• 제목/요약/키워드: Radiotherapy

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체부 정위방사선치료 시 호흡운동 감소를 위한 복부 압박기구 개발 및 유용성 평가 (Development of Abdominal Compression Belt and Evaluation of the Efficiency for the Reduction of Respiratory Motion in SBRT)

  • 황선붕;김일환;김웅;임형서;강진묵;정성민;김기환;이아람;조유라
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.13-19
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    • 2011
  • 목 적: 체부 정위방사선치료 시 치료 효과 향상을 위해서는 병소 부위의 정확한 위치 파악과 함께 호흡에 의한 종양의 움직임을 최소화하는 것이 필수적이다. 이에 본 연구에서는 기존에 자체 개발하여 사용 중인 호흡운동 감소기구를 보다 사용이 편리하고 효과적이도록 개선하여, 체부 정위방사선치료에 있어서 임상 적용의 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법: 자체 개발하여 사용 중이던 기존 호흡운동 감소기구의 장단점을 분석하여 재현성과 사용 정확도를 개선하였다. 그리고 개선된 호흡운동 감소기구를 체부 정위방사선치료에 활용하기 위한 유용성 평가 방법으로 첫째, 8명의 폐종양 환자에 대해 들숨(inhalation)과 날숨(exhalation) 상태에서 획득한 고속(spiral) 전산화단층촬영 영상을 통해, 호흡에 따른 종양 움직임을 3차원적으로 정량 분석하였다. 둘째, 선량 평가를 위해 EBT2 필름(Gafchromic, ISP, USA)을 장착할 수 있는 폴리에틸렌 팬텀과 3차원적 종양 움직임을 재현하기 위한 2축의 직교좌표 로봇(Cartesian Robot-2Axis, FARA RCM4H, Samsung Mechatronics, Korea)을 제작하였다. 그리고 전산화단층촬영에서 획득한 결과를 바탕으로 호흡운동을 재현하여, 등선량 곡선 및 2차원 등선량 프로파일을 분석하였다. 결 과: 벨크로 벨트로 제작된 사용이 편리하고 재현성이 우수한 호흡운동 감소기구를 개발하였다. 전산화단층촬영 영상으로 분석한 폐암환자의 호흡에 따른 3차원적인 종양의 움직임은 좌우, 전후, 두미측 방향에 따라 평균 3.2 mm, 4.3 mm, 13.0 mm로 나타났다. 팬텀과 직교좌표 로봇을 이용한 호흡에 의한 선량분포 특성변화의 결과로는, 치료계획 선량보다 방사선을 적게 받은 영역은 두미측 방향으로 각각 8.0%와 16.8%, 좌우측 방향으로 각각 8.1%와 10.9%로 후미측 방향의 선량 왜곡이 가장 크게 나타났고, 길이는 평균 4.2 mm이었다. 호흡주기에 따른 선량 왜곡의 변화는 크게 나타나지 않았다. 결 론: 본 연구를 통해 장기의 움직임을 최소화할 수 있는 사용이 편리하고 효과적인 호흡운동 감소기구를 개발하였다. 개발된 기구를 사용할 경우 평균 6 mm 정도의 CTV-PTV 마진을 사용하면 호흡에 따른 과소선량(underdose)을 극복할 수 있을 것으로 결과를 통해 확인하였다. 이로서 개발된 호흡운동 감소기구는 체부 정위방사선치료에 있어서 호흡동조 방법을 병행할 수 있는, 임상 적용이 용이한 효과적인 보조기구로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

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구동팬텀 시스템에 의한 움직이는 장기의 선량분포 분석 (Analysis of the Dose Distribution of Moving Organ using a Moving Phantom System)

