Stereotactic Target Point Verification in Actual Treatment Position of Radiosurgery

방사선수술시 두개내 표적의 정위적좌표의 치료위치에서의 확인

Purpose : Authors tried to enhance the safety and accuracy of radiosurgery by verifying stereotacitc target point in actual treatment position prior to irradiation. Materials and Methods : Before the actual treatment, several sections of anthropomorphic head phantom were used to create a condition of unknown coordinates of the target point. A film was sandwitched between the phantom sections and punctured by sharp needle tip. The tip of the needle represented the target point. The head phantom was fixed to the stereotactic ring and CT scan was done with CT localizer attached to the ring. After the CT scanning, the stereotactic coordinates of the target point were determined. The head phantom was secured to accelerator's treatment couch and the movement of laser isocenter to the stereotactic coordinates determined by CT scanning was performed using target positioner. Accelerator's anteroposterior and lateral portal films were taken using angiographic localizers. The stereotactic coordinates determined by analysis of portal films were compared with the stereotactic coordinates previously determined by CT scanning. Following the correction of discrepancy the head phantom was irradiated using a stereotactic technique of several arcs. After the irradiation, the film which was sandwitched between the phantom sections was developed and the degree of coincidence between the center of the radiation distribution with the target point represented by the hole in the film was measured. In the treatment of the actual patients, the way of determining the stereotactic coordinates with CT localizers and angiograuhic localizers was the same as the phantom study. After the correction of the discrepancy between two sets of coordinates, we proceeded to the irradiation of the actual patient. Results : In the phantom study, the agreement between the center of the radiation distribution and the localized target point was very good. By measuring optical density profiles of the sandwitched film along axes that intersected the target point, authors could confirm the discrepancy was 0.3 mm. In the treatment of an actual patient, the discrepancy between the stereotactic coordinates with CT localizers and angiographic localizers was 0.6 mm. Conclusion : By verifying stereotactic target point in actual treatment position prior to irradiation, the accuracy and safety of streotactic radiosurgery procedure were established.

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.