• 대한핵의학회지
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• 제28권1호
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• pp.44-51
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• 1994

연구배경 : 정상적인 자극전도계를 통한 좌심실과 우심실의 전기적 활성은 거의 동시에 일어나지만 심실내에 자극전도 장애가 있는 경우 비정상적인 수축이 있게 된다. 이러한 변화는 자극전달의 속도가 빠르고 복잡하여 정량화 할 수 없었다. 이에 심실내 전도장애가 있는 환자를 대상으로 방사성동위원소 심장풀스캔(radionuclide gated blood pool scan, GBPS)을 이용한 위상분석(phase image analysis)을 통하여 비정상적인 수축정도를 정량화하고자 하였다. 방법 : 심실내 전도장애 환자 및 조기수축증후군환자에서 방사능동위원소 심장풀스캔을 이용하여 심전도상 전도장애를 보인 환자를 대상으로 좌심실 구혈률, 위상각, 위상각의 표준편차, 전체반값폭, 위상각의 범위를 측정하였으며 비정상적으로 수축하는 과정을 위상영상분석을 통하여 심실의 비정상적으로 수축하는 과정을 비교 분석하였다. 결과 : 좌각블록환자에서는 위상각의 포준편차, 전체 반값폭, 위상각의 범위는 정상대조군에 비하여 유의한 차이를 보였으나 우각블록환자에서는 대조군과 차이가 없었다. WPW 증후군환자에서는 위상각의 표준편차와 위상각의 범위는 유의하게 증가하였고 전체반값폭은 정상대조군에 비하여 차이가 없었다. 정상심전도를 보인 환자에서는 위상각의 지연없이 좌심실과 우심실을 거의 동시에 심장수축을 유발하는 것을 관찰한 반면 좌각블록을 가진 환자에서는 RV에 비하여 늦은 LV의 phase을 보였고, 우각블록을 가진 환자에서는 LV에 비하여 늦은 RV phase을 보였다. 또한 WPW 증후군환자의 77%에서 Kent bundle의 위치를 영상분석으로 추정할 수 있었다. 결론 : 이상의 결과로 GBPS의 위상영상분석은 심전도장애 및 조기수축증후군 환자에서 위상영상을 통하여 심장의 활성화 과정을 알아볼 수 있었으며 위상영상히스토그램을 통하여 이를 정량화하여 심실내 전기적 활성의 비동시성 여부를 추적관찰 할 수 있는 비관혈적검사임을 확인하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권3호
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• pp.227-235
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• 2013

적응방사선치료(adaptive radiotherapy, ART)시 획득된 다단계 CT영상으로부터 변형영상정합을 이용하여 전체 처방선량에 대한 주변 정상조직의 합성선량을 획득하고, 각각의 단일 치료계획으로부터 합산되어진 선량을 비교분석하여 임상적 의의를 얻고자 한다. 2011년 5월 1부터 2012년 7월 31일까지 두경부 종양으로 3차원 입체조형치료, 세기변조방사선치료를 시행한 환자 중에서 치료기간 중 종양크기의 변화, 체중의 급격한 감소 등으로 인해 적응방사선치료를 시행한 환자를 대상으로 하였다. 변형영상정합을 이용하여 전체 처방선량에 대한 주변 정상조직의 합성선량을 획득할 수 있었으며, 단일 치료계획으로부터 합산되어진 선량과의 비교에서 하악골($48.95{\pm}3.89$ vs $49.10{\pm}3.55$ Gy), 구강($36.93{\pm}4.03$ vs $38.97{\pm}5.08$ Gy), 이하선($35.71{\pm}6.22$ vs $36.12{\pm}6.70$ Gy), 턱관절($18.41{\pm}9.60$ vs $20.13{\pm}10.42$ Gy)에서 차이의 결과를 보였다. 적응방사선치료시 변형영상정합에 의한 합성선량과 단일 치료계획으로부터 합산되어진 선량과의 유의한 차이를 확인할 수 있었으며, 다단계 CT영상을 사용하는 경우 변형영상정합에 의한 합성선량획득은 주변 정상조직에 대해 보다 정확한 평가가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.210-217
