• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.154-156
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• 2002

Brachytherapy has a long history in the treatment of cancer. However, the treatment planning technique for brachytherapy has lagged somewhat behind the corresponding developments for external beam therapy as far as the imaging technique is concerned. Currently, the orthogonal-film-based treatment planning is performed at most institutions even though the CT-based planning is available. The aim of this study is to evaluate the CT-based vs. the orthogonal-film-based treatment planning in cervix cancer. The doses to point A, point B, rectum and bladder points according to ICRU 38 were calculated for the two methods above. In addition, the volumetric studies such as 3D dose computation and DVH were obtained for the CT-based planning. For the bulky tumor, the isodose lines of point A prescription were not fairly covered for the CTV. The CT -based dose planning can overestimate the maximum dose delivered to bladder and rectum by 30%. The CT-based planning has several advantages over the orthogonal-film-based such as 3D dose display, DVH, and more accurate target delineation. It is suggested that the prescription point in cervix cancer be revised especially for the bulky tumor.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권2호
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• pp.114-122
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• 2006

세기조절방사선치료에는 다엽콜리메타의 구동방식에 따라 static 방법과 dynamic 방법이 있다. 세기조절방사선치료의 정도관리는 치료계획의 정도관리, 치료정보의 전달에 관한 정도관리, 치료전달 과정에 대한 정도관리를 통하여 이루어진다. 여기서는 static 방법과 dynamic 방법에 대하여 같은 조건으로 치료계획 정도관리를 시행하여 dynamic 방법의 환자 적용에 대한 타당성을 살펴보았다. 세기조절방사선치료에서 다엽콜리메타의 움직임이 static 방법인 stop and shoot 방법과 다엽콜리메타의 움직임이 dynamic 방법인 sliding window 방법과 비교검토한 결과 임상표적용적(clinical target volume, CTV)의 크기가 직경 3 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.2%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.7%였으며, CTV의 크기가 직경 7 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.2%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.2%였으며, CTV의 크기가 12 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.4%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.9%였다. 실제 폐암 환자에서도 CTV의 크기에 따라 static 방법과 dynanic 방법에서 중심점에서의 선량 차이는 0.3%에서 0.6%를 나타내고 있다. 가상 펜텀에서는 CTV의 크기에 따라 중심점에서의 측정 선량이나 90% 등선량 곡선 면적이 차이가 없었고, 실제 폐암환자에서는 중심점의 측정선량은 차이가 없었지만 90%등선량곡선의 면적은 CTV 가 커짐에 따라 두 방법간에 차이가 커짐을 알 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권2호
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• pp.163-170
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• 2016

강내 근접치료(intracavitary brachytherapy)에서 다른 고선량률 $^{192}Ir$ 선원의 기하학적 특성으로 인한 선량분포의 차이를 비교 및 분석하였다. 본 연구에서는 Nucletron사에서 제작된 microSelectron-v1 (classic) 선원이 2014년 이후로 판매가 종료되면서 새로운 microSelectron-v2 (new) 선원과의 선량분포 차이를 치료계획시스템을 이용하여 비교 및 분석하였다. 두 선원에서 획득된 선량분포를 비교하기 위하여 point A, point B, ICRU 방광 및 직장의 기준점을 분석인자로 사용하였다. 선원과 가까운 거리에서는 microSelectron-v2 선원의 반경선량함수(radial dose function)가 microSelectron-v1 선원 보다 최대 2.6% 높았다. 선원으로부터 거리가 1, 3, 그리고 5 cm의 비등방성함수(anisotropy function)는 $20^{\circ}$ <${\theta}$ < $165^{\circ}$에서 두 선원 간에 2% 이내에서 잘 일치하였다. 다만, 거리가 0.25 cm에서 ${\theta}$ < $20^{\circ}$ 구간에서는 두 선원 간 최대 27%의 차이를 보였으며, 거리가 1, 3, 그리고 5 cm에서 ${\theta}$ > $170^{\circ}$ 구간에서는 두 선원 간 각각 13%, 10%, 그리고 7% 차이를 보였다. 두 선원을 이용한 치료계획에서는 point A, point B, 방광에 들어가는 선량의 차이는 없었으며, ICRU에서 권고하는 직장에 들어가는 선량 지점은 microSelectron-v2 선원이 microSelectron-v1선원보다 평균 0.65%, 최대 약 1%까지 높게 평가되었다. 두 선원 간의 선량분포 차이는 주로 선원의 기하학적 차이와 선원을 감싸고 있는 스테인리스 스틸(stainless steel) 캡슐의 두께 차이로 발생되지만 두 선원에서의 선량분포 차이는 1% 이내이므로 새로운 모델의 선원으로 교체하여 사용하더라도 근접치료에서의 선량분포는 임상적으로 크지 않을 것으로 판단된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제32권
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• pp.31-39
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• 2020

