• Radiation Oncology Journal
• /
• 제18권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2000

목적 : 비인강암에서 방사선치료는 근치적 목적으로 사용되고 있으나 방사선치료 후 이하선 기능 저하에 따른 구강 건조증이 생기는 것이 문제이다. 방사선치료에 의한 구강 건조증의 발생을 감소시키기 위해 방사선조사시 이하선을 보호하는 새로운 치료 기법을 개발하고자 하였다. 대상 및 방법 : 림프절 전이가 없고 종양의 침범 범위가 서로 상이한 비인강암 4례를 대상으로 2가지의 새로운 치료계획을 수립하고 기존의 2차원 통상치료계획과 비교하였다. 치료계획-A는 기존의 2차원 통상치료 방법이며, 치료계획-B는 져 Gy 이후에 축소조사를 3차원 입체 조형치료로 하는 것이며, 치료계획-C는 방사선 치료 처음부터 3차원 입체 조형치료를 이용하여 양측 이하선을 방사선 조사영역에서 제외시키면서 30.6 Gy에서 척수 차폐를 시행하고 져 Gy 이후에 축소조사시 비동일 평면 3차원 입체조형치료를 시행하는 방법이다. 위 3가지 치료계획은 모두 70.2 Gy의 선랸을 계획용 표적체적내 회전중심점에 처방하여 각 치료계획마다 계획용 표적체적과 이하선의 등선량 분포, 선량체적 히스토그람(dose volume histogram, DVH), 선량통계(dose statistics), 정상조직손상확률(normal tissue complication probability, NTCP)을 비교하였다. 결과 : 전 예의 환자에서 치료 표적 부위의 등선량 분포, 선량통계와 선량체적 히스토그람상 치료계획-C에서 치료선량이 표적체적 내에 보다 균일하게 조사되었다. 선량통계분석에서 이하선에 조사되는 평균 방사선량은 치료계획-C에서 가장 적었으며(치료계획-A 58 Gy, 치료계획-B 50 Gy, 치료계획-C 48.5 Gy), 46 Gy가 조사되는 체적도 가장 적었다(치료계획-A 100$\%$, 치료계획-B 98$\%$, 치료계획-C 69$\%$). 선량체적 히스토그람도 치료계획-C에서 가장 우수하였고, 선량체적 히스토그람을 이용하여 계산된 정상조직 부작용 확률도 치료계획-C에서 가장 낮았다. 결론 : 방사선치료 초기부터 3차원 입체조형치료를 적용하여 이하선을 치료 조사영역에서 제외하고, 축소 조사시에 다양한 조사방향을 가능하게 하기 위해 45 Gy 이전에 척수 차폐(spinal cord block)를 적용하는 이 같은 새로운 방사선치료 기법이 림프절 전이가 없는 비인강암의 환자에서 구강 건조증 발생을 감소시키는 방사선치료기법으로 추천될 수 있다고 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제19권1호
• /
• pp.53-65
• /
• 2001

목적 : 비인강암 환자의 국소제어율을 향상시키기 위한 목적으로 보상 여과판을 이용한 전방위 강도변조 방사선치료방법(intensity modulated radiation therapy : IMRT)을 계획하고 기존 3차원 입체조형치료방법과 비교하여 최적의 방사선치료방법을 모색하고자 한다. 대상 및 방법 : 3-차원 입체조형치료계획으로 치료받았던 비강암환자(T4N0M0) 1예를 선택하여 치료면의 굴곡과 뼈, 공동 등 불균질 조직으로 인하여 발생되는 표적체적의 선량분포를 균일하게 만들고 주변 정상장기의 손상을 최소화하기 위한 일차 입사선량의 강도 조절을 보상여과판으로 시행 하였다. 환자는 열변성 plastic mask로 고정시킨 후 치료조준용 CT Scan (PQ5000)을 이용하여 3 mm 간격으로 scan 하고 가상조준장치(virtual simulator)와 3차원 방사선치료계획 컴퓨터$(ADAC-Pinnacle^3)$를 이용하여 보상여과판을 제작하였다. 