• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권2호
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• pp.99-107
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• 2003

선형가속기(Mitsubishi, ML15MDX)를 이용한 방사선수술시스템인 Photon Knife에서 Linac-gram을 통해 선속-표적 위치를 확인하여 신뢰성 있는 시술을 유지하도록 하였다. 선속-레이저광 교정 기구를 제작하여 레이저광의 입사점과 사출점을 조사하여 빔의 위치결정에 이용하였다. 선형가속기에 부착한 보조 콜리메이터의 고정을 확인하기 위해 Isocenter에서 5 cm 떨어진 위치에 팔각형 필름지지체를 두도록 제작하고 확인용 필름(Kodak X-omat V2)을 설치하였다. 필름에 선형가속기의 지지체를 45$^{\circ}$씩 회전조사 하여 필름에 나타난 거리로 보조 콜리메이터의 이동을 확인한 결과 실험 오차내에서 이동이 없음을 확인하였다. 임상에 이용한 체위 표시기는 10 mm 쇠구슬 제도와 납인형을 두어 PKRS 시술시 환부의 체위를 쉽게 확인할 수 있도록 고안제작되었다. 앙와위 및 우측 측와위로 조사한 방사선수술에서 표적 위치기에 있는 양측 쇠구슬과 콜리메이터 조사면과의 일치를 LINAC-gram에서 확인한 결과 CT 영상의 표적좌표와 비교해서 평균 0.8$\pm$0.26 mm 의 오차범위에서 시술하였음을 보이므로 방사선조사의 정확성을 알 수 있다. 선형가속기의 Couch 에 임의의 힘을 가했을 때 위치변동은 좌우 $\pm$5 mm, Couch 축방향으로 $\pm$1 mm, 상하로 $\pm$2 mm 이동할 수 있음을 확인하였다. 이상의 결과로 Photon knife 방사선 수술 시스템은 방사선수술 전 환부의 표적과 선속의 일치를 LINAC-gram을 통해 확인할 수 있어 시술의 신뢰도를 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국진공학회지
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• 제17권4호
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• pp.311-316
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• 2008

저에너지(수 eV) 양전자 빔을 이용하여 도체나 반도체의 표면/계면의 물리화학적 특성 분석에 독특한 유용성이 보고 되고 있다. 기존의 표면 분석법에 비해 표면의 선택도가 향상되어 반도체 소자의 박막 두께가 얇아지는 최신기술에 적합한 분석법으로 주목을 받고 있다. 물질표면에 조사된 저에너지 양전자는 표면 근처의 image potential에 포획이 되어 표면에 있는 전자들과 쌍소멸하며 Auger 전자를 방출한다. 표면으로부터 방출된 Auger 전자의 에너지를 측정함으로 원자의 화학적 구별이 가능하므로 검출기의 에너지 분해도가 중요하다. 기존의 ExB 형태의 에너지 측정기는 분해도가 $6{\sim}10\;eV$ 정도이고 특정한 에너지 영역만을 일정시간 스캔하여 스펙트럼을 측정하므로 측정시간이 길어진다는 단점이 있다. 반면에 Time-Of-Flight(TOF) 시스템은 방출되는 전자들의 에너지를 동시에 검출하므로 측정시간이 단축되어 측정 효율이 향상된다. 에너지 분해도를 높이기 위해서는 측정하고자 하는 전자의 진행거리를 길게 할수록 좋으나, 공간적 제약을 고려한 reflected TOF 시스템과 retarding tube을 이용한 linear TOF 시스템의 에너지 분해도를 이론적으로 시뮬레이션하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제6권2호
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• pp.269-276
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• 1988