  • 김연래;박병문;배용기;강민영;이귀원;방동완
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.81-87
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    • 2006
  • 목 적: 움직이는 장기의 방사선치료시에 움직임을 고려한 선량분포의 연구가 많이 이루어지지 않았고, 정적인 상태로서의 선량분포가 고려된 치료 및 연구가 이루어졌다. 그래서 본 연구는 구동팬텀 시스템을 이용하여 움직이는 장기의 선량분포 계측을 시행하였다. 이 연구의 목적은 호흡에 따른 선량분포의 변화가 어떻게 일어나는지에 대한 실험적 계측에 대한 평가이다. 재료 및 방법: 호흡에 의한 움직이는 장기의 선량분포 측정을 위해서 다목적 팬텀과 구동팬텀을 고안 하였다. 다목적 팬텀의 구성은 아크릴과 코르크를 사용하였고, 아크릴의 밀도는 $1.14g/cm^3$이고 코르크는 $0.32g/cm^3$이다. 아크릴은 정상조직을 표현하기 위해 사용되었고, 코르크는 폐를 묘사하기 위해 제작 되었다. 측정용 필름은 가프크로믹 필름과 EDR2필름을 사용하였다. 구동팬텀 시스템은 상하좌우 2차원적인 움직임을 하도록 설계되었으나 본 실험은 1차원적인 움직임만으로 구동하여 측정하였다. 결 과: 코르크 팬텀에서 측정된 선량분포가 아크릴에서 측정된 선량분포보다 반음영이 크게 나타났다. 가프크로믹 필름으로 측정된 선량분포는 선량분포에 따른 광학농도가 낮기 때문에 분포곡선이 평탄하지 않았다. 내부장기의 움직임이 증가함에 따라 선량분포에서 반음영, 평탄도, 대칭도가 점점 증가하였다. 모든 가프크로믹 필름으로 측정된 선량분포는 EDR2필름으로 측정된 필름보다 평탄도나 대칭도가 좋지 않았지만 반음영은 비슷하게 분포되었다. 결 론: 가프크로믹 필름은 현상이 필요 없기 때문에 사용하기 편하고, 조그만 크기로도 쉽게 잘라서 사용할 수 있다. 또한 많은 양의 방사선을 조사할 수 있는 장점이 있다. 그러나 선량에 따른 광학농도의 변화가 작기 때문에 측정 시에 선량분포에 평탄도가 좋지 않다. 움직이는 장기의 방사선치료시 다목적 팬텀과 구동팬텀을 이용하여 질보정이 이루어진다면 치료효과를 향상시킬 것이라 사료된다.

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유방암 환자의 수술 중 방사선치료 시 피부선량 측정을 통한 안전성 평가 (Evaluation of safety by skin dosimetry in Intraoperative Radiotherapy for breast cancer patients)