각 조사면을 세분한 소조사선(beamlet)의 강도 가중치(weighting)를 계산하고 가중치에 따른 선량 감약을 보상여과판의 두께로 환산하여 판별이 쉽도록 도표화하였다. 방사선 치료성과의 기준은 정량적으로 평가할 수 있는 선량체적표(dose volume histogram : DVH)와 종양억제확율(tumor control probability : TCP)및 정상조직 손상확율(normal tissue complication probability : NTCP)의 수학적 관계식을 이용하여 치료효과를 평가하였다. 결과 : 전방위 IMRT에서 계획용표적체적(planning target volume: PTV)내의 최소선량과 최대선량의 차이가 입체조형치료계획보다 약간 증가하였으며 평균선량은 강도조절치료계획에서 약 $10\%$, 더 높았고 전체 방사선량의 $95\%$가 포함되는 체적(V95)은 비교적 양쪽 설계방법에서 비슷한 양상을 보이고 있었다. 주위 건강장기들의 DVH에서 방사선에 민감한 장기인 시신경, 측두엽, 이하선, 뇌간, 척수, 측두하악골관절 등은 강도조절치료계획에서 많이 보호되었다. PTV의 종양제어확율은 입체조형치료계획과 강도변조치료계획에서 모두 비교적 균일하였으며 계획선량이 50 Gy에서 80 Gy로 증가함에 따라 TCP가 0.45에서 0.56으로 완만하게 증가하였다. 척수, 측두하악골 관절, 뇌간, 측두엽, 이하선, 시신경교차, 시신경 등 정상장기의 손상확율은 입체조형치료계획보다 강도조절치료계획에서 월등히 감소되었으며 특히 뇌간(brain stem)의 NTCP는 입체조형치료계획에서 보다 강도조절치료계획에서 훨씬 적은 값(0.3에서 0.15)으로 감소되었다. 계획선량의 증가에 따른 TCP와 NTCP를 입체조형치료계획과 강도조절치료계획에서 TCP는 공히 완만한 증가를 보였으나 NTCP값은 선량증가에 비례적으로 증가하였고 입체조형치료계획이 강도조절치료계획보다 월등히 증가하였다. 결론 : 보상여과판을 이용한 전방위 강도변조 방사선치료에서 PTV내의 선량 균일도의 개선은 없었지만 뇌간, 척수강 등 정상장기의 피폭을 줄일 수 있었다. 특히 인체표면의 굴곡이 심하거나 뼈, 동공 등으로 종양에 도달하는 방사선량분포가 균일하지 않을 경우 매우 유리한 치료방법이였다. 방사선치료성적을 평가함에 있어 DVH와 TCP, NTCP 등 수학적 척도를 이용함으로서 치료성과의 예측, 종양선량의 증가(dose escalation), 방사선수술의 지표 및 방사선치료의 질적 상황을 정량적 수치로 평가할 수 있어 방사선치료성과 향상에 기여할 수 있다고 생각한다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제15권4호
• /
• pp.393-402
• /
• 1997

목적 : 공기동을 포함한 병소 부위에 X-선원을 조사할 경우 공동과 근접한 영역에서의 저흡수선량 효과는 잘 알려져 있다. 공기-연조직 사이의 불균질면의 한 예로 후두 모형 즉, 조직 둥가물질과 그 사이에 삽입되어 있는 공기동을 만들었다. 본 연구에서는 방사선의 선질 조사면의 크기 공기동의 크기에 따른 공동 가까이에서의 흡수선량의 변화를 살펴보았다. 대상 및 방법 : 4-, 6-, 10-MV X-선원을 이용하여 2cm(폭)$\times$L(cm, 길이)$\times$2cm(높이)인 공기동을 포함한 후두 모형의 아크릴 팬톰에 대하여 흡수선량을 측정하였다. 흡수선량의 측정장비로 평행판전리함과 전리계를 이용하였다. 제작한 후두의 기하학적 치수는 상부 연조직$\cdot$공기동$\cdot$하부 연조직의 두께가 각각 4-, 2-, 4-cm이었다. 공기동이 없이 균일한 연조직 팬톰에 대한 공기동이 있는 경우의 흡수선량의 비(O/E)를 공기 공동-연조직의 경계로부터 거리를 변화시키면서 측정하였다. 