정위다방향 단일 고선량 조사는 비침습적으로 두개골에 중추신경계 정위수술기구(Stereotactic frame)를 고정시켜 병소부위를 정확히 조준한 후 작은 조사야들을 통하여 단일고선량을 병소부위에 집중시킴으로써 이를 파괴시키거나 생물학적 효과를 유도하는 것으로 정의되고 있다. 이 방법은 비침습적이며 병소부위를 중심으로 여러 방향으로부터 방사선을 조사하므로서 병소부위에는 고선량을 집중시키고 주위정상 뇌조직에 가는 선량을 최소한으로 줄일 수 있다. 또한 1회에 주는 방사선량은 보편적 인 다분할 조사방법에 의한 것 보다 동일한 선량을 비교해 볼 때 그 생물학적 효과가 3-4배로 높다. 이 방법은 크기가 작고 수술이 불가능한 두개내 심부종양 즉, 뇌하수체 종양, 두개인두관종양, 송과체종양, 수막종, 청신경초종 및 혈관기형등에 주로 시도하여 왔다. 저자들은 1988년 7월부터 10월까지 6MV 선형가속기를 이용하여 병소가 3cm이하로 작고 수술이 불가능한 두개내 심부뇌종양 5예(청신경초종, 재발성 두개인두관종양, 혈관아세포종, 송과체세포종 및 뇌하수체 소선종, 각각 1예)와 동정맥성 기형 3예에 대해서 정위다방향 단일고선량조사를 시행하였기에 그 방법과 중간성적을 보고하는 바이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제33권4호
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• pp.72-79
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• 2022

Purpose: The proficiency test was conducted to assess the performance of the dosimetry audit service provider in the readout practice of the dose delivered to patients in medical institutions. Methods: A certain amount of the absorbed dose to water for the high-energy X-ray from the medical linear accelerator (LINAC) installed in the Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) was delivered to the postal dose audit package given by the dosimetry audit service provider, in which the radio-photoluminescence (RPL) glass dosimeters were mounted. The dosimetry audit service provider read the RPL glass dosimeters and sent the readout dose value with its uncertainty to KRISS. The performance of the dosimetry audit service provider was evaluated based on the E_n number given in ISO/IEC 17043:2010. Results: The evaluated E_n number was -0.954. Based on the ISO/IEC 17043, the performance of the dosimetry service provider is "satisfactory." Conclusions: As part of the conformity assessment, the KRISS performed the proficiency test over the postal dose audit practice run by the dosimetry audit service provider. The proficiency test is in line with confirming the traceability of the medical institutions to the primary standard of absorbed dose to the water of the KRISS and ensuring the confidence of the dosimetry audit service provider.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제33권4호
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• pp.150-157
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• 2022

Purpose: Elekta synergy^® was commissioned in the Seoul National University Veterinary Medical Teaching Hospital. Recently, Chung-Ang University Gwang Myeong Hospital commissioned Elekta Versa HD^TM. The beam characteristics of both machines are similar because of the same Agility^TM MLC Model. We compared measured beam data calculated using the Elekta treatment planning system, Monaco^®, for each institute. Methods: Beam of the commissioning Elekta linear accelerator were measured in two independent institutes. After installing the beam model based on the measured beam data into the Monaco^®, Monte Carlo (MC) simulation data were generated, mimicking the beam data in a virtual water phantom. Measured beam data were compared with the calculated data, and their similarity was quantitatively evaluated by the gamma analysis. Results: We compared the percent depth dose (PDD) and off-axis profiles of 6 MV photon and 6 MeV electron beams with MC calculation. With a 3%/3 mm gamma criterion, the photon PDD and profiles showed 100% gamma passing rates except for one inplane profile at 10 cm depth from VMTH. Gamma analysis of the measured photon beam off-axis profiles between the two institutes showed 100% agreement. The electron beams also indicated 100% agreement in PDD distributions. However, the gamma passing rates of the off-axis profiles were 91%-100% with a 3%/3 mm gamma criterion. Conclusions: The beam and their comparison with MC calculation for each institute showed good performance. Although the measuring tools were orthogonal, no significant difference was found.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제11권2호
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• pp.91-99
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• 2000