  • 정인호;김준원;박광우;하진숙;전미진;조윤진;김세준;김종대;신동봉
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.13-22
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    • 2015
  • 목 적 : 유방암 환자를 대상으로 Intrabeam$^{TM}$ system을 이용한 수술 중 방사선치료(Intraoperative Radiotheray, IORT)를 국내에 처음 도입하는데 있어 광자극형광선량계(Optically Stimulated Luminescent Dosimeter, OSLD)를 이용한 피부선량측정을 통해 Intrabeam$^{TM}$ system의 안정성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 2014년 8월부터 2015년 2월까지 유방보존술(breast-conserving surgery, BCS)후 Intrabeam$^{TM}$ system을 이용하여 수술 중 방사선치료(IORT)를 시행한 30명의 유방암 환자를 대상으로 진행하였다. 처방선량은 applicator 표면을 기준으로 20 Gy로 설정하여 1 cm 떨어진 지점에 약 5 Gy의 선량이 전달될 수 있도록 하였다. 종양 크기에 따라 applicator의 크기를 결정하였고 치료시간은 applicator의 크기에 따라 18~40분으로 설정되었다. 피부 절개면에서 Superior, Inferior, Lateral, Medial 4방향에 applicator를 중심으로부터 0.5 cm와 1.5 cm지점에 광자극형광선량계(OSLD)를 각각 부착하였다. 각 방향에 따라 U1,U2(Superior), D1,D2(Inferior), L1,L2(Lateral), M1,M2(Medial)로 총 8지점을 지정하였다. 각 지점에서의 측정값과 모든 지점의 평균값 및 최고값, 최저값을 산출하여 비교분석 하였다. 결 과 : Intrabeam$^{TM}$ system 50kVp X-ray source를 이용한 수술 중 방사선치료(IORT)시 OSLD의 측정 결과 U1 $2.23{\pm}0.80Gy$, U2 $1.54{\pm}0.53Gy$, D1 $1.73{\pm}0.63Gy$, D2 $1.25{\pm}0.45Gy$, L1 $1.95{\pm}0.82Gy$, L2 $1.38{\pm}0.42Gy$, M1 $2.03{\pm}0.70Gy$, M2 $1.51{\pm}0.58Gy$로 나타났으며 maximum값은 U1지점에서 4.34 Gy, minimum값은 M2지점에서 0.45 Gy로 나타났다. 전체 환자 중 13.3 %(N=4/30) 환자에서 4 Gy를 초과하는 측정값이 나타나 그 원인을 분석하였다. 결 론 : 본 연구를 통해 현재 본원에서 도입한 Intrabeam$^{TM}$ system을 이용한 수술 중 방사선치료(IORT)는 모든 환자의 피부선량값이 5 Gy미만으로 측정된 것으로 보아 그 안전성이 확인되었다. 피부선량이 4 Gy를 초과한 환자의 데이터 분석을 통해 breast volume이 상대적으로 작은 사이즈의 유방암환자의 경우 피부선량이 증가하는 경향을 보여 수술 중 방사선 치료 대상 환자 선정시 종양의 크기와 위치 뿐만 아닌 breast volume 값 등을 고려하여 피부에 전달되는 선량값이 기준값을 초과하지 않도록 주의 하여야 한다.

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전립선암 방사선 치료 시 토모치료와 양성자치료 빔 전달방식 비교 (Comparison of Beam Transfer Methods between Tomo Therapy and Proton Therapy for Prostate Cancer Radiation Therapy)

  • 박정민;고은서;이진희;김진원;양진호;권경태
    • 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.

두개내 배아종의 방사선치료:적정 방사선량 및 치료용적 (Radiation Therapy of Intracranial Germinomas : Optimum Radiation Dose and Treatment Volume)

  • 장세경;서창옥;김귀언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권4호
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    • pp.269-274
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    • 1999
  • 목 적:두개내 배아종은 방사선에 매우 예민하여 방사선치료만으로 높은 완치율을 기대할 수 있는 종양중의 하나이지만 방사선치료를 시행하는 데에 있어서 적절한 방사선량과 치료용적에 대해서는 아직도 논란이 많은 실정이다. 이에 저자들은 두개내 배아종의 방사선치료에 있어서 적정 방사선량과 적정 치료용적을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1971년부터 1992년까지 연세암센타 방사선종양학과에서 방사선치료를 받았던 두개내 배아종 환자 45예를 대상으로 하였다. 평균 연령은 17.2세 이었고 남녀의 성비는 2.2:1 이었다. 병변의 위치는 송과체 부위가 14예, 안상(suprasellar) 부위가 12예이었고 다발성 병변은 12예였다. 방사선치료용적은 국소조사를 시행한 경우가 10예, 전뇌조사를 시행한 경우가 7예, 두개척수조사를 시행한 경우가 28예 이었으며 1982년 이후에는 모든 환자들에서 두개척수조사가 시행되었다. 조사된 방사선량은 원발병소에는 41$\~$59 Gy (중앙값 48.5 Gy), 척수축에는 19.5$\~$36 Gy (중앙값 24 Gy)이었다. 추적관찰기간은 2$\~$260개월로 중앙값은 82개월 이었다. 결 과 : 방사선치료 후 모든 환자들이 완전관해를 보였으나 이 중 4예에서는 14, 65, 76, 170개월에 각각 재발하였다. 또한, 추적관찰기간 중 2예는 병발 질환으로 사망하였다. 5년과 10년 전체생존율은 각각 95.3$\%$와 84.7$\%$이고, 5년과 10년 무병생존율은 각각 97.6$\%$와 88.8$\%$이었다. 재발이 있었던 4예를 살펴보면 국소조사를 시행한 환자들에서 3예, 전뇌조사를 시행한 환자들에서 1예가 재발하였고 조사된 방사선량은 48$\~$50 Gy이었다. 두개척수조사를 시행한 28예 중 재발한 경우는 없었는데 이 중 15예는 원발병소에 조사된 방사선량이 45 Gy이하였고 18예는 두개척수조사를 통해 척수축에 조사된 방사선량이 24 Gy이하였다(6예는 19.5 Gy). 결 론 : 두개내 배아종에서 100$\%$의 완치율을 기대하기 위해서는 두개척수조사의 시행이 바람직할 것으로 생각되며 방사선량은 원발병소에는 45 Gy이하, 척수축에는 19.5 Gy까지 낮추어도 배아종을 충분히 제어할 수 있을 것으로 판단된다.

