Dose modeling and its Application of Ir-192 for substitution of Ralstron Brachytherapy source

Ralstron 선원대체형 Iridium-192 선원의 선량모델링과 응용

We designed high dose rate Ir-192 source which was prepared for substitute the Co-60 source in Ralstron unit (Simatsu, Japan) which is supplied for cervical cancer treatment. The source dimension is 1.5 mm in a diameter and 1.5mm thickness of cylinder and encapsulated with 3 mm diameter of stainless steel(SUS316L) to substituted for the Co-60 source size. The Ir-192 source was prepared the dose model for tissue dose computation through the experimental determination of apparent activity and applied the empirical tissue correction factors extended to 20cm distance. The tissue dose model was applied the 4.69 R/cm-mCi-hr gamma constant and the ratio of energy absorption coefficient of water to that of air showed 1.112 include filteration of the self-absorptions. In this experiments, we prepared the dose computation software to clinical usefulness.

국내도입 원격제어 근접조사장치인 Ralstron(Shimatsu, Japan) 의 코발트-60선원을 이리디움 192 선원으로 대체하고자 선원을 설계하고, 선원주위의 선량분포를 유도하였다. 이리디움 선원의 물리적크기는 직경1.5mm, 높이 1.5mm 로 370MBq(loci)를 목표로 설계하였으며, 외경은 3mm 이고, 크기는 13m이며, 캡슐의 재질은 SUS316L 이다. 선원 선원자체흡수와 스테인리스 스틸 캡슐에 의한 선량감쇠는 61.2%로 나타났으며, 단위방사능당 감마상수는 4.69R$cm^2$/mCi-hr였다. 조직선량은 공기중흡수선량 변환과 조직산란보정을 통해 구하였으며, 조직흡수선량변환계수는 이리디움의 에너지스펙트럼을 이용하여 공기에 대한 조직의 질량에너지흡수계수비 ($\mu$$_{en}$ )$^{tissue}$ air= 1.112 를 얻었다. 고안 선원에 대한 선량분포는 선원을 2,338개의 선원으로 분할하고, 각 분할선원에서 주위에 도달되는 선량을 이산적으로 누적 평가하여 임상에서 사용할 수 있도록 선량도표를 제공하였다.