을 설치하도록 규정하고 있다. 특히, 고정 설치된 차폐시설이 없는 곳에서 방사선투과검사 작업 수행 시, 일정한 선량율을 기준으로 작업장 출입 및 일반인 접근 여부를 감시하고 있다. 하지만, 고정 설치된 차폐시설 없는 곳에서의 방사선투과검사 작업 허가 신청 시, 방사선관리구역 및 (일반인) 감시구역거리 및 해당 거리에서의 피폭선량 계산에 고려해야 할 인자들은 법적으로 규정되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 방사선방호용 도구(납 담요, Collimator)의 특성(규격, 두께 등), 사용 선원 등을 입력 시, 자동으로 방사선관리구역 및 (일반인) 감시구역 거리와 비용을 산정해 주는 Excel model을 개발하였다. 이후 특정 가정을 바탕으로 방사선방호용 도구 두께에 따른 피폭선량 및 거리 변화율을 분석한 결과, 방사선방어용 도구의 두께가 증가함에 따라 방사선관리구역의 거리는 감소하였으나, 납 담요 두께가 25 mm, Collimator의 두께가 21.5 mm 이상부터는 거리의 변화율이 낮았다. 따라서, 해당 두께 이상의 방사선방어용 도구를 사용하고도 방사선관리구역 및 (일반인) 감시구역에서의 피폭선량이 높은 경우, 방사선방어용 도구 이외의 요소를 변화시켜 피폭선량을 낮추어야 할 것으로 예상된다. 또한, 본 연구에서는 1) 피폭선량 계산 시, 산란성 및 Build up 등을 고려하지 않은 점, 2) 납 담요 및 Collimator의 실제 모양이 아닌 직육면체와 중심이 빈 원기둥 모양으로 가정 등으로 인해 실제 피폭선량과 차이가 있다는 한계점이 있었다. 따라서, 향후 앞선 한계점들을 고려하면서 실제 작업환경에 대한 자료를 활용하여 연구를 수행한다면, 실제 작업환경을 바탕으로 방사선관리구역 거리 및 피폭선량 등에 대한 Database 구축이 가능할 것으로 예상된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권4호
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• pp.247-254
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• 2004

신체 심부의 악성종양치료를 위한 6～15 MV의 강력한 에너지의 방사선과 종양만을 조사하기 위한 입체조형치료, 세기 조절방사선치료, 입체적 치료방법 등이 개발됨으로써 방사선의 사출구가 전체 공간으로 확대되고 출력선량도 환자당 5～10 Gy의 과다 선량을 방출하기 때문에 고밀도의 차폐벽이 요구된다. 저자들은 세기조절방사선치료(IMRT)용 고 에너지 선형가속기를 기존건물에 설치하기 위하여 일반 콘크리트와 철, 티타늄등 중금속을 혼합한 고 밀도 차폐벽돌을 제작하여 방어벽을 설계하고 건축된 차폐벽으로부터 투과 산란된 선량을 측정하여 상호 비교하였다. 고 밀도 차폐벽돌을 사용함으로서 기존의 콘크리트(3.5 g/cc)에 비하여 고 에너지의 차폐율 즉 반가층 두께를 약 1/2로 줄일 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권2호
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• pp.118-124
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• 2007

목 적: 투과성 필터를 이용하여 방사선치료를 받은 부비동 및 비암 환자에서 생존율 및 치료실패 양상을 분석하여 향후 치료계획을 할 때 도움을 주고자 한다. 대상 및 방법: 1992년 2월부터 2002년 3월까지 계명대학교 동산의료원 방사선종양학과에서 부비동 및 비암으로 진단받고 투과성 필터를 이용하여 방사선치료를 받은 환자 17명을 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 대상환자의 성별분포는 남자가 9명, 여자가 8명이었으며 연령분포는 $40{\sim}75$세(중앙값 59세)였다. 비강암이 7명, 부비동암이 10명이었고 조직학적으로 편평상피세포암이 11명, 선양낭성암종이 4명, 후신경모세포종이 2명이었다. AJCC 병기에 따라 II기가 3명, III기가 7명, IV기가 7명이었다. 방사선치료단독은 5명, 수술 후 방사선치료를 받은 환자는 12명이었다. 방사선치료는 일회 $1.8{\sim}2.0\;Gy$로 총 $44{\sim}76\;Gy$ (중앙값 60 Gy)를 조사하였다. 추적관찰기간은 $3{\sim}173$개월(중앙값 78개월)이었다. 결 과: 2년 생존율과 무병생존율은 76.4%이었고 5년, 10년 생존율은 각각 76.4%, 45.6%, 5년, 10년 무병생존율은 70.6%이었다. 수술유무에 따른 5년 무병생존율은 수술을 시행한 군은 91.6% 수술을 시행하지 않은 환자군은 20%로 통계적으로 유의하게 차이가 있었다(p=0.006). 병리 형태나 병기에 따른 생존율의 차이는 없었다. 5명(29%)의 국소재발률을 보였으며 원격전이는 없었고 수술을 요하는 심각한 부작용은 없었다. 결 론: 부비동 및 비암에서 투과성 필터를 이용한 방사선치료는 안전하고 효과적이며 국소제어율을 높이기 위해 수술과 방사선치료의 병합요법이 바람직하며 방사선 단독으로 치료할 때는 국소제어와 생존율을 향상시키기 위해 정교한 치료계획을 통해 방사선량을 증가시키고 다학제 치료를 고려해야 할 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제27권1호
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• pp.37-49
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• 2002