목 적: 본 연구는 HalcyonTM과 TrueBeamTM에서 사용하는 6MV-FFF(Flattening Filter Free) 에너지를 이용하여 전산화치료계획시스템(Treatment Planning System, TPS)에서 계산된 선량과 광자극형광선량계(Optically Stimulated Luminescence Dosimeter, OSLD)로 측정된 표재 선량(Superficial dose)을 비교하고자 한다. 재료 및 방법: 팬텀연구를 위해 인체모형 팬텀(Human Phantom)의 CT 영상을 이용하여 치료계획시스템에서 성문암(Glottic cancer)과 유사한 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV)과 두경부위의 등 중심점(Iso-center) 위치에 측정을 위한 Point(M), Point(R), Point(L)의 구조물을 설정하고 체표윤곽(Body contour)에 5mm Bolus를 적용하였다. 그 후 전산화치료계획은 HalcyonTM과 TrueBeamTM의 6MV-FFF 에너지를 이용하여 정적(Static) 세기변조방사선치료(Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT)와 용적변조회전치료(Volumetric Modulated Arc Therapy, VMAT)계획을 각각 수립하였다. 전산화치료계획과 동일하게 재현하기 위해 OSLD를 등 중심점에 위치시키고 5mm Bolus를 적용하여 선량 전달 후 오차율을 비교하였다. 결 과: 인체모형 팬텀을 사용한 실험 결과 HalcyonTM의 전산화치료계획시스템에서의 점 선량과 OSLD를 이용한 선량 측정의 오차율의 절댓값의 평균은 VMAT, IMRT 각각 1.7±1.2%, 4.0±2.8%로 확인되었으며, TrueBeamTM의 오차율의 절댓값의 평균은 VMAT, IMRT 각각 2.4±0.4%, 8.6±1.8%로 확인되었다. 결 론: 실험결과 HalcyonTM을 기준으로 TrueBeamTM에서 VMAT과 IMRT 각각 2.4배, 3.6배 더 큰 오차가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과를 토대로 표재 선량에 대한 정확한 선량평가가 이루어져야 하는 경우, TrueBeamTM보다 HalcyonTM에서 정확한 선량 평가가 이루어질 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권4호
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• pp.190-193
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• 2007

The objective of this study is to recommend the radiation protection design parameters from the shielding point of view for concrete wall between the decay tank room and the primary pump room in TRIGA Mark-II Research Reactor Facility. The shield design for this concrete wall has been performed with the help of Point-kernel Shielding Code Micro-Shield 5.05 and this design was also validated based on the measured dose rate values with Radiation Survey Meter (G-M Counter) considering the ICRP-60 (1990) recommendations for occupational dose rate limit ($10{\mu}Sv/hr$). The recommended shield design parameters are: (i) thickness of 114.3 cm Ilmenite-Magnetite Concrete (IMC) or 129.54 cm Ordinary Reinforced Concrete (ORC) for concrete wall A (ii) thickness of 66.04 cm Ilmenite-Magnetite Concrete (IMC) or 78.74 cm Ordinary Reinforced Concrete (ORC) for concrete wall B and (iii) door thickness of 3.175 cm Mild Steel (MS) on the entrance of decay tank room. In shielding efficiency analysis, the use of I-M concrete in the design of this concrete wall shows that it reduced the dose rate by a factor of at least 3.52 times approximately compared to ordinary reinforced concrete.

• Radiation Oncology Journal
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• 제2권1호
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• pp.129-137
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• 1984

In brachytherapy, it is important to determine the positions of the radiation sources which are inserted into a patient and to estimate the dose resulting from the treatment. Calculation of the dose distribution throughout an implant is so laborious that it is rarely done by manual methods except for model cases. It is possible to calculate isodose distributions and tumor doses for individual patients by the use of a microcomputer. In this program, the dose rate and dose distributions are calculated by numerical integration of point source and the localization of radiation sources are obtained from two radiographs at right angles taken by a simulator developed for the treatment planning. By using microcomputer for brachytherapy, we obtained the result as following 1. Dose calculation and irradiation time for tumor could be calculated under one or five seconds after input data. 2. It was same value under$\pm2\%$ error between dose calculation by computer program and measurement dose. 3. It took about five minutes to reconstruct completely dose distribution for intracavitary irradiation. 4. Calculating by computer made remarkly reduction of dose errors compared with Quimby's calculation in interstitial radiation implantation. 5. It could calculate the biological isoffect dose for high and low dose rate activities.

