정위적 방사선 수술시 치료위치에서의 정위적 표적점 확인을 통한 자기공명영상 획득의 정확도 연구

Verification of Stereotactic Target Point Achieved by Acquisition of MR Image in Actual Treatment Position of Radiosurgery

자기공명영상을 정위적 방사선 수술에 이용하기 위한 우선 과제로 비교적 균일한 phantom에서 자기공명영상으로 구한 정위적 표적점이 실제 방사선수술시의 방사선 빔의 isocenter와 일치하는지 확인하고자 하였다. 무 속에 임의의 표적점이 표시된 선량측정용 필름을 끼우고 head ring 을 고정시킨 다음 자기공명영상올 얻어 방사선 수술용 planning computer 로 표적점의 정위적 좌표를 구한 다음 실제 치료와 같이 무 phantom 을 테이블에 고정한 후 구해진 표적점의 좌표를 isocenter로 하여 방사선을 조사하고 필름을 현상하여 필름에 표시한 표적점과 실제 방사선이 조사된 부위의 선량분포의 중심을 비교하였는데 오차가 0.5 mm 이내였다. 따라서 무와 같은 비교적 균일한 phantom 에서는 표적점과 실제 방사선이 조사된 부위의 선량분포의 중심이 잘 일치함을 알 수 있었다. 또 다른 방법으로 자기공명영상의 왜곡의 정도를 직접 확인하기 위해서 아크릴에 1 cm 간격으로 구멍을 뚫고 오일방울을 넣어준 후 아크릴 phantom을 무 속에 수평과 수직방향으로 삽입한 뒤 자기공명영상을 얻은 후 각각의 좌표를 구하여 자기공명영상의 수평과 수직방향에서 왜곡의 정도를 측정하였다. 결과는 균일한 물질 내에서는 7 cm 거리에서 0.4 mm 이내의 오차를 보여서 비교적 잘 일치하였다. 그런데 이 측정과정에서 device 자체와 digitizing 과정의 오차가 있는 것으로 판단되므로 더 정교한 device 의 제작이 필요한 것으로 생각된다.

To make practical application of the MR image for stereotactic radiosurgery, the target point-achieved by acquisition of MR image in stereotactic radiosurgery planning system must agree with the actual isocenter of irradiation in real treatment. And the amount of distortion of the MR image must be known to make a correction for the agreement. A radish containing abundant water content was chosen as a homogeneous phantom for the purpose of verification of the agreement in this experiment. A dosimetric film was firmly attached to the small specially fabricated acryl plate and needle puncture was made through the film just into the acryl plate and a drop of oil was dropped into the hole of the film. The acryl plate with film was inserted into the radish and the dorp of oil represented the target point in MR image. After the image acquisition by stereotatic radiosurgery planning system, we achieved stereotactic coordinate of the target point represented by the oil drop. And we proceeded to actual irradiation to the target point according to the procedure of stereotactic radiosurgery. After the irradiation, the film in the radish was developed and processed and the degree of coincidence between the center of the radiation distribution and the target point represented by the hole in the film was measured. The discrepancy between two points was under 0.5 mm. so we could confirm good coincidence in homogeneous phantom such as radish. On the other hand, authors tried to use our home-made device for estimation of distortion of MR image.