방사선치료 시 종양에 정확한 양의 방사선을 조사하는 것은 국소 재발을 방지하고 합병증의 빈도를 낮춰 효과적인 치료를 가능하게 하는 중요한 요소이다. 종양에 조사되는 방사선량의 측정을 통해 치료의 정확성을 확인하기 위한 여러 방법들이 시도되고 있으며, 투과선량을 이용한 측정법도 그 중 한 예로 비침습적이며 매 치료 시 측정이 가능한 장점을 가지고 있다. 본 교실에서는 투과선량을 이용한 in vivo 선량측정시스템과 임의의 치료 조건에서 투과선량을 계산하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 본 교실에서 개발한 in vivo 선량측정시스템의 단기간 및 장기간의 재현성을 확인하고, 환자의 방사선치료에서의 이용 시 발생할 수 있는 문제점을 파악하고 알고리즘의 정확성을 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 2000년 7월 25일부터 8월 14일 사이에 방사선치료를 시행 받은 환자 66명을 대상으로 투과선량의 측정을 시행하였으며, 이 중 골반부위의 방사선 치료를 3회 이상 시행 받은 11명의 환자를 대상으로 측정선량과 예측선량의 비교 분석을 시행하였다. 측정시스템의 재현성의 확인을 위하여 환자의 치료 전 및 치료 중 매시간 기준 조사조건에서 측정치를 확인하였다. 일별 및 일 중 변동은 ${\pm}2%$ 이내로 재현성을 확인할 수 있었다. 본 시스템의 사용 시 별다른 문제점은 없었으나, 2명의 흉부 치료환자에서 투과선이 치료용테이블의 측면 금속을 관통하는 문제가 발생하였다. 골반부위 환자에서는 골반부위의 불균질조직에 의한 영향의 확인을 위하여, CT 및 simulation film을 이용하여 골 조직의 두께를 확인하여 보정 전 및 후의 값을 비교하였다. 전후방 및 후방조사야의 경우 골 조직의 보정을 시행하지 않은 경우 평균오차가 -5.20% 내지 +2.20%이었으며, 보정을 시행한 경우 -0.62%내지 +3.32%로 환자에 따라 정도의 차이는 있으나 골 보정이 필요함을 확인할 순 있었다. 측정치와 예측치 간 오차의 표준편차는 1.19%내지 2.46%로서 재현성이 높음을 확인할 수 있었다. 좌우 측방조사야에서 골 보정을 시행하지 않은 경우 평균오차는 -10.80%내지 +3.46%로서 골 조직의 보정이 필요하지 않은 1인의 환자를 제외하면 모두 음수 값을 지녔고, 보정을 시행한 경우 -0.55% 내지 +3.50%의 평균오차를 지녀 골 보정의 필요성을 확인할 수 있었다. 측정치와 예측치 간 오차의 표준편차는 1.09%내지 6.98%로 전후방조사야의 경우보다 재현성이 낮음을 알 수 있었다. 복와위로 방사선치료를 시행 받은 환자의 경우를 제외하면, 표준편차는 1.09%내지 3.12%로 1례 외에는 2.57% 이내로 재현성이 높음을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통하여 in vivo 선량측정시스템의 안전성과 재현성을 확인할 수 있었다. 정확한 예측치를 얻기 위하여 불균질 조직이 조사야에 포함되는 경우 보정이 요구되며, 골반의 경우 골 조직의 보정이 중요한 요인임을 알 수 있었다. 이를 위하여 불균질 조직에 대한 정확한 정보가 요구되며, 이는 CT 영상을 이용하는 것이 크게 도움이 되리라 생각된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권1호
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• pp.13-18
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• 2001