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세포주기 변화에 타른 방사선 유도 암세포 사망의 조절기전 (Regulatory Mechanism of Radiation-induced Cancer Cell Death by the Change of Cell Cycle)

  • 정수진;정민호;장지연;조월순;남병혁;정민자;임영진;장병곤;윤선민;이헝식;허원주;양광모
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제21권4호
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    • pp.306-314
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    • 2003
  • 목적: K562 세포의 방사선에 의한 세포 사망은 mitotic catastrophe 현상이 위주로 나타나지만 herbimycin A (HMA)에 의하여 apoptosis 반응이 촉진되는 반면 genisteln에 의하여 두 가지 형태의 세포사망이 모두 억제된다. 본 연구에서는 HMA와 genistein에 의한 K562세포의 방사선 유도 세포주기 조절 변화와 세포 사망 양상의 연관성을 조사하였다. 대상 및 방법: 지수증식기의 KS62 세포에 6 MV 선형가속기(Clinac 1,m C, Varian)를 이용하여 200~300 cGy/min의 선량률로 10 Gy를 균일하게 조사하였다. HMA와 genistein은 각각 250 nM와 25$\mu$M농도로 방사선 조사 후 즉시 투여하였다. 실험에서는 세포주기, 오절인자의 발현 및 활성, 노화 및 분화정도 등에 있어서의 시간에 따른 변화를 조사하였다. 결과: 방사선 단독조사에서 KS62세포는 G2기의 정체를 보였으나 정상적인 053을 가지는 세포와는 달리 지속적인 세포주기의 정체를 보이지 않았다. G2정체가 유지되는 동안 cyclin Bl의 점진적인 증가를 관찰할 수 있었으며, 이는 염색체의 복제가 완료되지 않은 상태에서 M기로 진행하여 미성숙한 염색체 응축과 mitotic catastrophe 현상이 나타나는 것과 일치한다. 방사선 조사와 함께 HMA를 투여한 경우에는 G2정체가 빠르게 해소되었으며 동시에 Gl기에서 세포가 정체되는 양상을 보였다. 세포주기 조절인자 cdc2 kinase 활성 증가와 cyclln I와 A 발현 및 CDK2 활성의 감소 등의 현상으로 설명되며, 이는 apoptosis의 증가와 연관성을 갖는다. 반면 genistein의 경우에는 cyclin Bl과 떨cfsc 발현 및 cdc2활성이 모두 감소하는 등 G2정체를 계속 유지하였다. 이와 함께 방사선에 의한 노화와 megakaryocyte로의 분화도 지속되는 것을 관찰할 수 있었다. 결론: HMA와 genistein에 의한 KS62세포의 방사선 유도 세포사망의 변화는 세포주기 조절과 밀접하게 연관되어 있음을 확인하였다. 이는 다양한 방사선 유도 세포사망의 기전을 이해하는 데 독창적인 모델을 제공하며, 방사선을 이용한 암 치료법의 개발에 새로운 표적을 제공할 수 있을 것이다.