표준화된 중강곡선과 최대흡수선량에 대한 입사면 반대쪽 표면에서의 흡수선량의 비를 초사면의 크기를 변화시키면서 측정하였다. 공기동의 크기에 따른 효과를 알기 위하여 여러 가지 조사면에 대하여 투영된 크기가 4cm(폭)$\times$L인 공기동의 높이(Z)를 변화시켜서 측정하였다. 결과 : 4-MV선원에서 $5cm\times5cm$ 이상의 조사면에서는 저흡수선량 효과가 없었다. 6-이나 10-MV선원에서 작은 조사야 즉, $4cm\times4cm$와 $5cm\times5cm$에서는 후두에 저흡수선량 부위가 나타났으며 $6cm\times6cm$ 이상의 조사면에서는 이 효과가 관찰되지 않았다. 선원의 선질이 증가할수록 저흘수선량인 조직층이 증가하였고 이때 표면 흡수선량의 크기는 변하지 않았다. 조사면의 크기가 $4cm\times4cm$에서 $8cm\times8cm$로 증가할 때 최대흡수선량에 대한 입사면 반대쪽의 공기동의 표면 선량은 4-, 6-, 10-MV 선원에서 각각 0.95, 0.92, 0.91에서 0.99로 증가하였다. 6-이나 10-MV 선원에서 공기동 표면에서의 흡수선량은 $5cm\times5cm$ 조사면에 있어서 예상값보다 각각 2-, 3-퍼센트의 감소가 있었고 또 4-MV에서는 감소효과를 발견할 수 없었다. $4cm\timesL\timesZ$ 공기동에서 그높이(Z)를 0.6에서 4.8cm까지 변화시켰을 때 조사면의 크기가 $8cm\times8cm$에서 공동의 크기에 무관하게 O/E>1.0이 관찰되었다. 결론 : 조사면내 공기동에 의한 저흘수선량 효과는 방사선의 선질$\cdot$조사면의 크기$\cdot$공기동의 크기에 의존된다. 이상의 연구 결과에서 고선질 선원이 공동을 포함한 병소 특히, 종양이 공기동의 표면까지 미치는 부위에 조사될 째 특별한 주의가 필요함을 알 수 있다. 이 경운 가능하면 조사되는 부위가 저전량이 되지않도록 저선질의 선원(예를 들면, 4-MV)을 쓰고 또 조사면을 넓혀야한다. 6-이나 10-MV 등의 고선질의 X-선을 쓰는 경우에는 조사면의 부위에 저선랸 부위가 생기므로 한번의 추가 조사를 더 시행할 필요가 있다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제16권2호
• /
• pp.147-157
• /
• 1998

목적 : 시험개복술을 시행하지 않은 임상적 병기 1기, 2기 횡경막상부 호지킨병에서 후향적으로 치료 결과를 분석함으로써 시험개복술의 필요성을 재검토하였고 예후 인자를 분석하고, 예후 인자군의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 : 1985년에서 1995년까지 연세의료원에서 횡경막 상부에 국한된 임상적 병기 1-2기 호지킨병으로 진단받고 치료를 받았던 51례를 대상으로 하였다. 연령은 4-67세까지 였으며 중앙값은 30세였고 병기별로는 IA, IIA, IIB가 각각 16례, 25례, 10례였다. 방사선치료는 4, 6MV 광자선으로 매일 1.5-1.8Gy씩 19.5Gy에서 55.6Gy(중앙값:45Gy)가 조사되었으며, 항암화학 요법은 방사선치료 전후에 2-12회(중앙값: 6회) 시행되었다. 방사선치료 단독, 항암화학방사선병용요법, 항암화학요법 단독이 각 각 31례, 16례, 4례에 시행되었고 방사선치료는 Involved field 방사선치료가 3례, 맨틀방사선치료가 26례, 부분적림프절방사선치료가 18례에서 시행되었다. 생존을 분석은 Kaplan-Meier method, 유의성 검증은 log-rank test를 이용하였다. 결과 : 5년 전체 생존율은 $87.6\%$, 무병 생존율은 $78.0\%$였다. 완전 관해된 50례 중 림프절만 재발한 경우가 4례, 간이나 폐 또는 비장에서 재발한 경우가 3례, 림프절과 간에 동시에 재발된 경우가 1례 있었다. 