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• 2014

이 연구는 비편평화여과기(flattening filter-free, FFF) 빔을 이용한 폐 정위절제방사선치료(stereotactic ablative radiotherapy, SABR)에 대하여 서로 다른 선량계산 알고리즘의 선량적 효과를 조사하였다. SABR를 받은 10명의 폐암 환자를 대상으로하여 평가하였다. 모든 치료계획은 Eclipse 치료계획시스템의 Acuros XB (AXB) 알고리즘을 이용하여 수립되었다. 다른 선량계산 알고리즘과 비교를 위하여, 추가적으로 anisotropic analytic algorithm (AAA) 알고리즘을 적용한 치료계획을 재 수립하였다. 두 알고리즘 평가를 위해서, 치료표적과 손상위험장기의 선량체적히스토그램(dose-volume histogrim, DVH)를 분석하였다. 그리고 기술적 인자로써 계산시간과 총 MU 값을 평가하였다. DVH 비교분석을 통해, PTV의 최대선량은 AXB이 AAA 보다 5.2% 높았으며 최소선량은 4.4% 낮게 나타났다. PTV의 $V_{105%}$에서 7.06%까지 큰 차이를 나타났다. 폐의 최대선량은 AXB 치료계획에서 약간 크게 나타났다. 동측성 폐에 5, 10과 20 Gy 선량이 조사되는 체적은 AAA 보다 AXB에서 더 크게 나타났으나 대측성 폐에 대해서는 거의 비슷하게 나타났다. 척수와 심장에서 최대선량의 차이도 크지 않았다. 계산시간의 경우, AXB가 AAA보다 13.7% 정도 소요시간이 적었고 MU 값은 AXB에서 3.47% 더 많았다. 이 연구의 결과들은 회전조절치료 기법을 포함하여 FFF 빔이 적용된 폐 SABR 치료계획에서 AXB 알고리즘은 선량계산의 정확성과 계산시간의 감소의 장점을 제공할 수 있을 것이다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제23권1호
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• pp.59-66
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• 2011

목 적: 유방 부분 절제술 후 방사선 치료 시 기존의 라이낙을 이용한 치료기법과 비교하여 TOMO Direct를 이용한 접선 치료 기법의 임상적 유용성을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 유방 부분 절제술 후 방사선 치료를 받은 좌측 유방암 환자 3명을 대상으로 라이낙을 이용한 쐐기 접선 조사 기법(Wedged tangential fields technique)과 조사면 내 선량 보강 기법(Field In Field technique, FIF), TOMO Direct, TOMO Direct 세기 변조 방사선 치료(Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT)기법을 이용하여 동일한 처방 조건(CTV 내 $D_{90%}$: 50.4 Gy/28 fx)으로 치료계획을 수립하였다. 선량 분석을 위해 선량 체적 히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)과 등선량 곡선 (Isodose curve)을 이용하여 종양 내 표적체적(Clinical Target Volume, CTV)과 손상위험장기(Organ At Risk, OAR)에 대한 선량을 비교분석 하였다. 표적체적의 선량 인자로는 $D_{99}$, $D_{95}$, 선량 균일 지수(Dose homogeneity index, DHI: $D_{10}/D_{90}$)와 $V_{105}$, $V_{110}$을 손상위험장기의 선량 인자로는 심장의 $V_{10}$, $V_{20}$, $V_{30}$, $V_{40}$과 좌측 폐의 $V_{10}$, $V_{20}$, $V_{30}$을 비교 분석하였다. 결 과: 표적체적의 선량 분석 결과로 $D_{99}$, $D_{95}$의 평균값은 각각 쐐기 접선 조사(W)에서 $47.7{\pm}1.1Gy$, $49.4{\pm}0.1Gy$이었으며, 조사면 내 선량 보강 기법(F)은 각각 $47.1{\pm}0.6Gy$, $49.2{\pm}0.4Gy$, 그리고 TOMO Direct(D)와 TOMO Direct IMRT(I)에서는 각각 $49.2{\pm}0.4$ vs. $48.6{\pm}0.8Gy$, $49.9{\pm}0.4$ vs. $49.5{\pm}0.3Gy$이었다. 