한의학에서 근경류(rhizomata)에 분류되어 있으며 각종 보익탕제에 주로 사용되는 대표적 생약인 백출(Baizhu, Atractylodes japonica), 천궁(Chuanxiong, Cnidium officinale), 산약(Shanyao, Discorea japonica) 및 승마(Shengma, Cimicifuga heracleifolia)의 방사선 방호효과를 확인하기 위해서 고선량 및 저선량의 방사선을 마우스에 조사하고 소장움 생존, 내재성 비장집락형성 및 apoptosis 유발 등을 관찰하였다. 방사선조사전 승마 투여 군에서 소장움세포의 생존율을 증가시켰으며 내재성 비장집락 형성 시험에서는 천궁 투여 군에서 평균치의 증가가 관찰되었고 천궁 및 승마는 저선량 방사선에 의한 apoptosis 형성을 억제시켰다. 이상의 결과에서 승마 및 천궁의 방사선 방호효과를 조혈세포의 생존과 회복, 소장움세포 생존을 통하여 확인하였으며 이는 독성이 적은 천연물이라는 관점에서 방사선 방호 식품으로서 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.87-94
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• 2021

의료기관의 방사선 차폐체의 차폐물질이 친환경소재로 변화되면서 기존 납의 일반된 차폐특성보다 차폐물질의 특성에 따른 방사선 방어가 중요한 요소로 대두되고 있다. 납과 유사한 차폐물질로 대표적인 텡스텐과 황산바륨은 친환경 소재로 시트나, 섬유 형태로 제작되어 사용되고 있다. 이테르븀은 치과 방사선영역에서 불투과성 물질로 불소화합물로 사용되었으며, 에너지대별 차폐특성과 기존 친환경소재의 차폐특성과 비교하여 x-선 차폐영역에서 차폐성능을 평가하고자 한다. 동일한 공정과 조건하에 세 종류의 차폐시트를 제작하여 실험하였으며, 의료방사선 영역에서 텅스텐과 약 5 % 차폐성능 차이가 나타났으며, 황산바륨보다 우수한 차폐성능을 보였다. 차폐시트의 단면 구조에서는 인자의 배열이 일정하지 못하는 큰 단점을 보였다. 따라서 산화이테르븀은 의료방사선 차폐물질로 충분한 가능성을 보였으며, 입자배열 구조와 입자크기 조절로 차폐성능을 향상시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.223-230
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• 2023

본 연구는 전신 방사선 조사 후 적혈구의 형태적 변화를 고찰하고자 하였다. 혈액 시료는 방사선 조사한 랫드(Rat)와 마우스의 적혈구를 사용하였다. 투과전자현미경 관찰결과, 5 Gy 조사 후 20일 지난 적혈구에서 대소부동증이 관찰되었다. 작은 적혈구에서는 삼각형, 테트라포드형의 형태가 관찰되었다. 일반적 크기의 적혈구에는 변형적혈구, 낫 모양의 겸상적혈구, 유극적혈구 등이 관찰되었다. 7 Gy 조사 후 20일 지난 적혈구는 분열적혈구가 관찰되었다. 주사전자현미경 관찰결과, 작은 적혈구들과 함께 누적적혈구가 관찰되었다. 또한 적혈구들이 서로 엉킨 상태의 군집된 형태도 확인되었다. 그 외 다각형의 모양, 반달 모양의 변형된 형태도 관찰되었다. 결론적으로 방사선 피폭에 의한 적혈구 연구는 수적 변화보다 변형된 형태의 병적 연구가 더 중요한 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1584-1589
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• 2014

본 연구는 경기도 소재 S 대학병원에서 2013년 7월부터 8월까지 GE 사의 DECT(Dual Energy Computed Tomography)를 이용하여 방사선 투과 및 불투과성 물질을 임의로 선정, 에너지 영역 대별로 투과 및 불투과성 물질의 CT 값을 분석하였다. 또한, CT 값 분석 법을 이용하여 기존의 SECT(Single Energy Computed Tomography)에서 적용되는 120kVp CT 값과 가장 유사한 에너지 영역대를 도출하였으며 임상 적용 시 가시 영역 범위 내에서 대조도를 주었을 때 가장 유용하며 적절한 물질을 알아보았다. 결론으로 생리식염수, 메틸셀룰로스, 초음파용 젤과 같이 밀도가 낮고 수분 함유량이 많은 경우 90KeV 이후 CT 값의 감소가 거의 없었으며, 공기와 조영제처럼 밀도가 매우 낮거나 높은 물질의 경우 에너지의 영향을 적게 받는 것으로 분석되었으며 메틸셀룰로오스와 초음파 젤의 경우 임상 적용 시 가장 유용성이 있는 물질로 사료된다.

• 안전기술
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• 111호
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• pp.68-70
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• 2007