재발한 8례중 구제 치료가 항암화학요법 단독, 방사선치료 단독, 항암화학방사선병용요법이 각 각 4례, 1례, 2례에서 시행되어 이중 2례만 구제되었다. 여성이거나 거대 종격동 림프선비대가 있는 경우에 재발이 의미있게 많았고 전체 생존율은 B 증상이 있거나 임상적 .병기가 높을수록 의미있게 낮았다. EORTC 예후 인자군에 따른 5년 무병 생존율은 very favorable군 (VF관), favorable군(F군), unfavorable군(U군)이 각각 100, 100, $55.8\%$, 5년 전체 생존율은 100, 100, $75.1\%$로 통계적으로 의미있는 차이를 보여주었다. VF군과 F은 방사선치료만으로도 $100%$의 생존율을 보였으나 U군에서는 항암화학방사선병용요법시 방사선치료 단독보다 적은 재발율을 보였으나 생존율은 비슷하였다. 방사선치료를 받았던 경우에 맨틀방사선치료보다 부분적림프절방사선치료를 받은 경우에 무병 생존율이 높았다. 결론 : 횡경막상부에 국한된 호지킨병에서 시험개복술을 시행하지 않고도 좋은 치료 결과를 보여 주었다 성별, 거대 종격동 림프선비대가 무병 생존율에 의미있는 영향을 주었고 B 증상, 임상적 병기는 전체 생존율에 영향을 주는 중요한 예후 인자였다. 그리고 EORTC 예후 인자군에 따른 분류가 예후 예측과 치료 방법을 결정하는데 유용함을 확인할 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제15권4호
• /
• pp.379-385
• /
• 1997

목적 : 난소 미분화배세포종은 젊은 가임기 여성에 발생하며 방사선에 대한 감수성이 높아 복식자궁전적출술 및 난관난소절제술 후 방사선치료를 시행하는 것이 통상적인 치료 방법이었다. 항암화학요법을 본격적으로 사용하기 이전에 서울내학교병원에서 방사선치료를 받은 환자를 대상으로 친료 성적을 분석하였다. 대상 및 방법 : 1980년 8월에서 1991년 5월까지 서울대학교병원 치료방사선과에서 방사선치료를 받은 18명을 대상으로 후향적 분석을 시행하였는데, 16명의 환자는 수술 후 방사선치료를 받았고, 나머지 2명은 근치적 목적으로 방사선치료를 받았다. 수술 후 방사선치료를 받은 환자들의 추적기간은 51개월에서 178개월로 중앙값은 99개월이었다. 연령분포는 11세부터 42세로 중앙값은 22세이었다. 병기별 분포는 IA기 3명, IC기 8명, 11기 2명, 111기 3명이었다. 1명의 환자에서 Turner's syndrome이 동반되어 있었다. 방사선치료는 6 MV와 10 MV 선형가속기나 Co-60 원 격치료장치를 이용하였으며, 전 복부에 1950-2100cGy(중앙값=2000cGy)후 골반부에 1050-2520cGy를 추가하여 골반부에 총 3000-4500cGy(중앙값=3500cGy)를 조사하였다. 5명의 환자에 서는 대동맥임파절 부위에 900-1500cGy를 조사하였고, 대동맥 임파절 전이가 있었던 1명에서는 1620cGy후 전이 부위에 900cGy를 추가하여 총 4470cGy를 조사하였다. 대동맥 임파절 전이가 있었던 1명을 포함한 5명의 환자에서는 종격동 및 쇄골 상부에 2520cGy를 조사하였다. 절제가 불가능하여 방사선치료만 받은 2명의 환자는 111기 1명과 좌측 쇄골상 임파절 전이가 동반된 IV기 1명이었다. III기 환자에서는 전 복부에 2000cGy후 골반부에 2070cGy, 대동맥 임파절에 2450cGy를, IV기 환자에서는 전 복부에 2000cGy후 골반부 및 대동맥 임파절에 2400cGy, 종격동에 2520cGy 그리고 좌측 쇄골 상부에 3550cGy를 조사하였다. 