선량 균일 지수의 평균값은 W: $1.1{\pm}0.02$, F: $1.07{\pm}0.02$, D: $1.03{\pm}0.001$, I: $1.05{\pm}0.02$이었다. 각각의 치료 기법으로 $V_{105}$, $V_{110}$의 평균값을 비교하였을 때 쐐기 접선 조사 시 각각 $34.6{\pm}9.3%$, $7.5{\pm}7.9%$로 가장 높았고 조사면 내 선량 보강 기법은 $16.5{\pm}14.8%$, $2.1{\pm}3.5%$로, TOMO direct IMRT는 $7.5{\pm}8.3%$, $0.1{\pm}0.1%$로 낮아졌으며 TOMO direct에서는 두 값 모두 0%로 나타났다. 손상 위험 장기에 대한 선량 분석 결과 각각의 치료 기법 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다. 결 론: TOMO Direct를 이용한 접선 조사 기법은 기존의 쐐기 접선 치료 기법보다 치료 용적 내에 균일한 선량분포를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 IMRT 또는 Tomotherapy와 달리 정상조직의 저 선량 영역의 노출용적을 증가시키지 않았으며 조사면 내선량 보강 기법 보다 용이한 치료계획 절차를 수행하므로 유방 부분 절제술 후 방사선 치료 시 임상적으로 유용하리라 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제31권2호
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• pp.75-81
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• 2019

목 적: 전립선암 환자의 방사선치료 시 사용되는 토모치료(Tomotherapy)와 양성자치료(Protontherapy)의 계획을 각각 수립하여 토모치료의 IMRT방식과 양성자치료의 PBS방식을 이용한 빔 전달방식에 따른 선량분포의 특성을 비교하고 분석하고자 한다. 실험재료 및 방법: 수술을 하지 않고 근치목적으로 방사선치료만으로 하는 3명의 전립선암 환자를 대상으로 Tomotherapy^®사의 Hi.art planning station 5.1.1.6과 VARIAN사의 Eclipse 13.7을 사용하여 각각 Tomo IMRT 치료계획과 Proton PBS 치료계획을 수립하였다. 수립된 2가지 치료계획의 평가를 위해 선량용적히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)에서 PGTV의 평균선량(Dmean)과 최대선량(Dmax)을 산출하여 coverage를 확인하고 CI와 HI를 산출하였다. OAR평가에서는 직장체적의 25%가 받는 D 25%와 방광선량의 평균선량을 정상장기 보호효과를 비교하였다. 결 과: 환자 3명의 Tomo IMRT, Proton PBS의 DVH에서 평균 최대선량은 71.4Gy, 75.3Gy이고 평균선량은 70.4Gy, 72.8Gy이었다. 또한 CI는 각각 1.16, 1.31이었으며 HI는 0.04, 0.12으로 Tomo IMRT가 Proton PBS에 비해 선량 적합성 부분에서 우수하게 나타났다. OAR 평가에선 직장체적에서 받는 D 25% 각각 27.1Gy, 13.9Gy으로 Tomo IMRT가 평균적으로 방광의 평균선량과 더불어 Proton PBS보다 높은 선량분포를 보여 Proton PBS가 부작용을 줄일 수 있는 것으로 사료된다. 결 론: 전립선암 환자 치료 시 PGTV의 평균선량은 Proton PBS가 Tomo IMRT에 비해서 약 3.4% 높게 나타났다. 이는 Tomo IMRT가 선량적합성이 더 좋게 나타났지만 유의미한 결과 값으로 보기엔 미미한 차이로 사료된다. 그러나 두 방식의 결과값이 직장체적에서 받는 D 25%에서 51.2%, 방광의 평균선량에선 55.7% 더 적은 선량이 조사되어 Proton PBS에서 환자의 부작용을 줄일 수 있었다.

