• 한국방사선학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.343-349
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• 2018

선량률을 조절하면서 종양을 추적하는 방법은 호흡이 불규칙한 환자를 치료할 때 방사선을 적응적으로 전달하는 효율적인 방법으로 알려져 있다. 이 연구에서는 빔 켜기/끄기 스위칭을 제공하는 모션 관리 인터페이스 (MMI, Varian Medical System, CA)를 이용한 불규칙 호흡에 대해 적응성 종양 추적을 시행 할 수 있는지 확인하였다. 폐암 환자로부터 획득한 55개의 호흡 정보를 사용하였다. 첫날 환자의 RPM 흔적을 사용하여 사전 프로그래밍 된 추적 MLC 패턴을 디자인하는데, 치료 기간 중 환자의 호흡 불규칙성의 변화를 따라 잡기 위해 기간을 의도적으로 20% 줄였다. 이 기술의 적정성 기준은 진폭 및 주기의 20 % 미만의 표준편차이다. 사전 프로그래밍 된 MLC 위치와 현재 호흡 위치를 고려하여 100 ms마다 빔 켜기 / 끄기를 결정하는 알고리즘이 개발되었다. 추적 오류 및 전달 효율성은 RPM 추적에서 빔 스위칭 적응형 추적을 시뮬레이션하여 계산되었다. 38 명의 환자(70%)의 호흡 양상이 적합 기준을 충족 시켰습니다. 기준을 충족하는 모든 사례의 추적 오류는 2 mm 미만 (평균 1.4 mm)이며 평균 전달 효능은 71 % 였다. 기준을 충족하지 못한, 나머지 경우의 추적오류와 전달 효율은 1.9 mm와 48% 였다. 본 연구를 통해, 환자 선택이 적격 기준을 기반으로 하는 경우 빔 스위칭을 통한 적응형 추적 치료가 가능한 것을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.139-148
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• 2020

본 연구는 조사시간 변화가 방사선 출력과 영상 화질의 안정성에 미치는 영향을 분석하여 디지털 방사선 시스템의 성능을 최적화하는 방법을 제시하고자 하였다. 실험방법은 조사시간을 50 msec, 100 msec, 200 msec, 400msec로 변화시켜 복부와 골반부에 사용된 파라미터들의 백분율 평균오차(PAE; Percentage Average Error), 시간-방사선량 곡선, 신호 대 잡음비(SNR; Signal to Noise Ratio), 대조도 대 잡음비(CNR; Contrast to Noise Ratio), 분석하여 파라미터의 정상 작동 여부, 방사선 출력, 영상 화질을 평가하였다. 그 결과 실험에 사용된 파라미터들은 모두 정상 범위의 백분율 평균 오차를 보였고, 조사시간은 짧게 적용할수록 디지털 방사선 시스템의 방사선 출력과 영상 화질의 안정성이 저하하였다. 결론적으로 100 msec ~ 200 msec의 조사시간을 적용하여 방사선 출력과 영상 화질을 안정적으로 유지했을 때 디지털 방사선 시스템의 성능을 최적화할 수 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권3호
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• pp.137-143
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• 2009

본 연구는 호흡에 따라 움직임이 큰 흉부나 복부 장기의 방사선 수술에 적용되는 사이버나이프 $Synchrony^{TM}$ 호흡 추적장치의 정확성을 평가하였다. $Synchrony^{TM}$ 호흡 추적장치의 정확성 평가를 위해 금침이 삽입된 움직임 Phantom을 이용하였고, Phantom은 아크릴 볼이 들어 있는 정육면체에 Radiochromic 필름을 삽입하여 가상의 치료용적인 아크릴 볼에 21 Gy, 70% 등선량곡선으로 처방하였다. 고정된 Phantom의 금침추적방법과 움직임 Phantom의 $Synchrony^{TM}$ 호흡추적 방법으로 나누어 각각 5회 측정한 정확성 평가는 고정된 Phantom 추적 시 총 에러는 $0.0195{\sim}0.652mm$, 총 에러 평균은 0.3926 mm로 나타났으며, 움직임 Phantom을 이용한 $Synchrony^{TM}$ 호흡 추적 방법의 결과로 총 에러는 $0.4405{\sim}0.7665mm$, 총 에러 평균은 0.5673 mm로 나타나 두 방법에 유의한 차이가 없었다. 본 연구를 통해 사이버나이프 $Synchrony^{TM}$ 호흡 추적 장치의 정확성을 평가하였으며 체부의 방사선 수술 적용 시 그 유용성을 확인할수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제7권1호
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• pp.53-64
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• 1996

