Journal of the Korean Society of Radiology (한국방사선학회논문지)

The Korean Society of Radiology (한국방사선학회)
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A Comparison of the Independent Verification Methods for the Results of Leksell GammaPlan for Gamma Knife Predecessor with the Hemispherical Collimators

반구형 시준기를 가진 감마나이프에 대한 렉셀감마플랜 결과물의 독립적인 검증방법들의 비교

  • Hur, Beong Ik (Department of Neurosurgery, Pusan National University Hospital)
  • 허병익 (부산대학교병원 신경외과)
  • Received : 2016.10.07
  • Accepted : 2016.12.01
  • Published : 2016.11.30
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Abstract

Since Gamma Knife(R) radiosurgery(GKRS) is based on a single-fraction high dose treatment strategy, independent verification for the results of Leksell GammaPlan(R) (LGP) is an important procedure in assuring patient safety and minimizing the risk of treatment errors. Several verification methods have been developed and reported previously. Thus these methods were tested statistically and tried on Leksell Gamma Knife(LGK) target treatments through the embodiment of the previously proposed algorithms(PPA). The purpose of this study was to apply and evaluate the accuracy of verification methods for LGK target treatments using PPA. In the study 10 patients with intracranial lesion treated by GKRS were included. We compared the data from PPA and LGP in terms of maximum dose, arbitrary point dose, and treatment time at the isocenter locations. All data were analyzed by Paired t-test, which is statistical method used to compare two different measurement techniques. No statistical significance in maximal dose at 10 cases was observed between PPA and LGP. Differences in average maximal dose ranged from -0.53 Gy to 3.71 Gy. The arbitrary point dose calculated by PPA and LGP was not statistically significant too. But we found out the statistical difference with p=0.021 between TMR and LGP for treatment time at the isocenter locations. PPA can be incorporated as part of a routine quality assurance(QA) procedure to minimize the chance of a wrong overdose. Statistical analyses demonstrated that PPA was in excellent agreement with LGP when considering the maximal dose and the arbitrary point dose for the best plan of GKRS. Due to the easy applicability we hope PPA can be widely used.

감마나이프 방사선수술은 일회에 고방사선량을 조사하는 치료 전략에 기초하기 때문에 렉셀감마플랜의 결과물에 대한 독립적인 검증은 환자의 안전성을 보장하고 치료 오류의 위험을 최소화하는데 중요한 절차 중 하나이다. 기존에 개발된 여러 검증 방법들의 구현을 통해 통계적으로 검토하고 치료에 시도했다. 이 연구의 목적은 감마나이프 치료에 대해 제안된 여러 검증방법의 정확도를 적용하고 평가하는 것이었다. 본 연구에서 감마나이프방사선 수술에 의해 치료된 두개 내 병변을 가진 10명의 환자가 포함되었다. 우리는 최대 선량, 임의의 점에서의 선량, 등선량중심점에서의 치료시간에 관하여 제안된 알고리즘과 렉셀감마플랜으로 획득한 데이터를 비교 하였다. 모든 데이터는 두 개의 상이한 측정 기법을 비교하기 위해 사용되는 통계적 방법인 대응표본 t 검정에 의해 분석되었다. 10가지 사례에서 최대 선량의 통계적 유의성은 제안된 검증방법과 렉셀감마플랜 사이에 관찰되지 않았다. 평균 최대 선량의 차이는 -0.53 Gy에서 3.71 Gy범위내였다. 제안된 검증방법과 렉셀감마플랜에 의해 계산된 임의의 점에서의 선량 또한 통계적으로 유의하지 않았다. 그러나 우리는 등선량중심점에서의 치료시간에 대한 조직최대비율 알고리즘과 렉셀감마플랜사이에 p=0.021인 통계적인 차이가 발견되었다. 통계적 분석에 의하면 제안된 검증방법은 감마나이프 방사선수술의 최상의 치료계획을 위해 최대 선량과 임의의 점에서의 선량을 고려할 때 렉셀감마플랜과 상당히 일치한다고 볼 수 있다. 제안된 검증방법들은 과다선량 조사 가능성을 최소화하기 위한 통상적인 정도관리 절차의 일부분으로 통합될 수 있다고 여겨진다.

Keywords

References

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