• 대한핵의학회지
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• 제28권1호
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• pp.85-88
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• 1994

근래 골조직에 있어서 자율신경의 기능에 대하여 많은 연구가 이루어지고 있으며, 골내의 자율신경의 해부학적 분포는 많이 알려져 있다. 그러나 임상적으로 반사적 교감신경 이상이나 레이노드 현상등과 같은 교감신경의 기능이상증에서나, 버거씨병 등의 치료 목적으로 시행되고 있는 교감신경 절제술 후, 자율신경기능의 변화가 사지골의 혈류나 골대사에 미치는 영향에 대하여는 아직도 논란의 여지가 있다. 저자들은 교감신경절제술 후 시간 경과에 따른 골에 미치는 영향을 알아보기 위하여 흰쥐에서 골대사와 혈류상태를 비교적 충실히 반영하는 정량적 골스캔을 시행하였다. 체중 $300{\sim}400g$의 수컷 흰쥐 10마리에서 복강을 통한 편측 요추부 교감신경절제술을 시행하였고, 수술 전과 후 1일, 3일, 1주, 2주, 3주, 4주에 양측 하지에서 각각 골스캔을 시행하고 교감신경 절제측 하지와 정상 하지에 대칭적으로 관심구역을 정하여 양측의 골스캔상 섭취계수를 비교하였다. 측정부위는 각 하지의 대퇴골간, 경골간 및 중족골로 하였다. 교감신경 절제술을 시행한 하지에서는 골스캔 소견상 수술 후 1일 또는 3일부터 동위원소 집적이 유의하게 증가되었으며 원위부로 갈수록 더욱 증가되었다. 그러나 3주 이후에는 정상측 수준으로 환원되었다. 교감신경절제술 후 골스캔상 동위원소집적이 증가되는 것은 골자체의 혈류가 증가되기 때문이며 이차적으로 골의 흡수를 유발하여 골밀도가 감소하는 것으로 생각되는데 이러한 변화는 시술 후 1일 째부터 관찰되어 사지골이 교감신경 절제에 매우 민감하게 반응하는 것을 알 수 있었다.9m}Tc$-MAA를 이용한 간 동맥 혈류 검사는 간암에서 색전술의 효과를 정확히 평가할 수 있는 유용한 검사법으로 이용될 수 있으리라 생각한다. 활성화 과정을 알아볼 수 있었으며 위상영상히스토그램을 통하여 이를 정량화하여 심실내 전기적 활성의 비동시성 여부를 추적관찰 할 수 있는 비관혈적검사임을 확인하였다.며, 3. $^{99m}Tc$으로 표지된 avidin과 streptavidin은 먼저 간으로 흡수된 후 대사된 다음 신장으로 배설된다는 사실을 알았다.damole에 의한 부작용은 흉통, 두통, 복통 등의 순이었고 전예에서 호전되었으며 생명에 위험을 초래할 수 있는 정도의 심장마비나 심부정맥은 한 예에서도 없었다. 결론적으로 dipyridamole은 약물부하 심근 SPECT 검사에 안전하게 사용할 수 있는 약물로 사료된다. 미소핵 빈도수가 증가하는 경향을 보였으나, 각 군간에 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 결론 : 임상적으로 치료를 중단하게 되는 1000mCi/60 Kg(16.67 mCi/Kg)를 투여한 군에서도 생쥐 골수내 미소핵이 발현되지 않는 것으로 보아, 방사성옥소는 비교적 안심하고 치료에 사용할 수 있는 제제로 사료되었다.반드시 비례하지만은 않아서 시간경과에 따른 추후 검사가 필요하리라 생각된다. 또한 방광요관역류가 있는 환아에서 DMSA 섭취율로 신기능을 평가할 때, 특히 영유아에서 연령에 따른 고려가 있어야 할 것으로 보인다.었다. 4) $^{99m}Tc-DISIDA$ hepatobiliary scintigram 음성율을

• 대한방사선치료학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-8
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• 2005

목적 : CT영상을 이용한 삼차원치료계획을 수립하여 방광과 직장의 점선량(point dose)과 체적선량(volume dose)에 대해 선량-체적 히스토그램(Dose-Volume Histogram)을 이용하여 자궁경부암의 강내치료에 사용하는 packing의 효과를 분석하였다. 대상 및 방법 : 자궁경부암 환자 7명을 대상으로 하여 동일조건하에서 packing을 시행했을 때와 제거했을 때 각각 CT촬영(Ultra Z, marconi, USA)을 하여 치료계획장치(Plato Brachy the Rapy V14.2.4)에서 방광과 직장의 reference point를 각각 표시하고 ICRU38에 따라 A point에 치료계획을 시행하였다. 