사지에 발병한 카포시육종의 방사선치료를 위한 물볼루스 기구의 유용성 고찰 (Evaluation of a Water-based Bolus Device for Radiotherapy to the Extremities in Kaposi's Sarcoma Patients)

  • 안승권;김용배;이익재;송태수;손동민;장영재;조정희;김주호;김동욱;조재호;서창옥
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제26권3호
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    • pp.189-194
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    • 2008
  • 목 적: 본 연구팀은 사지에 발병한 카포시육종의 방사선치료를 위하여, 물볼루스를 사용할 수 있는 기구를 고안하였고, 쌀볼루스 사용시와 비교하여 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 환자가 앙와위 자세에서 하지를 삽입 할 수 있는 폴리스틸렌 상자를 만들고 비닐 재질의 진공비닐을 집어 넣어 물이 누수 되지 않도록 결합하였으며, 진공비닐안에 하지와 물 사이의 공기를 없애기 위해 진공 밸브와 진공 펌프를 연결하여 공기를 제거하였다. 본 연구에서 제작한 물기반 볼루스의 선량 균질도를 비교 평가하기 위해 진공비닐에 하지 팬텀을 삽입한 후 폴리스틸렌 상자에 직접 쌀을 채운 경우, 비닐봉지에 쌀을 담아서 넣은 경우, 그리고 물을 직접 채운 경우에 대해 전산화단층촬영을 시행하였다. 방사선치료계획시스템을 사용하여 공기층의 부피에 의한 밀도의 변화를 분석하였다. 또한 선형가속기를 사용하여 전산화단층 모의치료기와 동일한 셋업에서 하지 팬텀에 필름을 감고, 열형광선량계 6개를 조사야 안에 균등하게 붙여서, 대향이문 조사하여 선량의 균질도 및 선량 값을 측정하였다. 결 과: 각 세 종류 실험의 밀도 측정결과 물볼루스를 기준으로 쌀을 직접 넣은 경우는 14% 감소했으며, 쌀을 비닐 봉지에 나누어 넣은 경우는 18% 감소하였다. 필름의 분석 결과 물볼루스가 쌀볼루스보다 균질도가 $4{\sim}4.4%$ 정도 우수한 것으로 나타났다. 열형광선량계 측정 평균값 분석결과 물볼루스를 기준으로 쌀을 직접 넣은 경우는 3.4% 증가했으며, 쌀을 비닐봉지에 나누어 넣은 경우는 4.3% 증가하였다. 결 론: 자체 제작한 물볼루스 기구는 육안으로 치료 조사야를 확인할 수 있어 셋업의 정확성을 높였으며, 진공 밸브와 진공 펌프를 사용하여 공기층을 감소시켜 치료의 정확성을 높이는 동시에 목적 종양에 균질도가 높은 선량을 부여 할 수 있는 좋은 방안이라 할 수 있다.

연(鉛)필터의 투과선량을 이용한 15 MV X선의 에너지스펙트럼 결정과 조직선량 비교 (Compare the Clinical Tissue Dose Distributions to the Derived from the Energy Spectrum of 15 MV X Rays Linear Accelerator by Using the Transmitted Dose of Lead Filter)