목적 : 별모양무늬를 이용하여 원격 방사선치료기의 회전축의 정확성을 평가할 때 방사선의 진행방향을 고려해야 하는 이론적 근거와 방법을 개발하고, 방사선의 진행방향이 기록되지 않는 경우 길이 방향의 비대칭 조사면을 이용하여 흉내내는 방법을 개발하는 것이다. 방법 : 갠트리 회전축의 기계적 정확성을 평가하기 위해 방사선의 진행방향을 고려하였다. 좁은 조사면에 의해 별모양무늬를 만들어 회전축이라고 어림되는 교점에서 l0cm 떨어진 위치의 측방선량분포를 필름농도계로 측정하여 선축의 좌표를 구하고 하나의 선축에 있는 한 쌍의 좌표를 이용하여 선축의 식을 구한다. 선축과 일치하는 방사선 진행방향의 단위벡터 equation omitted를 구하고 가정된 회전축의 좌표에서 각 선축으로 향하는 벡터 equation omitted와 equation omitted의 벡터곱 equation omitted$\times$equation omitted을 구하여 평균을 취하고 평균에 대한 벡터곱의 최소자승법을 적용하여 회전축의 좌표를 구한다. 그 때 벡터곱의 최대치의 절대값이 구하는 회전축의 정확도이다. 방사선의 진행방향을 고려할 수 없는 콜리메이터와 치료대에 대해서는 진행방향에 대응하는 것으로 긴 방향이 비대칭인 조사면을 이용하였다. 결과 : 동일한 별모양 무늬에 대해 방사선의 진행방향을 고려할 때 회전축의 기계적 정확성이 진행방향을 무시할 때와 다르게 평가되었다. 결론 : 별모양 무늬를 이용하여 원격치료기의 기계적 정확성을 평가할 때는 방사선의 진행방향을 고려하거나 흉내내어 정량적으로 평가해야 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.861-867
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• 2021

SBRT는 1회나 또는 3~5회에 걸쳐 치료 Fraction이 30분에서 최대 1시간 걸리므로 치료 중 자세오차가 발생할 가능성이 있다. 이러한 set-up의 오차를 줄이고 정확한 선량을 주기위해 SBRT 환자 치료 시 치료 전 CBCT를 사용하여 보정 후 좌표 값들을 적용하여 치료한 값과 치료 후 긴 치료시간으로 인해 자세 움직임 여부를 확인하기 위해 다시 CBCT를 촬영하여 치료 전.,후 오차 값들의 유용성을 평가하고자 한다. 계통오차 범위는 평균적으로 X, Y, Z축에서 0.032~0.17 cm으로 나타나 치료 후에도 움직임의 변화가 매우 적음을 확인하였다. 호흡동조에 의한 종양 중심체 변화 (±SD)는 X, Y 및 Z 방향에서 0.11(±0.12) cm, 0.27(±0.15) cm, 0.21cm(±0.31cm)였다. 종양 에지 (±SD)은 각각 X, Y및 Z 방향에서 0.21(±0.18) cm, 0.30(±0.23) cm, 0.19cm(±0.26) cm이었다. 종양 교정된 변위의 (±SD)은 각각 RL, AP 및 SI 방향에서 0.03(±0.16) cm, 0.05(±0.26) cm, 0.02(±0.23) cm이었다. 3차원 벡터 값의 범위는 치료 전과 CBCT를 비교했을 때 평균적으로 0.11~0-.18 cm 교정된 셋업 오차는 0.3 cm 이내에 있음을 확인하였다. 따라서, 일부 나이가 많은 환자, 치료 당일 컨디션, 체형에 따라 다소 값들의 변화가 있었지만 유의 범위 내에 있음을 확인하였다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-8
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• 2013