결과 : 난관난소절제술 후 방사선치료를 시행 받은 환자의 5년 국소 치유율은 $100\%$이었으며 종격동 조사를 시행하지 않은 131기 환자 1명에서 종격동 전이가 발생하였으나 항암화학요법으로 치유되어, 전체 환자에서의 5턴 생존율은 $100\%$를 보였다. 방사선치료만 받은 2명의 환자는 각각 112, 155개월간 무병 생존하고 있다. 결론 : 난소 미분화배세포종에 있어서 난관난소절제술 후 방사선치료는 물론 수술이 불가능한 경우의 방사선치료의 완치율은 매우 높았다. 그러나, 방사선만 아니라 항암화학요법에 대한 감수성이 높고 치유율이 높으므로 난소의 기능을 보존할 필요가 있는 경우에는 항암화학요법을 시행하고 항암화학요법에 저항성이 있거나 치료 후에 재발된 경우에 방사선치료를 적용하는 것이 타당할 것이다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.95-103
• /
• 1996

심근관류 스캔에서 부하영상에 비해 휴식영상에서 오히려 심근관류가 감소되어 보이는 현상을 역재분포라고 하며, 심근관류 스캔시 드물지 않게 관찰되나 아직 이 현상의 기전이나 의미는 확실히 밝혀진 바 없다. 이에 저자들은 디피리다몰부하 T1-201 및 Tc-99m MIBI 심근관류 SPECT에서 역재분포현상의 존재 유무를 알아보고, 또 이 현상이 어떤 경우에 나오는지 그 내용을 파악하기 위하여 1992년 9월부터 1994년 1월까지 전남대학교병원 핵의학과에서 시행하였던 심근관류 SPECT를 시행한 1462명을 대상으로 본 연구를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 대상환자 1462명중 168명(11.5%)에서 역재분포를 보였으며, T1-201을 사용한 환자는 463명 중 44명(9.5%), Tc-99m MIBI를 사용한 환자는 999명 중124명(12.4%)에서 역재분포를 보였다. T1-201 및 Tc-99m MIBI를 사용한 양군간에 역재분포 빈도수는 통계학적 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 2) 심근관류 SPECT상 역재분포를 보였던 168명 중 관동맥조영술로 확진된 65명(T1-201 21예, Tc-99m MIBI 44예)을 질환별 분류를 하였다. T1-201과 Tc-99m MIBI를 사용한 모든 환자에서 재혈관화후 (53.9%), 관동맥질환(24.6%, 재혈관화후 및 심근경색 제외), 심근경색(12.3%) 그리고 정상 관동맥(9.2%) 순으로 관찰되었으며, T1-201 및 Tc-99m MIBI 양군간에 질병양상에 따른 통계학적 유의한 차이는 없었다. 3) 역재분포를 보인 부위를 좌심실 전벽, 중격, 하벽, 측벽 및 심첨부로 나누어 분석해 보면, 중격 32(39.5%), 하벽 24(29.6%), 전벽 12(14.8%), 심첨부 7(8.7%), 그리고 측벽 6(7.4%)의 순으로 나타났다. 4) 관동맥협착의 정도와 역재분포 빈도와의 상관관계를 알아보기 위하여, 역재분포를 보인 부위와 관련된 관동맥분지 30개를 협착정도별로 분류하였다. 협착의 정도와 역재분포의 빈도와는 상관관계를 보이지 않았으며, T1-201과 Tc-99m MIBI군 사이에도 분포의 차이가 없었다. 역재분포를 보인 부위와 관련된 관동맥 분지별로 보면 좌전하행동맥이 18예로 가장 많았고, 다음 이 우관동맥(10예), 좌회선동맥(4예)순이었다. 5) 역재분포를 보인 환자중 좌심실의 벽운동성을 관찰할 수 있었던 27명의 환자 중 12명은 정상벽운동, 12명은 저운동, 그리고 3명에서 이운동 소견을 보였다. 6) 역재분포를 보인 부위에 측부혈행 유무를 관찰 할 수 있었던 30예 중 측부혈행이 있었던 예는 4예에 불과하였다. 7) T1-201 심근관류 SPECT시 휴식기 T1-201 재주사를 시행한 14예 중 재주사에 의해 역재분포 부위에 섭취 증가를 보인 예는 10예였다. 결론적으로, 역재분포는 여러가지 병태생리적인 기전에 의해 나타날 수 있는 소견으로 보이며, 그 임상적 의의는 심근관류검사를 시행한 환자의 병력에 따라 판단하여야 할 것으로 사료되었다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제19권3호
