• Title/Summary/Keyword: 고선량

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A Response Time of the Nuclear Emergency Preparedness Robot based on the Gamma Ray Dose-Rate Constraints (감마선 선량율 제한조건에 따른 원자력 비상대응로봇의 대응시간)

  • Cho, JaiWan;Choi, Young Soo;Kim, TaeWon;Jeong, KyungMin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2014.04a
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    • pp.807-810
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    • 2014
  • 로봇 시스템의 제어 및 이를 이용한 환경 인식에는 많은 전자 광학 소자들이 사용되고 있다. 로봇 제어회로에 사용되고 있는 Si CMOS 공정의 CPU, ASIC, FPGA 소자는 고 선량의 감마선에 취약하다. 환경정보 수집용으로 로봇에 탑재되는 CMOS/CCD 카메라의 관측영상에는 고선량 감마선으로 인한 speckle (백색잡음, white noise) 들이 나타나며, 이들이 카메라의 관측성능을 저하시킨다. 후쿠시마 원자력발전소 사고와 같이 원자력시설에서 제어불능의 심각한 사고가 발생되면 고선량 감마선이 방출된다. 이러한 고선량 감마선방출은 사람에 의한 사고수습을 불가능하게 하며, 사고 수습을 위해서는 로봇의 활용이 불가피하다. 그러나, 방출되는 고선량 감마선의 세기(선량율)가 지나치게 높을 경우, 로봇 전자회로가 장애를 일으키기 때문에 로봇의 적절한 임무수행이 가능한 감마선 세기에 대한 고려가 필요하다. 본 논문에서는 고선량 감마선 환경하에서의 로봇 탑재 CCD/CMOS 카메라의 관측 성능을 고려하여 100 Gy/h 를 감마선 선량율 제한조건으로 설정한다. 그리고, 재 가동 승인심사를 받기 위해 일본의 원전 운영자들이 제시한 PWR (가압경수로) 원전의 중대사고 대책 적합성 평가문서에 나타난 노심용융개시 시점의 원자로 격납건물내 감마선 선량율 추이 계산결과를 활용하여 로봇의 대응시간을 계산하였다. 문서 (PDF) 에 표현된 감마선 선량율 추이 그래프를 영상 판독하여, 격납건물내 감마선 선량율이 100 Gy/h 제한조건에 도달하는 시간을 계산하였다. 이를 로봇의 대응시간으로 설정한다.

고선량율 근접치료의 위험도 분석

  • 최진호;이레나;이상훈;이세병;이희석
    • Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.57-57
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    • 2003
  • 목적 : 미국 NRC 의 위험도 평가 방법론(NUREG/CR-6642)에 국내에서 시행되는 고선량율 근접치료의 표준입력 자료를 대입하여 고선량율 근접치료시 위험도를 정량적으로 산출하고 그 값을 비교하고자 한다. 대상 및 방법 : 고선량율 근접치료 시스템에 대한 위험도 평가를 위해 국내에서 고선량율 근접치료를 시행하고 있는 17개 의료기관으로부터 방사성동위원소의 설치와 폐기시의 방사능, 선원의 유형, 연간 총 치료회수 등 기초 자료를 수집하였다. 이로부터 방사성동위원소의 평균세기 연간 치료회수 등을 미국 NRC의 위험도 평가 방법론의 데이터베이스에 입력하여 고선량율 근접치료의 직무별, 피폭인의 종류, 정상상태와 사고 등의 형태에 따라 그 위험도를 구하였다. 결과 : 국내 고선량율 근접치료의 위험도는 미국 NRC의 위험도 평가 방법론에 따른 데이터베이스의 입력 결과 일반인의 정상상태와 사고 그리고 방사선종사자의 정상상태와 사고 시에 따라 그 위험도가 1.52-01, 2.96-03, 8.64-01, 3.32-02 rem/yr로 산출되었고 그 값을 미국 NRC의 값과 비교하였다. 결론 : 고선량율 근접치료 시 미국 NRC의 위험도 결과보다는 국내의 경우 수배 정도 높게 계산되었고 일반인과 방사선종사자, 정상상태와 사고, 직무별 패턴 등은 동일한 것으로 간주된다.