• 대한방사선치료학회지
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• 제23권2호
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• pp.91-96
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• 2011

목 적: 전신조사방사선치료를 시행한 환자에서 체질량지수와 열형광선량계를 이용한 선량측정 정보를 비교 분석하여 환자에게 보다 균등한 선량을 조사하고자 한다. 대상 및 방법: 2006년부터 2011년 8월까지 전신조사방사선치료를 시행한 환자 28명을 대상으로 하였다. 각 환자는 열형광선량계를 이용하여 두부, 경부, 흉부, 복부, 골반부, 대퇴부, 슬관절부, 족관절부에서 선량을 측정하였다. 각각의 환자에 대하여 처방 중심점인 복부점과 각 측정점에서의 선량측정치를 비교하였고, 선량기준이 되는 복부점의 측정값과 환자의 체질량지수를 비교 분석하였다. 결 과: 28명 환자에서 처방에 기준이 되는 중심점인 복부선량은 평균 $100.6{\pm}5.5%$이었고, 복부점과 다른 7개의 측정점 평균값과의 최대 차이는 두부, 경부, 흉부, 골반부, 대퇴부, 슬관절부, 족관절부에서 각각 $92.8{\pm}4.2%$, $97.6{\pm}6.2%$, $96.4{\pm}5.5%$, $102.6{\pm}5.3%$, $103.4{\pm}7.9%$, $95.8{\pm}5.9%$, $96.1{\pm}5.5%$였다. 각각의 환자에 대하여 복부점의 선량과 환자의 체질량지수와 관계를 산점도(scatter plot)로 나타내고 선형관계를 회귀분석 한 결과, 회귀직선은 선량(y)=-1.009 BMI (x)＋123.3이고 $R^2$값은 0.697로 나타났다. 결 론: 전신방사선치료시 열형광선량계로 측정된 자료를 바탕으로 선량을 평가하였고 분석 결과 처방 선량에 대하여 기준이 되는 복부선량은 평균 $100.6%{\pm}5.5%$로 만족하였다. 본 실험결과 체질량지수와 선량과의 관계 분석을 통하여 얻은 정보에 따라 체질량지수가 높은 환자에 대하여 보정 값을 적용한다면 보다 균등한 선량을 달성할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 2009

본 연구에서는 동일한 시스템 내에서 기하학적 모델이 다른 Ir-192 선원을 사용한 두 치료계획의 선량차이를 비교하고, 치료계획시스템 간 차이에 대해서 동일 선원을 사용할 경우 제조사별 프로그램 및 선원들의 위치결정방법에 따른 선량 계산결과의 차이와 그 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위해 2007년 10월에서 2008년 1월까지 본 원에서 Ovoids와 Tandem을 이용하여 자궁경부암 근접치료를 시행 받았던 10명 환자의 치료계획에 대하여 적용하였다. 실제 환자에 적용된 치료계획을 바탕으로 평가한 결과 선원의 기하학적 특성의 차이로 발생할 수 있는 임상의 영향이 1.43% 이내로 전체 조사시간의 차이 및 B-point, 방광과 직장에서의 선량차이는 평균 $-0.91{\pm}0.09%$, $-0.27{\pm}0.07%$, $0.88{\pm}0.37%$, $0.22{\pm}0.39%$로 나타났다. 각 제조사별 프로그램에서 계산된 선량값들 간의 차이는 A-point, B-point, 방광 및 직장에서 평균 각각 $-0.22{\pm}0.42%$, $-0.25{\pm}0.29%$, $-0.23{\pm}0.63%$, $-0.17{\pm}0.76%$로 나타났다. 두 시스템에서 서로 다른 프로그램과 위치결정방법을 이용하여 계산한 각 치료계획의 선량분포 차이는 A-point, B-point, 방광 및 직장에서 평균 $-0.61{\pm}0.59%$, $-0.77{\pm}0.45%$, $-0.72{\pm}1.70%$, $0.35{\pm}2.82%$로 나타났다. 제조사별 프로그램상의 차이는 대체로 1.68% 이내, 직교좌표 상에서 선원의 경로좌표를 결정하는 방법론적인 차이에서는 치료계획자의 주관적인 판단이 더해져 최대 5.87% 가량의 선량계산결과 차이가 발생할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 선원의 위치차이는 주로 환자의 AP방향에 위치한 직장과 방광의 선량에 더욱 민감하게 반영되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제26권3호
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• pp.215-224
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• 2001