목 적: 체내에서 광자선은 에너지에 따라 다른 선량분포 특성을 보이기 때문에 치료계획 시 적절한 에너지 선택이 중요하다. 두경부암 세기변조방사선치료(intensity modulated radiation therapy, IMRT)는 주로 저에너지 광자선을 사용하는데, 본 연구에서는 후사방향 조사면에 부분적으로 고에너지 광자선을 사용하였을 때 치료계획에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 본원에서 두경부암 세기변조방사선치료를 시행한 10명(nasopharyngeal carcinoma 5, tonsilar carcinoma 5)의 환자를 대상으로 하였다. 동일한 조건하에 환자의 CT영상을 3 mm 두께로 획득하고 치료계획시스템은 Eclipse (Ver 7.1, Varian, Palo Alto, USA)를 사용하였다. 환자마다 8개 조사면으로 6 MV 에너지를 사용한 치료계획(low energy plan, LEP)과 상대적으로 투과 깊이가 깊은 후사방향의 2개 조사면에서 15 MV 에너지를 사용한 치료계획(partially used high energy plan, PHEP)을 각각 수립하였으며, 다른 치료계획조건들과 plan normalization은 동일하게 적용하였다. 수립된 치료계획을 평가하기 위해서 계획표적체적(planning target volume, PTV)의 coverage, conformity index (CI), homogeneity index (HI)를 비교하였고 양측 이하선의 $D_{mean}$, $D_{50%}$와 뇌척수의 $D_{max}$, $D_{1%}$ 그리고 integral dose (ID)를 비교하였다. 특히, 후경부의 정상조직선량을 비교하기 위해 posterior-normal tissue volume (P-NTV)을 설정하고 dose volume histogram (DVH)을 통해서 $D_{mean}$, $V_{20Gy}$, $V_{25Gy}$를 평가하였으며, 또한 총 monitor unit (MU)의 변화를 비교하였다. 결 과: LEP와 PHEP 사이에서 PTV의 coverage 그리고 CI의 차이는 크지 않았고, HI는 변화없이 전체적으로 동일하게 나타났다. 뇌척수의 선량변화는 크지 않았지만 양측 이하선의 $D_{mean}$, $D_{50%}$ 그리고 ID는 PHEP에서 각각 0.6%, 0.7%, 1.1% 감소하였다. P-NTV의 $D_{mean}$, $V_{20Gy}$, $V_{25Gy}$는 PHEP에서 각각 1.6%, 1.8%, 2.9% 감소하였고, 총 MU도 평균 1.8% 감소하였다. 결 론: 본 연구결과 후사방향에서 부분적으로 고에너지를 사용한 치료계획에서 일부 결정장기(organ at risk, OAR)와 정상조직의 선량, 그리고 총 MU를 감소시키는 효과가 있었다. 이런 효과가 환자에게 임상적으로 얼마나 이로운지는 명확하지 않지만, 두경부암 세기변조방사선치료 계획 시 부분적으로 고에너지 광자선을 사용하는 것은 치료계획의 전반적인 질을 개선하는 데 유용 할 것으로 본다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권1호
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• pp.127-135
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• 2014

