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Look Up Table을 이용한 자기공명영상 기반 방사선 치료계획의 타당성 분석 연구 (The Feasibility Study of MRI-based Radiotherapy Treatment Planning Using Look Up Table)

  • 김신욱;신헌주;이영규;서재혁;이기웅;박형욱;이재춘;김애란;김지나;김명호;계철승;장홍석;강영남
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제24권4호
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    • pp.237-242
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    • 2013
  • 뇌병변 등의 방사선 치료에 있어 CT (Computed Tomography) 영상만을 이용한 종양 체적(Tumor volume) 윤곽의 정확한 설정은 CT 영상의 부족한 연부조직 대조도 특성에 의하여 한계를 가진다. 따라서 자기공명영상(Magnetic Resonance Images, MRI)이 보다 정확한 목표 체적의 윤곽을 그려내기 위해 광범위 하게 사용되고 있다. 치료계획을 위해 획득한 자기공명영상에 진단단계에서 얻어진 CT영상의 전자밀도를 융합하는 방법과 자기공명 영상으로부터 만들어진 가상의 CT를 이용하는 방법 등이 자기공명 영상장치를 기반으로 한 방사선 치료 계획의 선량계산을 위하여 소개되어 왔다. 본 연구는 MRI기반의 선량계산의 가능성을 확인 해보기 위해 15명 환자의 진단 MR 영상을 통하여 Look Up Table (LUT)을 만들어 MRI 기반 선량계산과 기존의 CT 기반 선량계산을 비교 검증 하였다. 여기서 lMRI는 획득한 MR 영상에 LUT를 이용한 전자밀도 보정을 한 것이며 wMRI는 획득한 MR영상을 물 밀도로 동일화 시킨 것이다. 6 MV anterial 방향의 조사가 CT, lMRI, wMRI에 적용되어 치료계획으로 비교되었으며 또한 환자의 병변위치에 따라 2문 조사에서 5문 조사의 치료계획이 비교되었다. CT기반 치료계획을 기준으로 하여 등선량 분포와 DVH의 차이는 wMRI 보다 lMRI에서 더 적었으며 최대선량 차이가 91 cGy vs. 57 cGy, 평균선량이 74 cGy vs. 42 cGy, 최소선량 차이가 94 cGy vs. 53 cGy로 측정되어 각각의 선량 평가 면에서 그 차이가 wMRI보다 lMRI에서 더 적었다. 이러한 결과는 wMRI의 경우 공동내 선량계산에서 CT기반 선량계산과 차이가 나기 때문이다. 따라서 본 연구의 결과는 lMRI 기반 선량계산의 가능성이 있음을 보여준다.

근치적 절제술 후 병기3의 비소세포성 폐암에서 수술 후 방사선 치료의 역할 (Role of Postoperative Radiotherapy for Patients with Pathological Stage III Non-Small-Cell Lung Cancer after Curative Resection)

  • 김미영;우홍균;김학재;허대석;김영환;김동완;이세훈;김주현;김영태;강창현
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제29권1호
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    • pp.44-52
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    • 2011
  • 목적: 본 연구는 근치적 절제술 후 병기 3의 비소세포성 폐암에서 방사선 치료의 결과와 이에 영향을 주는 예후 인자를 분석해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 2000년부터 2007년까지 88명의 환자가 비소세포성 폐암으로 근치적 절제술 후 병기 3기로 진단받았고, 수술 후 방사선 치료를 시행 받았다 이중 80명의 환자가 병기 3A였으며, 8명의 환자가 병기 3B였다. 83명의 환자는 림프절 병기 N2였으며 이들 중 56명은 단일 부위(single-station)의 종격동 림프절 전이였다. 76명은 2차원, 12명은 3차원 입체조형치료로 수술 후 망사선 치료를 받았다. 총 선량은 30.6에서 63 Gy 였으며 중앙값은 54 Gy였다. 36명의 환자가 항암치료를 시행받았다. 결 과: 생존기간은 26~77개월이었다(중앙값, 54개월). 5년 생존율 및 무병생존율은 각각 45%, 38%였다. 전이된 림프절개수가 생존율에 영향을 미치는 인자로 분석되었다(hazard ratio, 1.037; p=0.040). 5년 국소제어율 및 원격 전이제어율은 각각 88%, 48%였다. 종격동 림프절 부위의 전이가 단일 부위(single-station)인 경우가 무병생존율(p=0.0014)과 원격전이제어율(p=0.0044)을 의미 있게 증가시켰다. 총 51명의 재발이 발생하였으며 국소구역 재발은 10명, 원격전이는 41명이었다. 10명의 국소구역 재발 중에 6명은 방사선 치료 범위 내에서 재발하였다. Radiation Therapy Oncology Group(RTOG) 2도의 방사선 폐렴은 3명의 환자에서 보였으며 증상은 진해성 약제만으로도 조절이 잘 되었다. CTCAE 2도의 방사선 식도염은 11명의 환자에서 관찰되었다. 수술 후 방사선 치료로 인한 3도 이상의 심각한 부작용은 관찰되지 않았다. 결 론: 본 연구에서 국소 진행 비소세포성 폐암에서 근치적 수술 후 방사선 치료는 안전하고 임상적으로 적용 가능한 치료법이며, 국소제어를 증가시킬 수 있는 것으로 분석되었다. 예후인자로는 전이된 림프절 개수와 종격동 림프절 부위가 생존율에 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 또한 국소 진행 비소세포성 폐암의 대부분의 재발 형태인 원격 전이를 감소시키기 위한 추가적인 노력이 필요할 것으로 생각된다.