• /
• pp.275-286
• /
• 2001

목적 : 세기조절방사선치료의 임상적용을 위한 정도보증 절차를 확립하고, 실제 치료환자 1례에 대한 적용 과정을 보고하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서는 세기조절방사선치료를 시행하기 위해 역방향 치료계획(inverse planning) 시스템으로 $P^3IMRT$ (ADAC, 미국)와 다엽콜리메이터(Multileaf collimator, MLC)가 부착된 방사선치료용 선형가속기 Primus (Siemens, 미국)를 사용하였다. 먼저 다엽콜리메이터에 대한 위치의 정확성, 재현성, leaf transmission factor를 측정하였다. 또한 소조사면에 대한 치료계획시스템의 commissioning을 실시하였다. 이를 이용하여 C자 형태의 가상 PTV (Planning Target Volume)에 대해 9개의 빔을 사용하여 세기변조 조사빔을 설계하여, 이를 팬톰 내에서 절대선량 및 상대선량을 측정하여 비교, 분석하였다. 실제 6개의 세기변조 조사빔을 사용하여 치료를 시행한 전립선암 환자를 대상으로, 팬톰내에서 재 계산된 선량계산 결과를 0.015 cc 미소전리함, 다이오드선량계(Scanditronix, 스웨덴), 필름 선량계, 그리고 선형배열다중검출기(array detector) 등을 사용하여 절대선량 및 상대선량을 평가하였다. 결과 : MLC 위치 정확도는 1 mm 이내이었으며, 재현성은 0.5 mm 내외로 평가되었고, leaf transmission 인자는 10MV 광자선에 대해서 interleaf leakage의 경우, $1.9\%$, midleaf leakage의 경우, $0.9\%$로 측정되었다. 필름, 다이오드선량계, 미소전리함, 물팬톰용 전리함(0.125 cc) 등의 반음영을 측정해 본 결과, 물팬톰용 전리함으로 측정된 반음영 영역$(80\~20\%)$은 필름에 비해 2 mm 가량 크며, 최소 beamlet 크기가 5 mm 임을 감안할 때 부적합한 것으로 판명되었다. RTP commissioning 후 계산 선량은 $1\times1\;cm^2$ 크기 소조사면에서의 측정치와 $2\%$ 범위 내에서 일치하였다. C자 형태의 PTV에 대한 9개의 세기변조된 조사빔에 대한 2회에 걸친 치료중심점에서의 절대선량 측정결과 개별 조사빔에 대하여는 $10\%$ 이상 차이를 보였으나 총 선량은 $2\%$ 이내에서 일치하였다. 필름을 이용한 선량분포도도 계산치와 비교적 잘 일치하였다. 실제 치료환자의 팬톰 내에서의 절대선량 측정 결과 총 선량은 $1.5\%$ 차이를 보였다. 각 조사빔에 대해 중심 leaf의 측방선량분포도를 필름 및 선형배열다중검출기를 사용하여 측정하였으며, 조사면 밖에서 계산선량이 $2\%$ 내외로 작게 나타났으나, 특정 위치를 제외하고는 $3\%$ 이내로 잘 일치함을 확인하였다. 결론 : 세기조절방사선치료를 위해서는 다엽콜리메이터의 위치에 대한 보다 정밀한 정도관리 절차가 개발되어야 될 것으로 판단되며, 조사빔내 세기패턴을 효율적으로 확인할 수 있는 정도보증 절차가 필요할 것으로 사료된다. 본원에서는 팬톰 내에서의 치료중심점과 같이 특정 지점에서의 절대선량 확인 및 필름 혹은 선형배열다중검출기를 사용한 세기분포 패턴의 확인 과정을 통하여, 이를 적절히 병행하여 사용함으로써 세기조절방사선치료에 적합한 정도관리를 시행할 수 있었다.

