• 제목/요약/키워드: Dose coefficient

검색결과 267건 처리시간 0.019초

Analytical Anisotropic Algorithm을 사용한 폐암 치료 시 MU 검증 프로그램 적용에 관한 고찰 (Examinations on Applications of Manual Calculation Programs on Lung Cancer Radiation Therapy Using Analytical Anisotropic Algorithm)

  • 김종민;김대섭;홍동기;백금문;곽정원
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제24권1호
    • /
    • pp.23-30
    • /
    • 2012
  • 목 적: Analytical Anisotropic Algorithm (AAA)을 사용하여 계산된 폐 부위 방사선치료계획은 Pencil Beam Convolution (PBC) Algorithm 기반의 MU 검증 프로그램을 이용하였을 때 MU의 오차가 발생하여 MU 검증 프로그램 사용에 어려움이 있다. 본원에서는 AAA를 사용하여 계산된 치료계획을 검증할 방법에 대하여 연구하였다. 대상 및 방법: Eclipse treatment planning system (Version 8.9, Varian, USA)을 사용하여 폐 부위 정위적체부방사선치료(Stereotactic Body Radiation Therapy, SBRT) 7건에서의 총 57개 조사야(Field) 각각에 대하여 선량계산 알고리즘으로 PBC와 AAA를 사용하여 계산하였다. 수립된 치료계획의 MU를 자체 개발하여 사용 중인 MU 검증 프로그램의 MU와 비교 분석하였다. PBC 알고리즘과 AAA에서 발생한 오차에 영향을 미칠 수 있는 조사야크기(Field size), 방사선이 폐 조직을 통과한 거리, 방사선이 종양 조직을 통과한 거리, 유효깊이(Effective depth) 등 4가지 변수에 대하여 오차와의 상관관계를 상용 프로그램을 이용하여 분석하였다. 결 과: PBC 알고리즘의 오차는 $0.2{\pm}1.0%$로 나타났으며 AAA의 오차는 $3.5{\pm}2.8%$로 나타났다. 또한, 오차에 영향을 미칠 수 있는 4가지 변수에 대해 분석한 결과, 방사선이 폐 조직을 통과한 거리와 MU의 오차와의 관계에서 상관계수 0.648 (P=0.000)로 유의하게 증가하였고, ${\Delta}_{AAA}$=L.P 0.00903+0.02048이라는 MU 보정인자를 산출해 낼 수 있었으며 MU 보정인자를 MU 검증 프로그램에 적용한 결과, 적용 전 $3.5{\pm}2.8%$의 오차는 $0.4{\pm}2.0%$ 이내로 줄어들었다. 결 론: 본 연구에서는 방사선이 폐 조직을 통과한 거리가 커질수록 MU 검증 프로그램과의 오차가 커짐을 알아냈으며, MU보정인자라는 간단한 방법을 통해 AAA 알고리즘의 MU를 검증할 수 있게 되었다.

  • PDF

3D 프린팅 기법을 통한 전립샘암 환자의 내부장기 팬텀 제작 및 생체내선량측정(In-vivo dosimetry)에 대한 고찰 (A phantom production by using 3-dimentional printer and In-vivo dosimetry for a prostate cancer patient)