내과적 문제로 수술이 불가능한 조기 비소세포성 폐암에서의 방사선치료 (Radiotherapy in Medically Inoperable Early Stage Non-small Cell Lung Cancer)

  • 김보경;박찬일
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제18권4호
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    • pp.257-264
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    • 2000
  • 목적 : 조기 비소세포성 폐암의 경우 수술이 최선의 치료법으로 생각 되고있다. 환자가 내과적인 질환으로 수술이 불가능한 경우, 혹은 수술을 거부한 경우 방사선치료가 수술의 대체적 치료로 사용 가능하다. 근치적방사선치료를 시행 받은 환자에서의 치료성적 및 이에 영향을 미치는 요인의 분석을 통하여 향후 치료에 도움을 얻고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 서울대학교병원 치료방사선과에서 1987년 6월부터 1997년 6월 사이에 치료를 시행 받은 조직학적으로 진단된 조기 비소세포성 폐암 환자 32명을 대상으로 하였다. 수술이 불가능했던 이유로는 폐질환이 21명으로 가장 많았다. 대상환자의 중간 연령은 68세였으며, 조직학적으로는 편평상피암이 24명으로 가장 많았다. 임상 병기는 T1, T2, T3가 각각 5명, 25명, 2명이었으며, 진단시의 종양의 크기는 3$\~$5 cm가 13명으로 가장 많았다. 방사선치료는 6 MV또는 10 MV 선형가속기를 이용하여, 종양부위에 54.0$\~$68.8 Gy (중앙값; 61.2 Gy)를 조사하였고 12명의 환자에서는 동시분할조사를 시행하였다. 추적관찰기간은 2개월에서 93개월 (중앙값; 23개월)이었고, 생존기간은 치료개시일을 기준으로 산정하였다. 결과 : 전체생존률은 코년, 5년이 각각 44.6$\%$, 24.5$\%$이었으며, 무병생존률은 38.9$\%$, 28.3$\%$, 중앙생존기간은 23개월이었다. 전체환자 32명중 최종 추적관찰 시 25명이 사망하였으며, 이중 7명이 페암이외의 질환으로 사망하였다. 단변량분석 상 종양의 크기는 전체생존률과 무병생존률에 통계적으로 유의한 영향을 주는 요인으로 판정되었고 (p=0.0015, p=0.0022), T 병기는 전체생존률에 의미있는 요인으로 판정되었다(p=0.0395). 다변량분석 상 종양의 크기는 무병생존률에 통계적으로 의미있는 요인으로 판정되었으며(p=0.0317), 전체생존률에 영향을 주는 경향을 보였다 (p=0.0649). 종격동의 방사선조사 여부는 생존률에 영향을 주지 않았다. 결론 : 근치적방사선치료는 조기 비소세포성 폐암 환자로 내과적인 질환으로 수술 불가능한 경우나 환자가 수술을 거부한 경우, 특히 T1 또는 3 cm 이하의 종양에서는 수술적치료를 대치할 수 있는 치료법이다. 그러나 종양의 크기가 5 cm를 넘는 경우에는 방사선치료만으로는 장기생존자가 거의 없었으며, 따라서 이러한 환자의 치료에 있어 과분할조사나 기관지내 추가조사, 방사선감작제의 사용, 입체조형방사선치료, 강도변조방사선치료 등의 이용을 고려해야 할 것이다.

