• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권3호
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• pp.135-138
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• 2002

치료대상 병소에 분할 방사선수술을 시술할 경우 회전중심(isocenter)은 정확하고 재현성 이 있어야 한다. 본 연구는 노발리스 방사선 수술장비와 정위 마스크 시스템을 사용한 분할방사선 수술에서 회전중심의 재현성을 측정하고 평가 하였다. 마스크는 열가소성 재질의 상용을 사용하였고 회전중심의 재현성을 측정하기 위해 고안된 머리 모양의 아크릴 팬텀에 맞도록 제작하였다. 팬텀의 내부에는 직경 5 mm의 아크릴봉을 수직으로 세우고 그 끝단을 회전중심으로 선택하였으며 예상되는 회전중심점에 pin hole을 낸 monochromic 필름을 설치하여 방사선 조사 후 회전중심의 재현성을 측정할 수 있도록 하였다. 측정 결과 회전중심은 공간오차가 평균 1 mm 이내이고 표준편차 또한 2 mm 이내여서 이미 보고된 타 문헌에서의 측정값과 비교해 볼 때 모든 측정값이 제시된 오차범위 내에 있었다. 결론적으로 분할방사선수술에 사용하는 정위 마스크 시스템은 매우 정확하고 재현성이 우수하였으며, 실제로 방사선 수술대상의 병소의 직경이 10 mm 정도 이상이라면 일반적인 한번의 고선량 방사선 수술에 정위 마스크 시스템의 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권5호
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• pp.365-373
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• 2002

병변의 정확한 위치 결정은 정위적 방사선 수술에서 정상조직을 보호하고 방사선을 정확히 병변에 조사하기 위하여 매우 중요하다. 병변의 검출 및 위치 결정에 보편적으로 사용되는 디지털 혈관조영술에서는 영상증배관의 기하학적 특성으로 인해 영상이 중심부로 휘는 바늘겨레 왜곡이 발생하게 된다. 이러한 왜곡은 병변 위치 결정의 오차를 증가시키므로 보정해주어야만 한다. 본 연구에서는 이러한 왜곡을 보정하기 위하여 바늘겨레 왜곡을 모사한 영상을 만들었다. 이렇게 만든 왜곡 모사 영상을 기하학적 변환 방법인 bilinear 변환과 polynomial 변환을 사용하여 보정하였다. 이러한 보정 방법으로 왜곡을 보정한 영상과 왜곡되지 않았을 때의 영상을 모사한 원영상과의 각 화소값과의 차이를 구하여 통계적인 오차를 계산하였다. 보정 결과 두 변환 방법 모두에서 원 영상과의 오차가 2% 이내로 보정 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 또한 서로 다른 두 보정 방법간의 비교에서는 전 영역에서 거의 같은 오차를 나타냄으로써 두 보정 방법간의 차이가 나타나지 않음을 확인하였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제64권1호
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• pp.13-22
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• 2021

Objective : High precision and accuracy are expected in gamma knife radiosurgery treatment. Because of the requirement of clinically applying complex radiation and dose gradients together with a rapid radiation decline, a dedicated quality assurance program is required to maintain the radiation dosimetry and geometric accuracy and to reduce all associated risk factors. This study investigates the validity of Leksell Gamma plan (LGP)10.1.1 system of 5th generation Gamma Knife Perfexion as modified variable ellipsoid modeling technique (VEMT) method. Methods : To verify LGP10.1.1 system, we compare the treatment plan program system of the Gamma Knife Perfexion, that is, the LGP, with the calculated value of the proposed modified VEMT program. To verify a modified VEMT method, we compare the distributions of the dose of Gamma Knife Perfexion measured by Gafchromic EBT3 and EBT-XD films. For verification, the center of an 80 mm radius solid water phantom is placed in the center of all sectors positioned at 16 mm, 4 mm and 8 mm; that is, the dose distribution is similar to the method used in the x, y, and z directions by the VEMT. The dose distribution in the axial direction is compared and analyzed based on Full-Width-of-Half-Maximum (FWHM) evaluation. Results : The dose profile distribution was evaluated by FWHM, and it showed an average difference of 0.104 mm for the LGP value and 0.130 mm for the EBT-XD film. Conclusion : The modified VEMT yielded consistent results in the two processes. The use of the modified VEMT as a verification tool can enable the system to stably test and operate the Gamma Knife Perfexion treatment planning system.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제66권4호
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• pp.456-464
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• 2023