목 적 : 전립선 암의 방사선 치료 시 컴퓨터 단층촬영 영상만을 이용하여 타겟 및 정상장기의 체적을 정의하기에는 제약성이 따른다. 이러한 제약성을 보완해주기 위하여 연부조직 대조도가 우수한 자기공명영상 장치가 사용되고 있다. 그러나 부정확한 CT/MRI 영상의 융합은 정확한 타겟 설정에 불확실성이 따르게 되며 정상장기의 불필요한 선량이 입사되어 부작용을 초래 할 수 있다. 이러한 불확실성을 줄이기 위해 본원에서는 CT/MRI영상 융합 시 모의 치료 과정과 동일한 고정용구와 자세로 환자를 셋업하여 MRI(Planning MRI)영상을 획득하고 있으며, 본 연구에서는 진단용 MRI영상과 Planning MRI영상을 비교 분석하여 Planning MRI의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 2011년 8월부터 2013년 7월까지 전립선 암으로 진단을 받고 Non-hormone, Definitive RT 70 Gy/28 fx을 처방받은 10명의 환자를 대상으로 하였다. 모의 치료 후 30분 뒤에 MRI영상을 획득하였으며, 획득 된 CT/MRI영상은 뼈를 중심으로 Philips pinnacle v9.2를 이용하여 융합하였다. 전립선 Balloon tube의 유무에 따른 전립선의 변화를 측정하기 위하여 Planning MRI, 진단용 MRI영상에서의 전립선 체적을 측정 비교하였으며, 각각의 영상에서 전립선의 모양의 변화를 측정하기 위해 전립선의 중심에서 상하, 앞뒤, 좌우방향에서의 직경을 측정 비교하였다. 결 과 : Planning MRI, 진단용 MRI영상에서의 전립선 체적을 비교한 결과 각각 평균 $25.01cm^3$(범위 $15.84-34.75cm^3$), $25.05cm^3$(범위 $15.28-35.88cm^3$)의 결과를 얻었다. Planning MRI 대비 진단용 MRI는 0.12 % 증가로 그 차이는 크지 않다는 것을 알 수가 있었다. 하지만 Planning MRI를 기준으로 Transition zone 방향으로 총 $7.46cm^3$(29 %) 체적의 증가가 있었으며, Peripheral zone 방향으로 $8.52cm^3$(34 %)의 체적 감소가 있었다. 전립선 중심의 2차원 영상에서의 상하, 앞뒤, 좌우방향의 직경을 측정한 결과 Planning MRI에서 평균 3.82cm, 2.38cm, 4.59cm의 값을 나타냈으며, 진단용 MRI에서는 평균 3.37cm, 2.76cm, 4.51cm의 값을 알 수 있었다. Planning MRI 기준으로 앞뒤 방향으로 0.38cm(13 %)감소하였으나 좌우 방향 0.08cm(1.6 %), 상하방향 0.45cm(13 %)가 증가되었다. 결 론 : 본 연구의 결과를 바탕으로 Planning MRI와 진단용 MRI에서의 전립선의 총 체적은 큰 차이를 보이지 않았지만 직장에 전립선 Balloon tube 삽입으로 인한 전립선의 모양 및 부분 체적의 변화를 알 수가 있었다. 따라서 CT/MRI 영상 융합 시 Planning MRI영상을 이용한다면 진단용 MRI영상과 비교하여 Transition zone에 증가하는 체적만큼 손실 없이 타겟을 CTV에 포함시킬 수 있으며, Balloon으로 인한 Peripheral zone 체적의 감소를 더 명확히 구분하여 직장에 전달되는 방사선량을 줄일 수 있을 것이다. 이에 본 저자는 전산화 치료 계획에서의 CT/MRI영상 융합 시 모의 치료 과정과 동일한 고정용구와 자세를 재현하여 MRI영상을 획득하는 것이 유용할 것이라 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제10권2호
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• pp.193-204
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• 1992

가톨릭의대 강남성모병원 치료방사선과에서는 1983년 3월부터 1990년 12월까지 74명이 식도암으로 진단되어 방사선치료를 받았다. 이중 6명은 추적소실되었고, 13명은 치료중단되어 55명에 대한 후향적 분석을 했다. 이중 32명은 근치적 방사선치료를 받았고, 12명은 대증적 방사선치료를 받았으며, 10명은 수술후 방사선치료를 받았다. 나머지 1명은 수술 전후로 방사선치료를 실시 했다. 55명중 28명은 방사선치료 단독으로, 27명은 방사선과 약물 병용요법으로 치료했다. 근치적 방사선치료받은 32명중 88%의 환자에서 관해를 얻었으며, 이중 완전관해는 19%, 부분관해는 69%였다. 전체 환자의 평균생존기간과 2년 생존율은 15.6개월과 22%였다. 성별, 나이, 병리학적 분화도, 종양위치, 크기, 병기, 방사선치료목적, 관해정도, 방사선 치료선량, 약물요법 병용유무, 치료시작시와 치료종결시의 연하곤란정도가 생존율에 미치는 영향을 조사했다. 이중 종양의 크기, 병기, 관해정도가 가장 큰 예후인자였으며 특이한 점은 수술후 방사선치료의 평균생존기간과 2년 생존율은 24.7개월과 63%로 근치적 방사선치료후 완전관해를 얻었을 때의 평균생존기간과 2년 생존율 29.1개월과 43%에 유사한 좋은 결과를 보여 줬다. 이는 아마도 수술받은 환자의 선별된 선택에 기인한 것으로 생각되고, 또한 연하곤란의 정도는 치료시작 때보다 치료종결시의 연하곤란정도가 예후에 약간의 영향을주었다. 또한 근치적 방사선 치료의 경우 60 Gy이상 줬을 때가 그 이하로 치료했을 때보다 좋은 생존율을 얻었으나 통계적 의의는 없었다. 대증적 방사선치료의 경우, 75%에서 연하곤란의 개선을 보였고, 평균지속기간은 10.6개월이었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제30권2호
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• pp.167-175
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• 2007