• 대한핵의학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.182-190
• /
• 2005

목적: CT기반 감쇠보정 영상의 표준섭취계수(Standard Uptake Value:SUV)가 $^{137}Cs$ 기반 감쇠보정 영상의 SUV보다 높다. 이 연구에서는 이러한 오차가 생기는 원인을 밝히고자 감쇠계수가 정확하게 변환되었는지 여부를 관심영역 분석을 통하여 평가하였다. 대상 및 방법: Philips GEMINI PET/CT는 X-ray CT (평균 40 keV) 혹은 $^{137}Cs$ (662 keV) 투과영상을 감쇠보정에 이용하는데 GEMINI PET/CT에서 사용하는 각각 선원의 에너지는 511 keV에서 얻은 감쇠계수와 틀리기 때문에 스캐너 내부에 장착된 감쇠계수 변환 알고리즘을 이용하여 511 keV에 해당하는 감쇠계수 값으로 변환된 감쇠지도를 사용하므로 감쇠계수의 변환이 정확하게 이루어졌는지 평가하는 것이 중요하다. 각각의 실험과정은 다음과 같다. 먼저 시스템 성능평가 팬텀 CT 투과 영상을 사용하여 Hounsfield units (HU)값을 측정하였다. 다음으로 NEMA 타원형 ECT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상을 얻어 $^{68}Ge$ 투과선원을 장착한 Siemens ECAT EXACT 47 PET 스캐너에서 얻은 팬텀 투과 영상과 비교하여 감쇠계수가 511 keV에 해당하는 감쇠계수로 잘 변환되었는지 측정하였고 Gammex 467 electron density CT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상에서 관심영역 분석을 하여 다양한 전자밀도 값에 대한 감쇠계수 변환의 정확성을 평가하였다. 또, 재구성한 영상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 정상 및 병적 조직에서 CT, $^{137}Cs$ 기반 감쇠계수와 표준섭취계수를 비교하였다. 결과: CT에서 측정한 HU는 신뢰할 수 있는 값임을 확인하였으나 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 CT 기반 감쇠계수에 오차가 있었는데 NEMA 타원형 ECT 팬텀 실험결과에 의하면 뼈 영역에서 오차는 11%이었다. 임상데이터에서도 마찬가지로 CT를 이용하여 얻은 감쇠계수가 $^{137}Cs$을 이용하여 얻은 감쇠계수보다 낮았고 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 오차가 컸다. 그러나, 표준섭취계수는 $^{137}Cs$를 사용하여 감쇠보정을 한 영상의 값이 CT를 이용하여 감쇠보정을 한 값보다 오히려 낮았고 표준섭취계수의 백분율 차이는 $6.6{\sim}52.7%$이었다. 결론: CT의 HU가 정확함에도 불구하고 뼈 영역에서 CT 투과영상을 기반으로 한 감쇠계수의 변환이 부정확하고 CT 및 $^{137}Cs$ 투과영상을 기반으로 얻은 표준 섭취계수에 차이가 있으므로 이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제30권1_2호
• /
• pp.191-199
• /
• 2018

목 적 : 본 연구는 colloid gel(slime)을 자체 제작하여, 방사선치료에서 불규칙한 환자 체표면에 대한 보상체로 적용하기 위하여 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본 연구를 위하여 치료에 적합한 colloid gel을 자체적으로 제작하였고, 방사선 치료 적용 가능성 평가를 위해 네 가지 실험을 하였다. 치료 장비 및 CT 장비로는 Trilogy(Varian)와 CT(SOMATOM, Siemens)를 이용하였다. 첫 번째로 colloid gel의 조성에 따른 균질도를 EBT3 Film(RIT)을 이용하여 측정하였다. 두 번째는 colloid gel의 Hounsfield Unit(HU)값을 CRIS phantom과 Eclipse RTP(Eclipse 13.1, Varian) 및 CT 촬영을 이용하여 선량 측정 및 확인을 하였다. 세 번째로 colloid gel의 치료 기간 내 변형 및 변질을 검사하기 위하여 ion chamber(PTW-30013, PTW)를 이용하여 매일 3회씩, 2주간 측정하였다. 네 번째 실험은 자체 제작한 아크릴 팬텀을 이용하여 실제 치료와 유사한 환경에서 bolus, rice, colloid gel을 이용한 치료계획 및 측정된 선량 분포 비교하였고, 추가적으로 dose profile도 확인하였다. 