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비소세포성 폐암에서 근치적 방사선치료 성적과 예후인자 분석 (The Results of Definitive Radiation Therapy and The Analysis of Prognostic Factors for Non-Small Cell Lung Cancer)

  • 장승희;이경자;이순남
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제16권4호
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    • pp.409-423
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    • 1998
  • 목적 : 비소세포성 폐암 환자에서 근치적 방사선 치료 단독 또는 항암화학요법과 병용으로 치료했을 때, 환자의 임상적 양상, 실패 양상, 생존율, 생존에 영향을 미치는 인자 및 방사선치료와 연관된 부작용에 대하여 알아보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 1982년 3월부터 1996년 4월까지 비소세포성 폐암으로 이화대학병원 치료방사선과에서 근치적 목적의 방사선치료를 시행받은 70명의 환자에 대한 치료 결과를 후향적으로 분석하였다. 환자의 병기는 1기 2례, 2기 6례, 3-A기 30례, 3-B기 29례, 4기가 3례였다. 방사선치료는 6MV X-선을 이용하여 일일선량 1.8y-2.0Gy씩 주 5회 조사하였고, 총방사선량은 50.4-72.0Gy(중앙값 59.4Gy)였다. 전체 환자 중 34례(47$\%$)에서 유도 또는 동시 화학요법이 시행되었고 대부분 etoposide와 cisplatin이 포함된 복합화학요법이었다. 관찰조사가 사망 또는 연구시점까지 가능했던 경우가 43례(61$\%$)였고 생존율은 Kapian-Meier 방법으로 분석하였다. 결과 : 전체 환자의 생존율은 1년 63$\%$, 2년 29$\%$, 3년 26$\%$였고, 중앙생존기간은 17개월이였으며, 무병생존율은 1년 23$\%$, 2년 16$\%$였다. 각 병기별 전체 1년 생존율은 1기 100$\%$, 2기 80$\%$, 3기 61$\%$, 4기 50$\%$였고, 3기 환자만의 생존율은 1년 61$\%$, 2년 23$\%$, 3년 20$\%$였고, 중앙생존기간은 15개월이었다. 방사선치료 후 완전관해가 11례(16$\%$), 부분관해가 35례(50$\%$)인 반면, 국소제어된 경우는 30례(43$\%$)로서, 이 중 24례(80$\%$)에서 치료실패에 대한 추적관찰이 가능하였으며, 추적된 24례에서 치료실패를 보인 14례(58$\%$)중 6례(43$\%$)는 국소재발, 6례(43$\%$)는 원격전이, 2례(14$\%$)는 국소재발과 원격전이가 동반된 경우로서 전체 환자 중 16례(23$\%$)에서 국소치유를 관찰할 수 있었다. 원격전이에 대한 추적관찰이 가능한 50례 중 23례(46$\%$)에서 원격전이를 보였다. 근치적 방사선 치료만 시행한 군의 1년 생존율은 59$\%$, 유도 또는 동시 화학요법이 복합된 군은 68$\%$로서 두 군간의 생존율 차이는 다변량분석에서 통계학적 의의가 있었고(p=0.0049), 3기 환자만의 경우 방사선치료 단독군의 1년 생존율은 51$\%$, 유도 또는 동시 화학요법 병행군은 68$\%$로서 통계학적으로 유의한 생존율 차이가 있었다(p=0.0015). 단변수 변량분석에서 전체환자는 병기(p=0.015) 및 국소제어유무(p=0.0001)가, 3기 환자군은 유도 또는 동시 화학요법 병행 유무(p=0.0488), 시기에 무관한 화학요법 시행 유무(P=0.001) 및 국소제어 유무(p=0.0001)가 통계적 유의성이 있었으며, 다변수 변량분석에서 전체 환자 또는 3기 환자만을 대상으로 할 때 병기(p=0.0001), 치료전 전신수행능력(p=0.001), 유도 또는 동시 화학요법 병행유무(p=0.0015), 총방사선량(p=0.0049), 국소제어 유무(P=0.0001)가 통계적 의의가 있었다. 방사선치료와 관련된 합병증은 식도염, 방사선폐렴, 혈액학적 부작용, 피부염이었으며, 2례의 치명적인 방사선폐렴이 관찰되었다. 결론 : 비소세포성 폐암 환자에서 고식적인 방사선 치료만으로는 만족할만한 생존율을 얻기 어려우므로 원격전이 제어에 필요한 적절한 복합화학요법의 추가가 필요하고, 국소제어율을 높이기 위해서는 수술을 병용하는 다원적 치료나 충분한 방사선량을 조사하기 위한 다분할조사방법의 활용 등 적극적인 치료가 필요하다.

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