Objective : This study aims to investigate the incidence of vestibular schwannoma (VS) and demographic characteristics in Korea using population-based National Health Insurance Service data. Methods : This study analyzed Korean National Health Insurance Service data from 2005 to 2020, based on the International Classification of Diseases, 10th version, Clinical Modification codes D333 and D431. Only those patients who had undergone magnetic resonance imaging and audiologic tests were considered definitive cases. Demographic variables included age, sex, treatment modality, hypertension, diabetics, dyslipidemia, smoking history, alcohol history, and income status. Results : The total number of VS patients was 5751. The average incidence rate was 0.71 per 100000 from 2005 to 2020, and the annual incidence rate increased from 0.33 in 2005 to 1.32 in 2019 but decreased to 0.80 in 2020. Incidence was highest in those aged 60-69 years (1.791) and lowest in those younger than 20 years (0.041). Incidence was higher in females, and the number of patients who received radiosurgery (46.64%) was largest compared to the wait and scan group (37.96%), microsurgery group (12.85%), or the group who received both (2.56%). Diabetes, dyslipidemia, and alcohol consumption increased the risk of VS, while cigarette smoking reduced the risk of VS. Conclusion : The incidence of VS exhibited an increasing trend from 2005 to 2019. Radiosurgery (46.64%) was the most common treatment modality. Diabetes, dyslipidemia, and alcohol consumption increased the risk of VS, while cigarette smoking reduced the risk of VS.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권3호
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• pp.176-184
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• 2014

척추뼈전이암 환자를 대상으로 본원의 동시통합추가치료법(SIB)과 RTOG 0631 프로토콜에 따른 체부정위방사선치료계획을 세우고, 선량분포를 비교하였다. 간암 원발인 척추 뼈 전이암 환자 5명을 대상으로 전산화단층촬영 영상과 자기공명영상(T1, T2)를 바탕으로 영상융합을 시행하였다. 본원에서 시행하는 SIB방법은 영상에서 보이는 종양을 GTV로 설정하고, GTV를 포함한 전체 척추체부(entire vertebral body, VB)를 CTV1로 정의하였고 GTV에 18 Gy CTV1에 10 Gy를 1회 처방하였다. RTOG 0631 프로토콜 방법은 GTV의 침윤 정도에 따라 주변부의 추근, 좌우 횡돌기 및 극돌기 등을 선택적으로 포함하여 CTV2로 정의하였고 18 Gy 1회 처방하여 체부정위방사선치료계획을 시행하였다. 선량체적화 결과값을 선량-체적 히스토그램을 통해 분석한 결과, 두 방법 모두 표적에 대하여 처방 선량을 만족하였으며, 척수 및 정상 장기에 대하여는 SIB방법이 RTOG 0631프로토콜보다는 낮은 값을 보였다. 또한, 전체 VB의 조사선량분포를 정량화한 결과, RTOG 0631프로토콜에서도 SIB방법과 동일한 처방선량 허용치 85%이상을 포함하는 것으로 나타났다. 하지만 정상 장기에 대한 선량은 RTOG 0631 프로토콜에 따른 치료 방법이 높은 편이었다. 주변부 장기의 부작용이 우려되는 임상적 상황의 경우 조사 체적이 적은 SIB방법이 좋은 선택이 될 수 있을 것이다. 결론적으로 SIB방법이나 RTOG 0631 프로토콜에 따른 표적체적 설정을 통한 체부정위방사선치료계획 모두 유사한 결과를 보였으며, 향후 다양한 연구를 통해 종양제어확률 및 부작용 확률의 차이를 분석해야 할 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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• 제15권3호
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• pp.215-224
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• 1997