  • 서정남;나종억;배선명;정동민;윤인하;배재범;곽정원;백금문
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.53-60
    • /
    • 2015
  • 목 적 : 본 연구는 3D 프린터를 이용하여 전립샘부위 팬텀을 제작하고 생체내선량측정(In-vivo dosimetry)을 통해 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 전립샘암 환자의 3차원 치료체적을 바탕으로 3D 프린터(3D EDISON+, Lokit, KOREA)를 이용하여 전립샘과 직장의 체적을 동일하게 모사한 팬텀을 제작하고, 컴퓨터단층촬영(Lightspeed CT, GE, USA)을 통해 팬텀영상을 획득하였다. 전립샘암 환자의 체적과 팬텀의 체적을 비교 한 후, 전산화치료계획시스템(Eclipse version 10.0, Varian, USA)을 이용하여 치료계획을 설계하였다. 팬텀 내 측정지점인 방광(Bladder), 전립샘(Prostate), 직장 위벽(Rectal anterior wall), 직장 아래벽(Rectal posterior wall)의 임의의 지점에 모스펫검출기(Metal OXIDE Silicon Field Effect Transistor, MOSFET)를 위치시켜 선량 측정값과 치료계획을 비교분석 하였다. 결 과 : 전립샘과 직장풍선의 환자체적은 각각 30.61 cc, 52.19 cc 이고, 팬텀체적은 31.12 cc, 53.52 cc로 각 체적의 차이는 3% 미만으로 확인되었다. 모스펫검출기의 정밀도는 3%이내로 측정되었고 선량의 변화에 따라 상관계수 R2 = 0.99 ~ 1.00 의 선형성을 보였다. 네 곳의 측정 지점을 치료계획된 선량과 비교한 결과 방광 1.4%, 전립샘 2.6%, 직장 위벽 3.7%, 직장 아래벽 1.5%로 나타났고 모스펫검출기의 정밀도를 고려한 선량측정의 정확성은 5% 이내로 평가되었다. 결 론 : 본 실험을 통해 3D 프린터를 이용하여 제작한 전립샘 부위 팬텀은 체적의 차이 3% 미만으로, 인체를 모사하는데 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다. 제작된 팬텀을 이용한 생체내선량측정은 모스펫검출기의 정밀도를 고려하더라도 방광, 전립샘, 직장 위벽, 직장 아래벽의 모든 측정점에서 5% 이내의 정확도로 수행 할 수 있었다. 따라서 3D 프린트를 이용해 제작된 전립샘 부위 팬텀은 생체선량측정을 하는데 있어 매우 유용하였으며 향후 환자에게 직접 적용하기 어려운 부위를 팬텀으로 대체 제작하여 생체내선량측정이 가능할 것으로 사료된다.

  • PDF

시설 내 오이(Cucumis sativus L.) Penthiopyrad 재배 중 및 Pyriofenone의 잔류특성과 생산단계 잔류허용기준 설정 (Establishment of Pre-Harvest Residue Limits and Residue Characteristics of Penthiopyrad and Pyriofenone in Cucumber (Cucumis sativus L.) Under Greenhouse Condition)

  • 임수빈;김지윤;허경진;김희곤;허장현
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.43-49
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 시설재배 작물인 오이의 생산단계 중 penthiopyrad 및 pyriofenone의 시간경과에 따른 잔류량을 감소식으로 회귀식을 계산한 후, 생물학적 반감기를 산출함으로써 생산단계 잔류허용기준을 설정하여 농가의 안전한 농산물생산에 기여하고자 수행하였다. Penthiopyrad 및 pyriofenone는 작물보호지침서의 안전사용기준에 준하여 기준량 1회 처리하였고, 각각 포장 1과 포장 2 지역으로 나누어 처리하였다. 약제살포 2시간 후를 0일차로 하여 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일차에 시료를 채취하였다. 두 약제 모두 추출 및 정제를 위해 acetonitrile, dichloromethane, SPE $NH_2$ cartridge 를 사용하였고 LC-MS/MS를 이용하여 분석하였으며, 분석 정량한계는 0.005 mg/kg이었다. 분석정량한계의 10배, 50배 수준으로 농약을 처리하여 수행한 결과 penthiopyrad 및 pyriofenone의 회수율은 각각 92.8~.95.4%, 81.0~89.8%이었으며, 표준편차는 두 약제 모두 10% 미만이었다. 오이 중 두 약제에 대한 포장 1, 포장 2의 생물학적 반감기는 penthiopyrad의 경우 각각 2.6일과 2.5일, pyriofenone의 경우 각각 2.5일과 2.4일로 나타났다. Penthiopyrad 및 pyriofenone의 잔류량을 바탕으로 오이 수확 10일 전 잔류량이 3.44 mg/kg, 4.63 mg/kg이하로 나타난다면 수확 시 두 약제의 잔류량은 MRL (Penthiopyrad: 0.5 mg/kg, Pyriofenone: 0.7 mg/kg) 수준 이하일 것으로 사료된다. 본 연구결과를 바탕으로 오이 중 penthiopyrad 및 pyriofenone의 생산단계 잔류허용기준이 설정된다면 오이 재배농가에서 유통단계 뿐만 아니라 생산단계에서 안전한 농산물을 생산하는데 기여할 것으로 사료된다.