하지만 rectum의 경우 ICRU에서 제시한 point가 rectum 선량을 대표할 수 있는 값으로 적절하지 않기 때문에 maximum point를 찾아 비교하였다. 그리고 rectum과 bladder의 $50\%,\;80\%,\;100\%$선량의 volume에 따른 체적선량을 알아보았다. 측정한 값들을 윌콕슨 부호검정(SAS 통계분석처리 프로그램)을 통하여 packing의 효과를 분석하였다. 결과 : Packing 제거 시에서의 방광과 직장의 reference point 선량은 $116.94{\pm}35.42\%,\;117.59{\pm}21.08\%$이었고, packing 시행한 경우에는 각각 $107.08{\pm}38.12\%,\;95.19{\pm}21.32\%$이었다. Packing시행 후에 방광은 $9.86\%$, 직장은 $22.4\%$감소하였다. Packing제거시의 방광과 직장 maximum point 선량은 $164.51{\pm}50.89\%,\;128.81{\pm}33.05\%$, packing시행한 경우 각각 $142.31{\pm}44.79,\;110.08{\pm}37.03\%$이었다. packing시행 후에 방광과직장 maximum point 선량이 $22.2\%,\;18.73\%$줄어들었다. packing제거시 방광과 직장선량의 $50\%,\;80\%,\;100\%$선량의 Volume은 방광이 $48.62{\pm}18.09\%,\;16.12{\pm}11.15\%,\;7.51{\pm}6.63\%$, 직장이 $23.41{\pm}14.44\%,\;6.27{\pm}4.28\%,\;2.79{\pm}2.27\%$이었고, packing시행한 경우의 $50\%,\;80\%,\;100\%$선량의 volume은 방광이 $40.33{\pm}16.72\%,\;11.63{\pm}8.72\%,\;4.87{\pm}4.75\%$, 직장이 $18.96{\pm}8.37\%,\;4.75{\pm}2.58\%,\;1.58{\pm}1.06\%$이었다. packing시행 후에 $50\%,\;80\%,\;100\%$선량의 volume 방광은 $8.29\%,\;4.49\%,\;2.64\%$, 직장은 $4.45\%,\;1.52\%,\;1.21\%$ 감소하였다. 결론 : 자궁경부암의 강내치료 시 사용하는 packing의 효과를 CT를 이용한 삼차원치료계획을 통하여 알아본 결과 ICRU 38에서 권고하는 방광과 직장의 기준 점선량(reference point dose)의 경우 P값이 각각 0.0781, 0.0781이었고, 최대점선량(maximum point dose)은 P값이 각각 0.0156, 0.0156으로써 유의한 차이를 보이는 것으로 나타났으나 $50\%,\;80\%,\;100\%$를 초과하는 체적선량(volume dose)의 경우 p갈이 0.15이상으로써 유의하지 않은 것으로 나타났다. 다시 말해서 packing의 효과가 점선량의 경우 차이가 있는 것으로 보이지만 실제 체적선량은 별 차이가 없는 것으로 분석되었다. 그 이유를 살펴보니 방광과 직장의 용적(volume)은 넓은데 비해 packing을 하는 부분은 일부분에 지나지 않아서 큰 선량감소의 효과가 없었던 것으로 보인다. 하지만 방사선의 강도는 거리 역 제곱에 비례하므로 거리가 멀면 멀수록 방사선의 강도는 약해진다. 따라서 packing을 실시하여 방광과 직장의 장해를 최소화하는데 노력을 기울여야 할 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권1호
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• pp.15-25
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• 2012

부피적조절회전방사선치료(VMAT)의 정도관리를 TG-119에서 제시된 권고안을 통해 평가하고자 하였다. 또한 선택적 최적화 변수에 따른 치료계획의 평가와 그에 따른 선량학적 특성을 평가하고자 하였다. Varian사의 iX선형가속기와 Nucletron사의 Oncentra MasterPlan 치료계획장치를 결합하여 VMAT 치료계획을 수립하였다. TG-119에 제시된 5가지의 구조세트를 이용하여 아크 수, 겐트리 간격, 치료 시간 등의 선택적 최적화 변수(selectable optimization parameters)를 변화하여 치료 계획의 평가와 선량검증을 통해 정확성을 평가하였다. 치료계획의 평가는 선량체적히스토그램을 이용하여 표적과 위험장기의 평균값과 표준편차를 이용하였으며 선량검증은 이온 전리함과 $Delta^{4PT}$ bi-planar diode array를 이용하였다. 