  • 최태진;김진희;김옥배
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권1호
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    • pp.80-88
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    • 2008
  • 최근의 방사선 치료선량 계획시스템은 대체로 커널빔을 컨볼루션하여 조직선량을 구하고 있다. 본 연구에서는 광자선 빔에 따른 심부선량과 임의의 깊이에서 프로파일 선량을 구하기 위하여 반복적 수치해석을 통해 투과 필터에 의한 감쇠선량으로부터 에너지 스펙트럼을 구성하였다. 실험은 15 MV X선(Oncor, Siemens사)과 이온선량계 0.125 cc (PTW T31010)을 이용하여 납필터를 투과한 선량을 측정하여 이루어졌다. 15 MV X선의 에너지스펙트럼은 0.25 MeV 간격으로 납필터 0.51 cm에서 8.04 cm의 감쇠선량으로 실측치와 비교하여 구하였다. 실험 연산에서 15 MV X선의 최대유량은 3.75 MeV에서 나타났으며, 평균에너지는 4.639 MeV를 보였으며, 투과선량은 평균 0.6%의 오차인 반면에 최대오차는 납두께 5 cm에서 2.5%를 보였다. 조직선량은 에너지에 크게 의존하므로, 평탄형 필터의 중심과 Tangent 0.075와 0.125인 가장자리의 에너지를 구하였으며, 각각 4.211 MeV와 3.906 MeV로 나타났다. 심부선량과 프로파일 선량은 상업화로 공급되고 있는 선량계획시스템에 중심 선속과 가장자리의 각 에너지스펙트럼을 적용하여 구하여 실측선량률과 비교하였다. 생성된 심부선량 곡선은 조사면 $6{\times}6cm^2$에서 $30{\times}30cm^2$까지 실측치와 비교한 결과 1% 이내의 거의 일치하는 값을 얻었으며, 프로파일 곡선은 $10{\times}10cm^2$에서 1% 이내의 오차를 보였으나, $30{\times}30cm^2$와 같이 큰 조사면의 얕은 깊이에서는 2%의 오차를 보였다. 따라서 투과선량을 연산으로 구한 에너지 스펙트럼이 조직선량을 평가하는 데 상당히 적은 오차범위 내에서 정량적이고 정성적으로 얻을 수 있음을 알 수 있다.

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방사선 조사 후 흰 쥐의 폐에서 염증성 Cytokine의 발현 양상 (Biphasic Increase of Pro-inflammatory Cytokines in Mice Lung after Irradiation)

  • 최윤정;노진경;장원석;이선주;이승숙;고재수;김재열;김혜련;김철현;이재철
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제67권1호
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    • pp.14-20
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    • 2009
  • 연구배경: 방사선치료 효율의 증가와 방사선 피폭 환자의 치료에 있어 방사선으로 인한 폐 손상의 기전을 잘 파악하는 것이 무엇보다 중요한 일이다. 최근 염증성 cytokine의 활성화가 초기 방사선 폐렴뿐만 아니라 후기에 생기는 폐 섬유화에도 기여하고 있다는 보고들이 많이 나오고 있다. 저자들은 염증성 cytokine의 역할을 알아보기 위하여 방사선 후 흰 쥐의 폐와 혈청에서 이들의 변화를 관찰하였다. 방 법: 90마리의 흰 쥐 폐에 20 Gy의 방사선을 조사한 후 정해진 시간에 폐를 적출하여 병리학적 소견을 관찰하였다. 동시에 혈청과 lung homogenate에서 ELISA kit를 이용하여 염증성 cytokine의 변화를 조사하였다. 결 과: 방사선 조사 후 조직에서 염증세포의 침윤이 증가하고 시간이 지남에 따라 폐 섬유화가 생기는 것을 확인할 수 있었다. TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$는 4시간과 3주째 lung homogenate에서 증가하였는데 3주째 더 많이 증가하는 양상을 보여 주었다. 하지만 혈청에서의 변화는 뚜렷하지 않았다. MIP-2의 경우에는 4시간에 lung homogenate에서만 증가한 반면 HMGB1은 3주째 혈청에서만 증가하는 것을 알 수 있었다. 결 론: 방사선 조사 후 TNF-$\alpha$와 IL-1$\beta$ 등의 염증성 cytokine들이 biphasic expression하는 것을 보여 주었다. 후기 염증성 cytokine들의 증가를 효과적으로 억제할 수 있는 방법이 모색되어야 할 것으로 생각되고 이는 폐 섬유화로 진행하는 만성 합병증을 예방하는 데 기여할 것으로 판단된다.