디지털 유방단층영상합성법의 FBP 알고리즘 적용을 위한 다양한 필터 조합에 대한 연구 (A Study of Various Filter Setups with FBP Reconstruction for Digital Breast Tomosynthesis)

  • 이행화;김예슬;이영진;최성훈;이승완;박혜숙;김희중;최재구;최영욱
    • 한국의학물리학회지:의학물리
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.271-280
    • /
    • 2014
  • 최근에 디지털 유방촬영술(digital mammography, DM)의 해부학적 구조의 겹침 현상과 컴퓨터단층촬영영상(computed tomography, CT)의 높은 환자 선량을 해결하기 위해 디지털 유방단층영상합성장치(digital breast tomosynthesis, DBT)에 대한 연구 개발이 활발하게 수행되고 있다. 하지만 DBT 시스템은 제한된 각도로 영상을 획득하면서 급격한 데이터 결핍으로 인해 다른 층의 간섭으로 인한 인공물(artifacts)이 발생한다. 이를 완화시키기 위해 적절한 필터가 필요하다. 본 논문에서는 DBT 시스템에서 FBP 알고리즘을 이용하여 영상재구성 시 발생되는 인공물을 줄이기 위해 적절한 필터조합을 찾는 것이 궁극적인 목적이다. 시뮬레이션과 실제 실험을 통해 동일한 영상 획득조건에서 FBP 알고리즘을 이용해 재구성된 영상을 분석하여 다양한 필터 조합들의 특성을 조사했다. 필터 특성에 대한 평가를 하기 위해 영상 및 프로파일의 분석과 COV (coefficient of variation)를 이용하여 인공물과 잡음에 대한 평가를 하였다. 본 연구 결과를 통해 분광필터(spectral filter)의 파라미터 인자 값들을 조절하여 cut-off frequency를 설정함으로써 고주파 영역에 있는 영상의 잡음을 줄일 수 있었다. DBT 시스템에서 유방팬텀을 재구성한 영상들을 비교했을 때 분광필터의 파라미터 인자를 0.25로 적용한 영상의 결과는 분광필터를 적용하지 않았을 때보다 영상의 잡음을 10%로 감소시킬 수 있었다. 절편두께필터(slice thickness filter)의 파라미터 인자의 값들을 조절하여 정보들의 불균형을 줄임으로써 다른 층의 간섭으로 인한 인공물을 감소시킬 수 있었다. 결론적으로, 본 연구를 통해 FBP 알고리즘으로 재구성했을 때 필터들의 기본 특성을 확인 할 수 있었으며, 적절한 필터 조합이 실제 화질 개선에 기여한 것으로 확인할 수 있었다. 이 연구 결과는 다양한 필터 조합에 따른 잡음과 데이터 결핍에 의한 인공물에 대한 정보를 제공하여 DBT 시스템의 개발 및 임상화적용 연구에 기반이 될 것으로 기대된다.

생체내 혈중 납 표준물질의 제조 (In Vivo Preperation of Standard Reference Materials of Lead in Blood)