목적 : 선형가속기를 이용한 방사선수술로 두개강내 뇌동정맥기형을 효과적으로 폐색시킬 수 있다. 저자들은 두개강내 동정맥기형으로 선형가속기를 이용한 방사선수술을 시행 받은 환자들을 대상으로 방사선수술 후 임상적, 방사선학적 장기 추적검사를 시행하였다. 방법 : 1991년 1월부터 1994년 6월까지 본원에서 두개강내 동정맥기형으로 선형가속기를 이용한 방사선수술을 시행받은 15명의 환자들을 대상으로 하였다. 6MV 선형가속기를 이용하여 isocenter에 1800-2500cGy(중앙값 : 2000cGy)를 1회에 조사하였으며, 병소 변위부의 선량은 isocenter 선량의 80-90%가 되도록 계획하였다. 14명의 환자에서 임상적, 방사선학적 추적관찰이 시행되었다. 결과 : 뇌혈관 조영술은 방사선수술 후 12개월부터 24개월 사이에 13명의 환자에서 시행되었다. 그 중 완전폐색률은 92.3%(12명)이었다. 병소의 크기와 완전폐색률간의 연관 관계는 보이지 않았다. 방사선수술 전에 보였던 간질, 두통, 신경학적 증상들은 방사선수술 후 완전 소실되었다. 1명의 환자에서 치료 후 2개월에 뇌출혈이 발생되었으며, 다른 1명에서는 치료 후 16개월에 병소 주위에 방사선에 의한 뇌부종이 발생되었으나, 치료 후 27개월에 시행한 추적 뇌 자기공명촬영상에서 완전 회복되었다. 최대 6년까지 추적 관찰 기간 중에 방사선으로 인한 중대한 합병증은 보이지 않았다. 결론 : 증상이 있으면서 수술이 불가능한 두개강내 동정맥기형의 치료에 있어서 선형가속기를 이용한 방사선수술은 안전하고 효과적이며, 조작이 어렵고 비용이 많이 드는 다른 방사선수술보다 더 적절한 치료 방법으로 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권1호
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• pp.24-31
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• 2005

정위적 방사선 수술은 한 번에 두 개내 병소에는 고선량의 방사선을 조사하면서, 주위 정상조직에는 최소한의 방사선이 조사되도록 시술하는 치료기법이다. 본 연구는 정위적 방사선 수술시 자동적 치료계획을 수행하기 위하여, 선형가속기와 감마나이프의 다수의 회전중심점을 이용하는 치료계획에 대한 물리적 격자구조에 기반한 새로운 방법을 개발하였다. 최적의 방사선 수술계획은 많은 빔관련 변수들의 조합으로서 만들어진다. 본 연구에서는 선형가속기와 감마나이프 수술시 빔 측면도의 50% 수준에서의 선량분포가 콜리메이터/헬멧의 구멍 크기와 일치하는 점을 이용하여 하나의 회전중심점을 중심으로 선량분포를 구형으로 모델화시켰다. 그리고, 다수의 회전중심점들은 병소내 위치와 크기를 고려한 정육면체 구조와 1×1×1 ㎣의 체적소 단위의 계산에 의해 자동적으로 배치시켰다. 이 기법에 의한 치료계획 방법은 선량체적히스토그램, 선량의 일치성, 선량의 균질성의 병소내 선량분포로서 평가되었다. 그 결과, 새로운 기법은 불규칙한 병소들에 대하여 프로그램 시스템에 의해 빠르게 다수의 회전중심점들을 배치시켰다. 또한, RTOG의 권고사항에 언급된 병소내 선량분포의 일치성, 균질성이 기준을 잘 만족하였고, 병소들은 50％ 이상의 등선량 곡선 내에 포함되었다. 이와 같은 성과는 불규칙하게 형성된 병소와 선형가속기나 감마나이프와 같은 다른 치료 장치 기법들에서 특별한 제약없이 보편적으로 적용이 될 수 있을 것으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제27권3호
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• pp.163-168
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• 2009