In order to comply with revised national regulationson radiological protection and to implement recent nuclear data and dose conversion factors, KOPEC developed a new point kernel gamma and beta ray shielding analysis computer program. This new code, named VisualShield, adopted mass attenuation coefficient and buildup factors from recent ANSI/ANS standards and flux-to-dose conversion factors from the International Commission on Radiological Protection (ICRP) Publication 74 for estimation of effective/equivalent dose recommended in ICRP 60. VisualShieid utilizes graphical user interfaces and 3-D visualization of the geometric configuration for preparing input data sets and analyzing results, which leads users to error free processing with visual effects. Code validation and data analysis were performed by comparing the results of various calculations to the data outputs of previous programs such as MCNP 4B, ISOSHLD-II, QAD-CGGP, etc.

• 대한방사선치료학회지
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• 제16권1호
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• pp.73-77
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• 2004

연구목적 : 자궁경부암 환자에게 시행되는 고선량을 강내조사의 경우 선원이 병소 근처에 위치함으로써 주변의 중요 장기에 최소의 선량이 투여될 수 있도록 치료계획이 가능하다. 하지만 해부학적 위치 상 방광과 직장이 병소와 근접하여, 선량을 최소화하고자 Packing을 시행한다. 본 연구에서는 실제 Packing의 효과를 알아보고자 모의치료시 packing을 시행한 것과 packing을 제거한 후의 사진을 얻어 ICRU(International Commission on Radiation Units) 38에 report 된 방광과 직장의 point dose를 비교하였다. 대상 및 방법 : Packing 전, 후의 방광과 직장의 선량변화를 알아보기 위하여 packing을 시행한 후 AP, LAT film을 촬영하고, 또한 동일한 상태에서 packing을 제거한 후 AP, LAT film을 촬영하여 확인하고자 하는 방광과 직장의 reference point를 각각 표시하고 이를 치료계획장치(PLATO BPS v13.7)에 입력한 후 ICRU 38 report에서 권고한대로 A point에 $100\%$ 선량을 prescription하는 치료계획을 시행하였다. 하지만 rectum의 경우 ICRU에서 제시한 point가 rectum point를 정확히 대변하지 못하는 이유로 maximum point를 찾아 비교하였다. 측정한 값들을 윌콕슨의 부호검정(SAS, 통계분석처리프로그램)을 통하여 packing 효과의 유의성에 대하여 분석하였다. 결 과 : packing을 시행하지 않은 상태에서의 방광과 직장 선량은 각각 $80.1{\pm}16.8(\%),\;82.7{\pm}16.3(\%)$이었고, packing을 시행한 경우 각각 $63.0{\pm}16.3(\%),\;67.6{\pm}16.3(\%)$로, 방광선량의 경우 평균선량이 $17.2{\pm}4.0(\%)$ 감소한 것으로 나타났으며, 직장선량의 경우 평균선량이 $15.1{\pm}9.9(\%)$ 감소한 것으로 나타났다. 이를 윌콕슨의 부호검정을 통하여 분석한 결과 방광과 직장 모두 검정통계량 값이 33으로 매우 크고 p 값이 0.001로서 매우 유의한 차이를 보이고 있다. 다시 말해서 $99\%$의 유의수준에서도 모평균(packing 여부에 따른 방광과 직장선량의 평균의 차이가 정량적 수치로 나타나 packing의 효과를 알 수 있다)의 차이가 뚜렷하다고 볼 수 있다. 결 론 : 자궁경부암에 있어 강내치료는 외부치료와 더불어 반드시 시행하여야 하는 치료로 인식되어 있다. 그 이유는 주변 주요장기인 방광과 직장을 피해 원발 병소에만 방사선량을 현저히 많은 양을 부여함으로써 높은 치료효과를 볼 수 있기 때문이다. 하지만 서른에서 언급하였듯이 해부학적으로 주요장기가 너무 인접하여 있기 때문에 이들을 인위적으로 분리시키지 않으면 안된다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 packing을 사용하는데, 본 실험을 통하여 자궁경부암 강내치료시 사용하는 packing 방법의 효과가 매우 탁월함을 알 수 있었고 적극적인 packing을 통해 방사선치료시 가장 우려되는 주변의 정상조직의 부작용이 감소할 수 있도록 최선의 노력을 하여야 할 것으로 사료된다.