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Endobronchial Brachytherapy for Malignant Airway Obstruction: Low Dose Rate Versus High Dose Rate (악성 종양에 의한 기도폐쇄시 내기관지 근접치료 : 저선량 치료 대 고선량 치료의 비교)

  • Cho, Young-Kap
    • Radiation Oncology Journal
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    • v.14 no.2
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    • pp.123-128
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    • 1996
  • Purpose : This is a retrospective study to compare the Palliation rates, survival rates and complications of low dose rate and high dose rate endobronchial brachytherapy in the management of malignant airway obstruction. Materials and methods : Forty three consecutive patients with malignant airway compromise from primary or metastatic lung tumors were treated with low dose rate(LDR) endobronchial Iridium-192 insertion(21 patients) between October 1988 and June 1992, and high dose rate(HDR) endobronchial brachytherapy(22 patients) between August 1992 and April 1994 with palliative aim Flexible fiberoptic bronchoscopy under fluoroscopic control was utilized in all 91 procedures. Twenty seven LDR Procedures delivered a dose of 5-7.5 Gy to a 1.0 cm radius respectively. Results : Subjective and objective responses to treatments were evaluated on follow-up examinations by clinical examination, chest x-rays and CT scan of the chest on some patients. Fifteen of 21 LDR patients and 19 of 22 HDR Patients showed subjective improvement in terms of better breathing and less Productive cough as well as complete disappearance of hemoptysis. Objective improvement on chest x-rays and CT scan of the chest had been demonstrated on 8 LDR Patients and 10 HDR patients. Conclusion : The technique of LDR and HDR endobronchial brachytherapy is simple and well tolerated procedure with minimal morbidity It Provides excellent palliation by keeping airway Patent in these short life-spanned patients.

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Hematological Change in Mice Injected with Radiosensitizer and Irradiated with High-dose Radiation (방사선 증감제를 투여한 마우스에 고 에너지 방사선 조사 후 혈액학적 변화에 관한 연구)

  • Ji, Yeon-Sang;Dong, Kyung-Rae;Jung, Myo-Young;Park, Yong-Soon;Dong, Cha-Bun;Ryu, Young-Hwan
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.9 no.12
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    • pp.357-363
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    • 2009
  • The current population of elderly is increasing and the with an extended average lifespan, the frequency of cancerous occurrences have also increased, with these increases and the increase in radiotherapy for cancer patients, recognitions of harm and importance have become known. This article was known tumor treatment of patients with hematopoietic disorder by doing a comparative study on the changes in blood cells caused by the acute effects of trace dose to high dose of radiation exposed to mice. According to the sensitizer injection may give rise to harm to the components of peripheral blood. This material needs to be considered when for treating tumor patients and the risks of hematopoietic harm and believe that radiation therapy will be reasonable.