치료계획의 평가에서 싱글 아크의 경우 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 목표한 선량에 근접하는 결과를 보였으며 듀얼 아크의 경우에는 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 제시한 목표 선량에 도달하였다. 또한 선택 변수에 대한 평가에서는 전립선과 같은 간단한 구조 세트에서는 아크 수에 따른 치료계획의 차이는 거의 나타나지 않았으나, 두경부와 같은 복잡한 구조에서는 듀얼 아크가 위험장기에 대하여 좀 더 우수한 결과를 나타내었다. 겐트리 간격의 크기 변화에 의한 선량분포는 $6^{\circ}$에 비해 $4^{\circ}$의 겐트리 간격이 우수하였으나 $2^{\circ}$ 간격과는 거의 차이가 없었다. 점선 량의 정확성 평가에서는 표적과 위험장기에 대한 점선량의 측정값과 계산값의 평균오차는 싱글 아크와 듀얼 아크 모두 3% 이내였으며, 신뢰구간은 싱글아크와 듀얼 아크가 4% 내로 허용범위 안에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 점선량의 정확성 평가에서는 $2^{\circ}$, $4^{\circ}$, $6^{\circ}$ 모두 3% 이내였으며, 표적과 위험장기에 대한 신뢰한계(Confidence limit)는 5% 내로 허용범위 안에 포함되었다. $Delta^{4PT}$를 이용한 싱글 아크와 듀얼 아크의 선량분포 측정에서는 허용기준 3 mm/3%를 통과하는 감마인덱스는 평균 $98.72{\pm}1.52%$와 $98.30{\pm}1.50%$이었으며 신뢰한계는 2.99%와 3.74%로 허용범위 내에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 선량의 정확성은 간격이 적을수록 우수한 결과를 나타냈다. 본 연구에서는 VMAT의 정도관리를 TG-119에서 제시된 시험을 수행하였으며 제시된 모든 구조 세트에 대하여 허용기준을 모두 만족하였다. 또한 사용자가 선택할 수 있는 최적화 변수의 변화에 대한 치료계획과 선량학적 영향을 분석하였으며 각 상황에 따른 임상적 특성에 맞는 변수를 선택하는 것이 중요하다고 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권2호
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• pp.64-71
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• 2016

삼차원 프린터(3DP)를 이용하여 환자맞춤형 전자선 치료용 볼루스(patient specific customized bolus, PSCB)를 제작하는 절차를 고안하고 제안된 방법으로 제작한 PSCB의 선량 정확도를 평가했다. 치료계획장치에서 치료계획표적용적(PTV)에 적합한 전자선 빔과 조사면 크기를 선택하고 초기 선량계산을 수행했다. 계산된 선량분포를 기반으로 PSCB를 그리고 재계산을 수행했다. 수 차례 반복을 통해 최상의 PSCB를 설계하고 설계된 윤곽자료를 DICOMRT 프로토콜을 이용해 자체 제작한 변환프로그램으로 전송했다. PSCB의 윤곽자료는 자체 변환프로그램을 이용해 3DP에서 인식 가능한 파일(STL 포맷)로 변환한 후 3DP를 이용해 제작했다. PSCB의 유용성을 검증하기 위해 2명의 가상 환자(오목, 볼록 유형)를 생성했고 각각의 환자에 가상의 PTV와 정상장기(OAR)을 생성했다. 3D-PSCB 를 사용했을 때와 사용하지 않았을 때의 선량체적히스토그램(DVH)와 선량 특성을 비교했다. 3D-PSCB 제작의 정확도를 분석하기 위해 필름 선량측정을 통해 선량 정확도를 평가했다. 치료계획 결과와 필름을 이용한 선량분포를 중첩한 후 빔 중심축에서의 심부선량곡선을 구했고 감마분석(3% 선량 오차와 3 mm 거리오차)을 수행 했다. 2명의 가상환자 모두에서 PSCB를 사용한 경우 PTV 선량은 큰 차이를 보이지 않았다. PSCB를 사용할 경우 PSCB를 사용하지 않는 경우에 비해 OAR의 최대 선량, 최소선량, 평균선량은 각각 평균 9.7%, 36.6%, 28.3% 감소했다. 처방선량의 90% 선량($V_{90%}$)을 받는 OAR의 용적은 PSCB를 적용할 경우 약 99% 낮아졌다(14.40 vs $0.1cm^3$). 또한 처방선량의 80% 선량을 받는 OAR 체적도 PSCB를 사용할 경우 약 91% 줄었다(42.6 vs $3.7cm^3$). 감마분석 결과(3%, 3 mm) 오목 및 볼록 볼루스를 적용한 경우 각각 95%, 98% 통과율(pass rate)을 보였다. 3DP를 이용해 PSCB를 제작하는 절차를 정립하고 선량적 정확도를 평가해서 임상적용이 가능한 만족할 만한 결과를 얻었다. 3DP 기술의 빠른 발전에 힘입어 PSCB의 임상적용이 좀 더 쉬워지고 적용대상이 확장될 것으로 생각된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제32권