2001년부터 본격적으로 보급되기 시작한 PACS 도입은 영상의학과에서는 필름비용 절감, 인건비 절감, 현상액 사용량 절감, 관리업무 축소, 재 촬영 건수의 감소 등의 효과를 볼 수 있었고, 임상 의사들에게는 의료영상동시 활용, 임상정보의 증대, 진료 환자수의 증가, 의료영상 및 판독결과 활용성 증대 효과를 기대할 수 있는 것으로 알려져 있다. 환자들에게는 방사선 피폭선량 감소, 진료비 절감, 임상정보를 신속하게 알 수 있는 효과가 있다. 이에 본 저자들은 Full PACS를 도입한 서울 및 경기도의 10개 종합병원을 대상으로 하여 PACS로 인한 긍정적인 여러가지 효과 중 현상, 정착 폐수의 감소 추이를 알아보기 위하여 도입 1년 전과 도입 3년 후를 비교 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 1개월 당 검사 건수는 7357.7건이 증가하였으나 필름 사용량은 90%가 감소하였다. 2. 현상액 월 평균 소모량은 3년 후 92%가 감소하였고, 정착액은 86%가 감소하였다. 3. 필름 1장 당월 평균 현상액 소모량은 3년 후 149%가 증가하였고, 정착액은 300%가 증가하였다. 4. 현상 폐수 발생량은 3년 후 월 평균 88%가 감소하였고, 정착 폐수는 87%가 감소하였다. 5. 3년 후 필름 1장 당월 평균 현상폐수 발생량은 377%, 정착폐수 발생량은 385%가 증가하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권2호
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• pp.115-122
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• 1996

목적 : 국소적으로 진행된 비소세포성 폐암의 치료 효과를 높이기 위해, 온열 치료와 방사선치료를 병용하였으며, 그 결과를 후향적으로 분석하였다. 대상 및 방법 1991년 7월부터 1993년 5월까지 가톨릭대학교 의과대학 성모병원 방사선 종양학과에서 치료를 받았던 32명의 비소세포성 폐암 환자를 대상으로 하였다. 총 방사선량은 3000-7000 cGy (중앙값 5580 cGy)였고, 온열치료는 라디오주파(RF wave)를 이용하여 방사선 치료 직후에 주 2회 실시하였으며, 총 횟수는 3회에서 13회 (평균 7.8회)였다. 결과 : 온열 방사선 병용군의 결과를 방사선 단독 치료군과 비교하였으며, 치료 후 반응률은 총 32명의 환자 (온열 방사선 병용군 14명, 방사선 단독 치료군 18명)에서 관찰하였다. 온열방사선 병용군의 경우, 완전 반응은 없었고 부분 반응은 12명 (완전 반응률 $0\%$, 부분 반응률 $85.7\%$이었으며, 방사선 단독 치료군에서는 완전 반응 2명, 부분 반응 8명 (완전 반응률 $11.1\%$, 부분 반응률 $44.4\%$)으로 두 군의 반응률사이에는 통계학적으로 유의한 차이가 있었다 (p<0.05). 2년 생존율과 평균 수명은 온열 방사선 병용군이 $7.1\%$와 10.5개월, 방사선 단독 치료군이 $0\%$와 8.1개월로 두 군사이 의 유의한 차이는 없었지만 (p>0.05), 온열 방사선 병용군의 경우 온열치료를 10회 이상 시행한 군과 10회 미만으로 시행한 군을 비교해 보았을 때, 각각의 2년 생존율과 평균 수명은 10회 이상을 시행한 경우, $40.0\%$와 18.2개월이었고, 10회 미만을 시행한 경우에는 $7.4\%$와 7.4개월이었으며, 이 결과는 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (p<0.05). 환자의 생존율에 영향을 미치는 그 외의 요인들 중에서는 환자의 나이(60세 미만)와 치료에 반응을 보였던 경우가 통계학적으로 유의한 결과를 보였다 (p<0.05). 결론 : 온열 방사선 병용 치료는 국소적으로 진행된 비소세포성 폐암의 치료에 대한 반응률을 증가시킴으로써 온열 치료가 이러한 환자들에게 있어 고식적인 치료 방법의 한가지로 이용될 수 있다는 가능성을 제시하였으며, 특히 10회 이상의 온열치료를 시행한 경우에 환자의 2년 생존율과 평균 수명이 증가 됨을 알 수 있었다. 그러나 연구 대상이 되었던 전체 환자의 수가 매우 적고, 온열 치료와 관련되어 종양의 치유에 영향을 주는 다른 인자들에 대한 분석이 부족하므로, 앞으로 이에 대한 연구가 계속 이루어져야 할 것으로 생각된다.