목 적: 4개 이상의 다발성 전이성 뇌종양에서 정위적 방사선수술의 효용성에 대해서 검증하기 위하여 후향적으로 시행하였다. 대상 및 방법: 2004년 1월부터 2006년 12월까지 본원에서 4개 이상의 다발성 전이성 뇌종양으로 진단되어 정위적 방사선수술을 받은 29명의 환자와 전뇌 방사선조사를 받은 39명의 환자를 대상으로 후향적으로 분석하였다. 소세포 폐암과 흑색종으로 진단받은 환자는 제외하였고, 원발 병소는 정위적 방사선수술군에서는 폐암이 69.0%, 유방암이 13.8%였고, 전뇌 방사선조사군에서는 폐암이 64.1%, 유방암이 15.4%, 대장-직장암이 12.8%였다. 정위적 방사선수술은 감마나이프를 이용하여 시술하였고, 50% 등선량 곡선에 10~20 Gy를 1회 조사하였다. 전뇌 방사선조사는 30 Gy, 10회 분할조사 하였다. 치료 후 뇌 자기공명영상 또는 조영 증강 컴퓨터 단층촬영을 시행하여 두 군에서 치료 후 전이성 뇌종양이 진행되기까지 걸린 기간과 전체 생존율에 대해 비교 분석하였다. 결 과: 두 군의 추척 관찰 기간은 2개월에서 23개월이었고, 정위적 방사선수술군의 추적관찰 기간 중앙값은 5개월, 전뇌 방사선조사군의 경우에는 6개월이었다. 뇌전이 숫자의 중앙값이 정위적 방사선수술군에서는 6개, 전뇌 방사선조사군에서는 5개였다. 전이성 뇌종양의 진행을 억제하는 효과를 보여주는 두개내 무진행 생존율은 정위적 방사선수술군에서는 5.1개월, 전뇌 방사선조사군에서는 6.1개월이었고, 정위적 방사선수술을 시행한 환자들의 전체 생존율의 중앙값은 5.6개월, 전뇌 방사선조사를 시행한 환자들은 7.2개월이었다. 결 론: 4개 이상의 다발성 뇌 전이에 있어서 정위적 방사선수술은 전뇌 방사선조사에 비해 그 효용성이 낮으며 전뇌 방사선조사를 시행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제13권4호
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• pp.403-409
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• 1995

목적 : 정위적방사선수술시 방사선조사가 이루어지기 전에 두개내의 정위적 표적을 실제 치료위치에서 직접 확인해서 방사선수술의 안정성과 정확성을 높이고자 함. 방법 : 실제 환자의 치료전에 두부의 인체모형의 조각들 사이에 선량측정용 필름을 넣고 가는 침의 끝으로 찌른 부분을 가상적인 표적으로 삼아 컴퓨터단층촬영용 localizer 를 달고 컴퓨터단층촬영을 한 후 방사선수술용컴퓨터로 영상획득을 해서 가상적 표적점의 정위적좌표를 구한다. 이어서 두부의 인체모형을 선형가속기의 table 에 고정시키고 앞에서 구한 표적점의 좌표에 선형가속기의 laser isocenter 를 일치시킨 후 혈관촬영용 localizer 를 달고 전후와 좌우방향의 사진을 찍는다. 이렇게 찍은 port 필름의 분석으로 얻은 정위적좌표와 컴퓨터단층 촬영의 영상획득 (image acquisition) 으로 이미 구한 정위적좌표를 비교해서 차이를 교정해 준 뒤 3 개의 arc 로 정위적 방사선수술을 시행하고 두부의 인체모형에 삽입되었던 필름을 현상하여 선량분포의 중심과 가는 침으로 만든 구멍으로 표시된 표적점의 거리를 필름농도계를 이용하여 측정한다. 실제 환자치료시에도 컴퓨터단층촬영용 localizer 와 혈관촬영용 localizer 를 써서 정위적좌표를 구하는 과정은 인체모형을 이용한 연구에서와 같다. 두 좌표의 차이를 교정한 후 실제 치료로 진행한다. 결과 : 인체모형연구에서는 선량분포의 중심과 표적점의 차이가 0.3 mm 로 잘 일치했다. 실제 환자 1 예 에서는 컴퓨터단층촬영의 영상으로 부터 구한 isocenter 의 좌표와 실제 치료위치에서 혈관촬영용 localizer 를 이용하여 구한 isocenter 의 좌표가 0.6 mm 의 차이를 보여 잘 일치하였다. 결론 : 방사선수술시 정위적 표적점을 방사선조사전에 치료위치에서 확인하므로써 방사선 수술과정의 정확성과 안전성을 높일 수 있었다.