결 과 : 첫 번째 실험에서 조성된 colloid gel case 1, 2, 3의 밀도는 각각 평균 $1.02g/cm^3$, $0.99g/cm^3$, $0.96g/cm^3$이었으며, 6 MV 및 9 MeV에서 측정된 균질도를 판단하였을 때 case 1이 표준편차 1.55, 1.98로 다른 case들에 비해 더 균질한 것으로 확인되었다. 두 번째 실험에서는 HU값은 case 1, 2, 3 평균 15 HU로 확인되었으며, 치료계획과 측정된 선량을 비교하였을 때 9, 12 MeV 모든 측정 위치에서 1 % 이내 차이를 보였으며, 6 MV는 두 측정 위치에서 -1.53 %, -1.56 % 차이로 전체 2 % 내의 오차를 보였다. 세 번째 실험에서는 2주 동안 측정하였을 때 colloid gel의 선량변화가 1 % 내외로 측정되었다. 네 번째 실험에서는 치료계획과 EBT3 film으로 측정된 결과를 비교하였을 때 6 MV에서는 bolus, rice 모두 비슷한 선량 차이를 보였으며, 9 MeV에서는 photon과 달리 colloid gel이 bolus, rice와 비교하여 선량 차이가 적게 나는 것을 확인하였다. Dose profile 면에서도 colloid gel이 bolus, rice보다 균일한 dose 분포를 보였다. 결 론 : 본 연구에서 방사선치료를 위해 제작된 colloid gel의 밀도는 $1.02g/cm^3$로 물의 밀도와 비슷하며, 방사선치료 과정 동안 변질 및 변형이 확인되지 않았다. Colloid gel 제작 시 밀도에 유의를 해야 하지만, bolus, rice보다 환자의 체표면에 대한 충분한 보상을 통해 선량을 균일하게 전달할 수 있고, 저가에 제작을 할 수 있다는 점에서도 충분한 장점이 있다. 앞으로 임상적용을 위한 추가적인 실험 및 연구를 통해 방사선치료에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.75-81
• /
• 2019

목 적: 두피 악성종양의 치료에 광자선을 사용할 때 필요한 Bolus 재질들의 단점으로 인하여 3D Printer용 헬멧형 bolus가 제작되고 있다. 하지만 사용되는 재질인 PLA은 조직등가물질에 비해 높은 밀도를 가지고 있으며 환자가 착용할 경우 불편한 점들이 발생한다. 이에 본 연구에서는 3D Printer를 이용한 M3 wax 헬멧을 제작하여 악성 두피종양을 치료하는 방법을 시도해 보고자 한다. 대상 및 방법: 헬멧형 M3 wax의 모델링을 위해 두부인체모형팬텀을 CT로 촬영해 DICOM file로 획득하고, 두피 위에 헬멧이 위치할 부위를 Helmet contour로 제작하였다. M3 Wax 헬멧의 제작은 paraffin wax를 녹이고, 산화마그네슘, 탄산칼슘을 섞어 용해시킨 후 PLA 3D 헬멧의 내부에 넣고 표면의 PLA 3D 헬멧을 제거하였다. 치료계획은 총 10 Portal의 Intensity-Modulated Radiation Therapy(IMRT)로 세웠으며, 치료선량은 200 cGy로 eclipse의 Analytical Anisotropic Algorithm(AAA)를 사용하였다. 그 후 EBT3 film과 Mosfet(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor: USA)를 이용해 선량검증을 실시하였으며, CT 모의치료실과 동일한 조건으로 두부인체모형팬텀을 재현해 IMRT Plan을 측정하였다. 결 과: CT상에서 측정된 Bolus의 Hounsfield unit(HU)는 $52{\pm}37.1$으로 나타났다. M3 wax bolus 측정점 A, B, C에서 TPS의 선량은 186.6 cGy, 193.2 cGy, 190.6 cGy으로 확인되었고, Mostet으로 3회 측정한 선량은 $179.66{\pm}2.62cGy$, $184.33{\pm}1.24cGy$, $195.33{\pm}1.69cGy$, 오차율은 -3.71 %, -4.59 %, +2.48 %였다. EBT3 Film으로 측정된 선량은 $182.00{\pm}1.63cGy$, $193.66{\pm}2.05cGy$, $196{\pm}2.16cGy$이었으며, 오차율은 -2.46%, +0.23 %, +2.83 %로 확인되었다. 결 론: M3 wax bolus는 2 cm의 두께로 제작되어 뇌 부분의 선량을 보다 쉽게 낮추어 치료계획을 수립할 수 있었다. 치료선량 검증에서의 EBT3 Film과 Mosfet의 선량계의 A, B, C 측정값에서도 두피의 표면선량 최대 오차율은 5 % 이내로 측정되었으며, 일반적으로 3 % 이내로 정확하게 측정되었다. M3 wax bolus는 제작과정 기간이 3D Printer보다 빠르고 비용이 저렴하며, 재사용 가능하고, 인체조직 등가물질로서 두피 악성종양 치료에 매우 유용한 Bolus이다. 따라서 3D Printer의 대용량 Bolus, Compensator의 제작시간 및 비용이 비싼 단점을 극복하는 주조형 M3 wax bolus의 사용이 추후 확대될 것으로 사료된다.