본 연구는 선형 가속기에서 나오는 고 에너지 광자빔 조사를 받은 환자 내부의 선량 분포를 조사문 선량 분포로부터 재구성하는 방법을 개발하기 위한 기초 연구로서 삼차원 선량 분포를 재구성하는 방법을 제시하고 이 방법을 전산모사를 통해 평가하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 환자나 팬톰 내부의 임의의 지점에서 흡수된 선량과 그 지점에 대응되는 조사문 선량의 측정 지점에서 흡수된 선량의 차이를 계산하여 측정된 조사문 선량 분포로부터 환자나 팬톰 내부의 선량분포를 얻는 것이다. 선량의 차이는 역제곱법칙과 선형감쇄계수, 그리고 Monte Carlo 프로그램을 이용하여 환자나 팬톰의 CT 정보로부터 계산한 산란선량과 주선량의 비(scatter to primary dose ratio)를 이용하여 계산한다. 이 방법을 시험하기 위해 여러 종류의 균질 혹은 비균질 팬톰의 조사문 선량 분포를 Monte Carlo 전산모사로 계산한 뒤 팬톰 내부의 선량 분포를 재구성하였다. 광자빔은 1.5 MeV의 단일에너지를 사용하였고 Monte Carlo 프로그램은 EGS4를사용하였다. 본 연구의 방법을 사용하여 재구성된 팬톰 내부의 선량 분포와 Monte Carlo로 계산한 팬텀 내부의 선량 분포와 비교하였다. 비교 결과 오차 -4%∼+2% 이내로 일치하였다. 이 방법은 다른 in vivo dosimetry 방법을 대신하여 환자내의 선량분포를 예측하는데 쓰여질 수 있을 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권2호
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• pp.81-86
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• 2001

목적 : 뇌수막종 환자들을 대상으로 선형가속기를 이용한 방사선수술을 시행한 결과에 대하여 환자의 임상적 증상과 방사선학적 추적검사를 통해 그 효과를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1988년 7월부터 1998년 8월까지 20명의 뇌수막종 환자들을 대상으로 6 MV 선형가속기를 이용하여 방사선수술을 시행하였다. 20명의 환자들 중 4명$(20\%)$은 남성, 16명$(80\%)$은 여성이었으며, 평균연령은 51세($22\~78$세)였다. 종양의 뇌내 위치는 측시상동 부위(parasagittal area)와 접형골 부위(sphenoid wing)가 8례$(40\%)$로 가장 많았다. 방사선 수술 전에 시행한 신경외과적 수술의 횟수를 보면 1회 시행한 경우가 11례, 2회가 2례, 3회 시행한 경우가 1례였으며, 수술을 시행하지 않고 방사선수술만을 시행한 경우는 6례였다. 종양의 평균 부피는 $5.72\;cm^3\;(0.78\~15.1\;cm^3)$였으며, 2차 시준기(secondary collimator)의 지름의 중간 값은 2 cm $(1\~3\;cm)$이었다. 종양변연부의 평균조사량은 19.6 Gy $(9\~30\;Gy)$였다. 추적관찰기간은 $2.5\~109$개월로 중앙값은 53개월이었다. 결과 : 방사선학적 검사와 신경학적 검사상 모두 반응률은 $95\%$였다. 방사선추적검사상 종양의 부피가 줄어든 경우는 5례$(25\%)$, 종양의 부피에 변화가 없는 경우는 14례$(70\%)$, 그리고 종양의 부피가 증가된 경우가 1례$(70\%)$였다. 종양의 부피가 증가된 1례를 제외한 19명의 환자중, 4명의 환자에서 추적 영상 검사상 중심부괴사의 소견이 보였다. 임상적 증상의 호전여부에 따른 신경학적인 검사상 증상의 호전이 있었던 경우는 9명$(45\%)$, 증상의 변화가 없었던 경우는 10명$(50\%)$였다. 증상이 악화되었던 1명$(5\%)$의 환자는 수술을 시행하여, 방사선 괴사의 소견을 보였다. 결론 : 뇌수막종 환자들에서 선형가속기를 이용한 방사선수술은 부작용 없이 시행할 수 있는 효과적인 치료법으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제9권1호
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• pp.143-152
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• 1991