골반부 방사선 치료 환자에서 in vivo 선량측정시스템의 임상적용 (Clinical Application of in Vivo Dosimetry System in Radiotherapy of Pelvis)

  • 김보경;지의규;허순녕;이형구;하성환
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제27권1호
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    • pp.37-49
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    • 2002
  • 방사선치료 시 종양에 정확한 양의 방사선을 조사하는 것은 국소 재발을 방지하고 합병증의 빈도를 낮춰 효과적인 치료를 가능하게 하는 중요한 요소이다. 종양에 조사되는 방사선량의 측정을 통해 치료의 정확성을 확인하기 위한 여러 방법들이 시도되고 있으며, 투과선량을 이용한 측정법도 그 중 한 예로 비침습적이며 매 치료 시 측정이 가능한 장점을 가지고 있다. 본 교실에서는 투과선량을 이용한 in vivo 선량측정시스템과 임의의 치료 조건에서 투과선량을 계산하기 위한 알고리즘을 개발하였다. 본 교실에서 개발한 in vivo 선량측정시스템의 단기간 및 장기간의 재현성을 확인하고, 환자의 방사선치료에서의 이용 시 발생할 수 있는 문제점을 파악하고 알고리즘의 정확성을 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 2000년 7월 25일부터 8월 14일 사이에 방사선치료를 시행 받은 환자 66명을 대상으로 투과선량의 측정을 시행하였으며, 이 중 골반부위의 방사선 치료를 3회 이상 시행 받은 11명의 환자를 대상으로 측정선량과 예측선량의 비교 분석을 시행하였다. 측정시스템의 재현성의 확인을 위하여 환자의 치료 전 및 치료 중 매시간 기준 조사조건에서 측정치를 확인하였다. 일별 및 일 중 변동은 ${\pm}2%$ 이내로 재현성을 확인할 수 있었다. 본 시스템의 사용 시 별다른 문제점은 없었으나, 2명의 흉부 치료환자에서 투과선이 치료용테이블의 측면 금속을 관통하는 문제가 발생하였다. 골반부위 환자에서는 골반부위의 불균질조직에 의한 영향의 확인을 위하여, CT 및 simulation film을 이용하여 골 조직의 두께를 확인하여 보정 전 및 후의 값을 비교하였다. 전후방 및 후방조사야의 경우 골 조직의 보정을 시행하지 않은 경우 평균오차가 -5.20% 내지 +2.20%이었으며, 보정을 시행한 경우 -0.62%내지 +3.32%로 환자에 따라 정도의 차이는 있으나 골 보정이 필요함을 확인할 순 있었다. 측정치와 예측치 간 오차의 표준편차는 1.19%내지 2.46%로서 재현성이 높음을 확인할 수 있었다. 좌우 측방조사야에서 골 보정을 시행하지 않은 경우 평균오차는 -10.80%내지 +3.46%로서 골 조직의 보정이 필요하지 않은 1인의 환자를 제외하면 모두 음수 값을 지녔고, 보정을 시행한 경우 -0.55% 내지 +3.50%의 평균오차를 지녀 골 보정의 필요성을 확인할 수 있었다. 측정치와 예측치 간 오차의 표준편차는 1.09%내지 6.98%로 전후방조사야의 경우보다 재현성이 낮음을 알 수 있었다. 복와위로 방사선치료를 시행 받은 환자의 경우를 제외하면, 표준편차는 1.09%내지 3.12%로 1례 외에는 2.57% 이내로 재현성이 높음을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통하여 in vivo 선량측정시스템의 안전성과 재현성을 확인할 수 있었다. 정확한 예측치를 얻기 위하여 불균질 조직이 조사야에 포함되는 경우 보정이 요구되며, 골반의 경우 골 조직의 보정이 중요한 요인임을 알 수 있었다. 이를 위하여 불균질 조직에 대한 정확한 정보가 요구되며, 이는 CT 영상을 이용하는 것이 크게 도움이 되리라 생각된다.