  • 정규철;최호춘
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.863-873
    • /
    • 1995
  • This report describes a preperation and characterization of canine blood lead(Pb) standard reference material(SRM). Three adult beagle dogs(A, B, and C)were orally dosed with gelatin capsules containing $Pb(NO_3)_2$, equivalent to $10\sim80mg$ Pb/kg body weight. Blood was drawn 24 hours after the dose from the cephalic vein into lead free 500ml Pyrex beaker in which EDTA.K was contained as an anticoagulant. The amount of lead given to individual dog was varied arbitrarily. Three month later, 3 canine animals were orally dosed with lead secondarily to make mixed SRM(D1) which was mixed different concentrations of lead in bloods with A1, B1, and C1 in vitro. The SRMs for A, B, C, A1, B1, C1, and D1 were distributed 2ml each into more than 300 lead free bottles, and were stored in refregerator at $4^{\circ}C$. The amount of lead in canine whole blood samples were determined using a Varian 30A atomic absorption spectrophotometer(AAS) with a model GTA-96 graphite tube atomizer with D2 background correction and a Hitachi Z-8100 AAS with Zeeman background correction. The sensitivity and detection limits for lead determination of Varian 30A were $0.46{\mu}g/L,\;0.34{\mu}g/L,\;and\;0.56{\mu}g/L,\;0.14{\mu}g/L$ of Hitachi Z-8100, respectively. Day to day variations in determination of blood lead concentration in a certain sample were $31.11{\pm}1.36{\mu}g/100ml$ by Varian 30A, and $33.08{\pm}0.82{\mu}g/100ml$ by Hitachi Z-8100, showing the difference of 3% between the two results. At the blood lead concentrations of $56.31{\pm}1.98{\mu}g/100ml(A),\;40.89{\pm}0.80{\mu}g/100ml(B),\;59.01{\pm}1.38{\mu}g/100ml(C)$, the precisions of replicated measurements by AAS were 3.52%, 1.96%, and 2.34%, respectively. Coefficient variation(CV) of SRMs(A, B, and C) within a standard sample were ranged from 0.92% to 7.50%, and those between 5 standard samples were 1.21%, 2.64%, and 1.11%, respectively, showing inter-vial variation of $1{\mu}g/100ml$. Lead levels in SRMs during one month storage were unchanged. The overall recoveries were $89.6\sim100.4%,\;91.6\sim101.9%,\;90.3\sim100.0%$ for A, B, and C SRMs, means were $56.46{\pm}2.69{\mu}g/100ml,\;39.35{\pm}1.89{\mu}g/100ml,\;57.40{\pm}2.31{\mu}g/100ml$, and measurement ranges were$52.88{\pm}59.26{\mu}g/100ml,\;37.47{\pm}41.68{\mu}g/100ml,\;54.80{\pm}60.69{\mu}g/100ml$, respectively. Those results were laid within confidence limits values. The lead concentrations in the mixed sample(D1) stored over one month period were ranged from $32.76{\mu}g/100ml\;to\;33.54{\mu}g/100ml$, with CV ranging from 1.2% to 2.7%. The results were similiar to each of single samples(A1, B1, and C1) in respect of homogeneity and stability. Results of the mixed blood sample analysed after 1 month storage at $4^{\circ}C$ by four other laboratories(L1, L2, L3, L4) were similar with those of our laboratory($L5;31.18{\pm}0.24{\mu}g/100ml$, acceptable range by $CDC;25.18\sim37.18{\mu}g/100ml$), showing the concentrations of $25.91{\pm}1.19{\mu}g/100ml(L1),\;34.16{\pm}0.22{\mu}g/100ml(L2),\;35.68{\pm}0.85{\mu}g/100ml(L3),\;30.95{\pm}0.46{\mu}g/100ml(L4)$ in a each samples.

  • PDF

산성신개간토양(酸性新開墾土壤)에서 석회(石灰) 및 인산(燐酸)이 옥수수의 양분(養分) 흡수(吸收)에 미치는 영향(影響) -I. 인산비종(燐酸肥種)과 아연(亞鉛)의 흡수(吸收) 및 엽위별분포(葉位別分布) (Influence of lime and phosphorus application on nutrient uptake by corn in newly reclaimed acidic soils -I. With special reference to P sources and distribution of Zn among leaves)