본 논문에서는 소조사면에 대한 X-선의 선량분포를 일반실험식으로 계산될 수 있도록 beam 측정 데이타를 종합 처리하는 방법에 대하여 기술하고 있다. Beam 데이타는 philips LINAC 6 MV, 8 MV X-ray에 대하여 측정 되었으며, 측정된 요소는 tissue maximum ratio (TMR), off-axis-ratio (OAH), 그리고 relative output factor (ROF)를 포함한다. 소조사면에 의한 방사선 치료를 위하여 isocenter에서 지름이 1 내지 3cm되도록 실린더 형태의 특수 collimator가 2 mm 간격으로 제작되었다. 본 측정을 위하여 다이오드 detector가 이용되었으며 Film 및 TLO 측정기로 측정된 값과 비교검토 되었다. 제한된 조사면으로 측정된 TMR, OAR data로부터 beam 데이타를 나타내는 실험식을 유도하였으며 이 실험식은 임의의 Set-UP조건에 따른 측정값을 예상할 수 있는 일반 실험식으로 확장되었고 측정된 TMR과 OAR 값들은 잘 일치되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제43권3호
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• pp.107-113
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• 2018

Background: The purpose of our study was to compare the dosimetric advantages of Flattening filter free (FFF) beams for trigeminal neuralgia patients using 4 mm conical collimators over previously treated patients with 6 MV SRS beam. Materials and Methods: A retrospective study was conducted for 5 TN patients who had been previously treated at our institution using frame-based, LINAC-based stereotactic radiosurgery (SRS) on Novalis Tx using 6 MV SRS beam were replanned on 6X FFF beams on Edge Linear accelerator with same beam angles and dose constraints using 4 mm conical collimator. The total number of monitor units along with the beam on time was compared for both Edge and Novalis Tx by redelivering the plans in QA mode of LINAC to compare the delivery efficiency. Plan quality was evaluated by homogeneity index (HI) and Paddick gradient index (GI) for each plan. We also analyzed the doses to brainstem and organ at risks (OARs). Results and Discussion: A 28% beam-on time reduction was achieved using 6X FFF when compared with 6X SRS beam of Novalis Tx. A sharp dose fall off with gradient index value of $3.4{\pm}0.27$ for 4 mm Varian conical collimator while $4.17{\pm}0.20$ with BrainLab cone. Among the 5 patients treated with a 4 mm cone, average maximum brainstem dose was 10.24 Gy for Edge using 6X FFF and 14.28 Gy for Novalis Tx using 6X SRS beam. Conclusion: The use of FFF beams improves delivery efficiency and conical collimator reduces dose to OAR's for TN radiosurgery. Further investigation is warranted with larger sample patient data.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제39권2호
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• pp.108-115
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• 2022

Background: This study was aimed at comparing and analyzing the results of FractionLab (Varian/Mobius Medical System) with those of portal dosimetry that uses an electronic portal imaging device. Portal dosimetry is extensively used for patient-specific quality assurance (QA) in intensity-modulated radiotherapy (IMRT). Methods: The study includes 29 patients who underwent IMRT on a Novalis-Tx linear accelerator (Varian Medical System and Brain-LAB) between June 2019 and March 2021. We analyzed the multileaf collimator DynaLog files generated after portal dosimetry to evaluate the same condition using FractionLab. The results of the recently launched FractionLab at various gamma indices (0.1%/0.1 mm-1%/1 mm) are analyzed and compared with those of portal dosimetry (3%/3 mm). Results: The average gamma passing rates of portal dosimetry (3%/3 mm) and FractionLab are 98.1% (95.5%-100%) and 97.5% (92.3%-99.7%) at 0.6%/0.6 mm, respectively. The results of portal dosimetry (3%/3 mm) are statistically comparable with the QA results of FractionLab (0.6%/0.6 mm-0.9%/0.9 mm). Conclusion: This paper presents the clinical performance of FractionLab by the comparison of the QA results of FractionLab using portal dosimetry with various gamma indexes when performing patient-specific QA in IMRT treatment. Further, the appropriate gamma index when performing patient-specific QA with FractionLab is provided.