Implementation of KV Cone Beam CT for Image Guided Radiation Therapy

영상유도 방사선치료에서의 KV 콘빔CT 이용

Purpose: The aim of this study was the clinical implementation of IGRT using KV CBCT for setup correction in radiation therapy. Materials and Methods: We selected 9 patients (3 patient for each region; head, body, pelvis)and acquired 135 CBCT images with CLINAC iX (Varian medical system, USA). During the scan, the required time was measured. We analyzed the result in 3 direction; vertical, longitudinal, lateral. Results: The mean setup errors at the couch position of vertical, lateral, and longitudinal direction were 0.07, 0.12, and 0.1 cm in the head region, 0.3, 0.26, and 0.22 cm in the body region, 0.21, 0.18, and 0.15 cm in the pelvis region respectively. The mean time required for CBCT was $6{\sim}7$ minute. Conclusion: The CBCT on the LINAC provides the capacity for soft tissue imaging in the treatment position and real time monitoring during treatment delivery. With presented workflow, the setup correction within reasonable time for more accurate radiation therapy is possible. And it's image can be very useful for adaptive radiation therapy(ART) in the future with improved image quality.

목 적: 본 연구는 콘빔CT를 이용한 영상유도 방사선치료시 치료시간과 치료부위별 셋업 오차를 조사하여 임상 이용 효과를 평가하였다. 대상 및 방법: 두부, 체부, 골반부 환자 각각 3명을 선택하여, 선형가속기(CLINAC iX, Varian, USA)에 장착된 콘빔CT를 이용하여 15번씩 총 135번의 영상을 획득하였다. 그리고 각 부위에서의 셋업오차 값을 vertical, longitudinal, lateral 세 방향으로 나타내고 치료부위별로 평균 오차범위를 조사하여 비교하였다. 또한 영상획득과 오차값 산출에 소요되는 시간을 측정하여 매치료 시 콘빔CT 실행으로 인해 추가되는 시간에 대해서 알아보았다. 결 과: 두부 환자들의 경우 셋업오차는 vertical, longitudinal, lateral 방향으로 각각 0.07, 0.12, 0.1 cm의 평균 오차를 보였으며, 체부는 0.3, 0.26, 0.22 cm, 골반부 환자들은 0.21 0.18, 0.15 cm으로 측정 되었다. 이미지 획득과 오차 값 산출에 소요되는 시간은 평균 약 $6{\sim}7$분 정도로 나타났다. 결 론: 콘빔CT를 이용하여 환자의 셋업오차를 치료 직전에 보정하여 치료할 수 있었으며 치료 자세에 대한 오차 값을 산출 할 수 있었다. 골반부나 체부의 경우에는 두부에 비해 오차 값이 크게 나타나는 것을 확인할 수 있었는데 이는 환자의 움직임이나 각종 고정용구의 사용 등에 따른 것으로 보인다. 콘빔CT 실행 시에는 $6{\sim}7$분 정도의 치료 외에 시간이 추가 되는데 이에 따라 치료전 환자의 상태에 대한 고려가 필요할 것으로 생각된다.