  • 김영구;홍종운;오영탁
    • 한국토양비료학회지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.189-194
    • /
    • 1975
  • 야산신개간지(野山新開墾地)와 같이 산성(酸性)이 강(强)하고 인산함량(燐酸含量)이 매우 낮은 토양(土壤)에 석회(石灰)와 인산(燐酸)을 일시(一時)에 다량시용(多量施用)한 경우 작물(作物)에 대(對)한 아연(亞鉛)의 유효도(有效度)가 어떻게 변동(變動)하는지를 밝히고저 인산(燐酸)의 비종(肥種) 및 시비수준(施肥水準), 석회퇴비(石灰堆把) 및 아연(亞鉛)의 시용여부(施用如否)에 따른 작물(作物)의 수량(收量)과 각종무기성분(各種無機成分)들의 흡수양상(吸收樣相)을 옥수수를 공시작물(供試作物)로해서 살펴본 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 중화량(中和量)에 해당하는 석회(石灰)를 소석회(消石灰)로 시용(施用)할 경우(境遇) 인산(燐酸)의 시용수준(施用水準)에 관계(關係)없이 아연(亞鉛)의 흡수(吸收)가 감소(減少)하였다. 2. 인산(燐酸)은 토양(土壤)의 인산흡수계수(燐酸吸收係數)의 5%에 해당하는 양(量)만큼 다량(多量)을 시용(施用)해도 본(本) 시험조건하(試驗條件下)에서는 아연(亞鉛)의 흡수(吸收)를 적게 하지 않았다. 3. 옥수수 엽입별(葉位別) 아연함량(亞鉛含量)은 아연공급(亞鉛供給)이 원만(圓滿)한 경우에는 상하엽간(上下葉間)에 대차(大差)가 없었으나 아연(亞鉛)의 공급(供給)이 제한(制限)된 경우에는 하엽(下葉)으로 갈수록 현저(顯著)히 낮았다. 4. 질소(窒素)및 가리(加里)가 비교적 충분(充分)히 시용(施用)된 공시토양(供試土壤)에서 옥수수의 수량(收量)은 인산(燐酸)의 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라 현저(顯著)히 증가(增加) 하였으나 식물체중(植物體中)의 인산농도(燐酸濃度)는 시비량((施肥量)과 무관(無關)하였다. 5. 신개간지(新開墾地)에 저수준(低水準)(10kg/10a)의 인산(燐酸)을 시용(施用)할때 소석회(消石灰)의 시용(施用)은 옥수수의 건물생산량(乾物生産量)을 현저(顯著)히 감소(減少)시켰다. 이는 소량(少量)의 인산(燐酸)에 다량(多量)의 소석회(消石灰)가 첨가(添加)될때 인산비료(燐酸肥料)의 유효도가 떨어지기 때문이다.

  • PDF

Generative Adversarial Network-Based Image Conversion Among Different Computed Tomography Protocols and Vendors: Effects on Accuracy and Variability in Quantifying Regional Disease Patterns of Interstitial Lung Disease

  • Hye Jeon Hwang;Hyunjong Kim;Joon Beom Seo;Jong Chul Ye;Gyutaek Oh;Sang Min Lee;Ryoungwoo Jang;Jihye Yun;Namkug Kim;Hee Jun Park;Ho Yun Lee;Soon Ho Yoon;Kyung Eun Shin;Jae Wook Lee;Woocheol Kwon;Joo Sung Sun;Seulgi You;Myung Hee Chung;Bo Mi Gil;Jae-Kwang Lim;Youkyung Lee;Su Jin Hong;Yo Won Choi
    • Korean Journal of Radiology
    • /
    • 제24권8호
    • /
    • pp.807-820
    • /
    • 2023
  • Objective: To assess whether computed tomography (CT) conversion across different scan parameters and manufacturers using a routable generative adversarial network (RouteGAN) can improve the accuracy and variability in quantifying interstitial lung disease (ILD) using a deep learning-based automated software. Materials and Methods: This study included patients with ILD who underwent thin-section CT. Unmatched CT images obtained using scanners from four manufacturers (vendors A-D), standard- or low-radiation doses, and sharp or medium kernels were classified into groups 1-7 according to acquisition conditions. CT images in groups 2-7 were converted into the target CT style (Group 1: vendor A, standard dose, and sharp kernel) using a RouteGAN. ILD was quantified on original and converted CT images using a deep learning-based software (Aview, Coreline Soft). The accuracy of quantification was analyzed using the dice similarity coefficient (DSC) and pixel-wise overlap accuracy metrics against manual quantification by a radiologist. Five radiologists evaluated quantification accuracy using a 10-point visual scoring system. Results: Three hundred and fifty CT slices from 150 patients (mean age: 67.6 ± 10.7 years; 56 females) were included. The overlap accuracies for quantifying total abnormalities in groups 2-7 improved after CT conversion (original vs. converted: 0.63 vs. 0.68 for DSC, 0.66 vs. 0.70 for pixel-wise recall, and 0.68 vs. 0.73 for pixel-wise precision; P < 0.002 for all). The DSCs of fibrosis score, honeycombing, and reticulation significantly increased after CT conversion (0.32 vs. 0.64, 0.19 vs. 0.47, and 0.23 vs. 0.54, P < 0.002 for all), whereas those of ground-glass opacity, consolidation, and emphysema did not change significantly or decreased slightly. The radiologists' scores were significantly higher (P < 0.001) and less variable on converted CT. Conclusion: CT conversion using a RouteGAN can improve the accuracy and variability of CT images obtained using different scan parameters and manufacturers in deep learning-based quantification of ILD.