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• pp.17-29
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• 2020

목 적: 전립선 방사선 치료 시 회피 영역을 지정한 혼합 에너지(Mixed Energy Partial Arc, MEPA) VMAT 치료 계획의 선량평가를 통해 임상 적용 가능성을 평가한다. 대상 및 방법: 전립선암 환자 9명을 대상으로 치료 장비 True Beam Stx(Varian Medical System, USA), 치료 계획시스템(Eclipse, Varian Medical System, USA)을 이용하여 치료 계획용적(PTV)에 2.5Gy, 30회로 총 선량 70Gy를 처방하여, 회피 영역을 지정한 혼합 에너지 치료 계획과 6MV 1 ARC, 6MV, 10MV 그리고 15MV 2 ARC 치료 계획과 비교 분석하였다. 혼합 에너지 치료 계획은 첫 번째 ARC에서 갠트리 각도 180°~230°, 310°~50°은 6MV로 지정하고 230°~310°, 50°~130°는 회피 영역으로 지정하였고 두 번째 ARC에서 갠트리 각도 130°~50°, 310°~230°는 에너지 15MV로 설정 후 50°~310°는 회피 영역으로 지정하였다. 2가지 치료 계획을 각각 최적화 및 선량 계산 후 Sum plan을 생성하였다. 각각의 치료 계획은 선량체적히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)을 이용하여 PTV의 최대선량, 평균선량, D2%, 처방 선량 지수(Conformity Index, CI), 선량 균질 지수(Homogeneity Index, HI) 및 손상위험장기(Organ at Risk, OAR)의 선량을 분석하였다. 또한 monitor unit(MU)와 치료시간(beam on time)을 분석하였다. 결 과: MEPA 치료 계획은 PTV에서 최대선량, 평균선량, D2%값은 75.86±0.47, 71.95±0.51, 73.92±0.45로 6MV 1 ARC 계획보다 낮은 값(전체 p<0.0005)을 보였고 6MV, 10MV, 15MV 2 ARC 치료 계획과의 비교에서 최대선량은 평균 차이 각각 0.24%, 0.39%, 0.60%(p<0.450, 0.321, 0.139), D2% 값 0.42%, 0.49%, 0.59%(p<0.073, 0.087, 0.033)로 높게 분석되었다. 평균선량은 10MV 2 ARC 치료 계획보다 0.09%(p<0.615) 낮았지만 6MV 2 ARC와 15MV 2 ARC와의 비교에서 각각 0.27%, 0.12%(p<0.184, 0.521) 높게 나타났다. HI는 0.064±0.006로 가장 낮은 값으로 분석(p<0.005) 되어 가장 좋은 균질도를 보이며 CI는 MEPA에서 1.12±0.038, 6MV 1 ARC, 6MV, 10MV, 15MV 2 ARC 각각 1.12±0.036, 1.11±0.024, 1.11±0.030, 1.12±0.027로 모든 치료 계획에서 유사한 값으로 분석되었다. 직장 선량은 MEPA가 모든 선량 분석 파라미터에서 낮은 값으로 분석되었다. 특히 V70Gy, V50Gy, V30Gy, V20Gy은 3.40, 16.79, 37.86, 48.09으로 직장에 조사되는 저 선량 영역의 체적을 의미 있는 만큼 줄일 수 있었다. 방광선량은 V30Gy, V20Gy이 다른 치료 계획에 비해 낮은 값을 보였다. 하지만 양측 대퇴골두 비교에서 MEPA는 평균선량 9.69±2.93, 9.88±2.5로 비교된 치료 계획에 비해 2.8Gy~3.28Gy 높은 값을 보였다. 평균 MU값은 MEPA가 6MV 1 ARC보다 19.53%, 10MV 2 ARC에 비해 5.7% 감소하였다. 결 론: 저에너지 X선(6MV)과 고에너지 X선(15MV)을 사용 한 MEPA는 각각 에너지의 장점을 취해 비교한 치료 계획보다 개선된 HI와 동등한 CI값으로 분석되어 만족할 만한 PTV coverage를 보였으며 방광과 직장을 보호하는데 효과적이라고 생각된다.