세기조절방사선치료에서 조사방법이 빔 파라미터 및 선량에 미치는 영향에 대한 연구

Dosimetric Evaluation of Static and Dynamic Intensity Modulated Radiation Treatment Planning and Delivery

세기조절방사선치료에는 다엽콜리메타의 구동방식에 따라 static 방법과 dynamic 방법이 있다. 세기조절방사선치료의 정도관리는 치료계획의 정도관리, 치료정보의 전달에 관한 정도관리, 치료전달 과정에 대한 정도관리를 통하여 이루어진다. 여기서는 static 방법과 dynamic 방법에 대하여 같은 조건으로 치료계획 정도관리를 시행하여 dynamic 방법의 환자 적용에 대한 타당성을 살펴보았다. 세기조절방사선치료에서 다엽콜리메타의 움직임이 static 방법인 stop and shoot 방법과 다엽콜리메타의 움직임이 dynamic 방법인 sliding window 방법과 비교검토한 결과 임상표적용적(clinical target volume, CTV)의 크기가 직경 3 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.2%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.7%였으며, CTV의 크기가 직경 7 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.2%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.2%였으며, CTV의 크기가 12 cm인 경우에서는 중심점에서의 선량분포 차이가 0.4%였으며, 선량분포의 90% 면적의 차이가 2.9%였다. 실제 폐암 환자에서도 CTV의 크기에 따라 static 방법과 dynanic 방법에서 중심점에서의 선량 차이는 0.3%에서 0.6%를 나타내고 있다. 가상 펜텀에서는 CTV의 크기에 따라 중심점에서의 측정 선량이나 90% 등선량 곡선 면적이 차이가 없었고, 실제 폐암환자에서는 중심점의 측정선량은 차이가 없었지만 90%등선량곡선의 면적은 CTV 가 커짐에 따라 두 방법간에 차이가 커짐을 알 수 있었다.

The two commonly used methods in delivering intensity modulated radiation therapy (IMRT) plan are the dynamic (sliding window) and static (stop and shoot) mode. In this study, the two IMRI delivery techniques are compared by measuring point dose and dose distributions. Using treatment planning system, clinical target volume (CTV) was created as a sphere with various diameter (3 cm, 7 cm, 12 cm). Two IMRT plans were peformed to deliver 200 cGy to the CTV in dynamic and static mode. The two plans were delivered on a phantom and central point dose and dose distributions were measured. The central point dose differences between static and dynamic IMRT delivery were 0.2%, 0.2% and 0.4% when the diameter of CTV was 3 cm, 7 cm, and 12 cm, respectively. The differences In volume receiving 90% of the proscribed dose were 2.7%, 2.2%, and 2.9% for the diameter of CTV was 3 cm, 7 cm, and 12 cm, respectively. For lung cancer patients, the differences in central point dose were 0.2%, 0.2%, and 0.4% when the volume of CTV was 35.5 cc, 296.8 cc, and 903.5 cc, respectively. The differences in volume receiving 90% of the prescribed dose were 2.7%, 4.8%, and 9.1% when the volume of CTV was 35.5 cc, 296.8 cc, and 903.5 cc, respectively. In conclusion, it was possible to deliver IMRT plans using dynamic mode of MLC operation although the loaves are In motion during radiation delivery.