고감도 형광판을 이용한 실시간 IMRT 선량 분석 가능성 연구

  • 고영은;이병용;안승도;이상욱;김종훈;신성수;최은경
    • Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.36-36
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    • 2003
  • 목적 : 고감도 형광판과 필름을 이용하여 실시간으로 선량을 측정하여 IMRT 선량분포를 검증하는데 사용하는 가능성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 본 연구에서 개발한 물팬텀은 지름 25cm 아크릴 원통과 원통의 중앙부분에 삽입되는 고감도 형광판으로 구성되어 있다. 이를 사용하여 dose linearity correction factor를 구하기 위해 dmax 지점에서 6MV x-ray를 고감도형광판에 조사하여 blurring correction factor를 구하였다. CCD를 이용하여 고감도 형광판에서 나오는 영상을 수집하였다. 고감도 형광판에서 수집한 영상의 x축 profile은 RTP에서 얻은 profile과 비교하였고, 이온전리함으로 scanning한 데이터를 이용하여 고감도 형광판과 물에서 빛에 의한 산란선 때문에 발생하는 blurring effect를 교정하였다. 여기서 계산된 blurring effect factor를 고감도 형광판에서 수집된 영상에 적용하였다. 결과 : CCD 카메라는 형광판의 전 영역을 감지할 수 있고, 조사시간은 형광판의 중첩된 영상의 선량에 비례하였다. 물팬텀에서 형광판의 blurring effect 는 가우시안 분포로 표현할 수 있었다. 또한 Deconvolution kernel은 원통 팬텀에서 지름 $\pm$5cm 이내의 범위에 위치하였고, 따라서 형광판 영상으로부터의 실제 선량분 포를 뽑아낼 수 있었다. RTP 에서 계산된 선량분포와 blurring correction factor로 교정한 후 중첩시켜 얻은 고감도 형광판 영상의 선량분포는 일치하였다. 결론 : 정기적인 IMRT 선량 검증에 대한 실시간 선량측정 방법이 개발되었다. 고감도 형광판 영상과 CCD 카메라를 사용한 물팬텀으로, IMRT 치료계획에 대한 선량분포를 검증할 수 있는 가능성을 보였다.비의 회전에 의한 오차 보정, 필름의 광학적 밀도에 관한 보정 등 여러 가지 계통적 오차들에 대한 보정들이 선량분포 확인과정의 이해와 그 기준마련에 도움이 되겠지만 우리가 다룬 원점 불일치에 비해서 상대적으로 무시할 수 있었다. 마지막으로 선량분포 확인의 최종목표인 3 차원 선량분포 확인의 실제 적용을 위한 연구가 최적화 알고리듬을 이용하여 실험 중에 있다.\times$5cm, 10$\times$10cm, 15$\times$l5cm, 20$\times$20cm인 경우, 측정하여 얻은 PSF가 0.8%, 0.2%, 0.4%, 0.2%로 약간 높지만, 두 값은 매우 유사한 것으로 나타났다. 그리고, 기존의 BSF를 이용해 구한 TAR과 BJR 25에서 권고하는 PSF를 이용해 구한 TAR을 비교한 결과 field size 에 따라 약 1%-1.5% 정도로 BSF를 이용하여 구한 TAR보다 PSF를 이용하여 구한 TAR이 1.3% 정도 높게 나타났지만, 이것은 두 값의 절대적인 차이일 뿐, 실제로는 PSF를 이용하여 구한 TAR이 측정해서 구한 TAR과는 매우 유사한 값을 보여주고 있다. 결론 : 기존의 BSF를 이용해 구한 TAR과 PSF를 이용해 구한 TAR을 비교하였을 때, 약 1.3% 정도 높게 내고 있지만, 기존의 TAR보다는 PSF를 이용해 구한 TAR이 BJR 25와 잘 일치하고 있으므로 Co-60 원격치료용 방사선 조사장치를 사용할 경우 BSF보다는 PSF를 사용하는 것이 타당한 것으로 사료된다.tokines의 변화는 비록 통계학적인 차이는 없지만 비타민 C를 사용한 환자의 cytokines이 모두 사용하지 않은 환자에 비해 감소하였음을 보였다. 비타민 C는 부작용이 거의 없는 안전한 약으로서 말기 암 환자에서 비타민 C사용은 임상 증상을 호전시키는 데 도움

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Effects of Low Dose Gamma Radiation on the Early Growth of Pepper and the Resistance to Subsequent High Dose of Radiation (저선량 방사선이 고추의 초기생육과 후속고선량 내성에 미치는 영향)

  • 김재성;백명화;김동희;이영근;이영복
    • Korean Journal of Environmental Biology
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    • v.19 no.1
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    • pp.71-77
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    • 2001
  • Pepper (Capsicum annuum L. cv. Jokwang and cv. Johong) seeds were irradiated with the doses of 0-50 Gy to investigate the effect of the low dose ${\gamma}$-radiation on the early growth and resistance to subsequent high dose of radiation. Following effect was observed in Johong cultivar but not in Jokwang cultivar Germination and early growth rate of Johong cultivar were noticeably increased at 4, 8 and 20 Gy irradiation group. Resistance to subsequent high dose of radiation of Johong cultivar increased at almost all of the low dose irradiation group. Especially it was highest at 4 Gy irradiation group. Plant groups of Johong cultivar showing the resistance to subsequent high dose of radiation, which had been pre-irradiated with 4 Gy and 8 Gy, were also higher in the carotenoid contents and enzyme activity than the plant group not irradiated previously.

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Treatment Planning Software for High Dose Rate Remote Afterloading Brachytherapy of Uterine Cervical Cancer (Personal computer를 이용한 자궁경부암의 고선량을 강내치료 계획)

  • Huh, Seung-Jae;Kang, Wee-Saing
    • Radiation Oncology Journal
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    • v.4 no.2
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    • pp.183-186
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    • 1986
  • In brachytherapy of uterine cervical cancer using the high dose rate remote afterloading system, it is of prime importance to determine the position of the radiation sources and to estimate the irradiation time. However, calculation with manual method is so time consuming and laborious, that authors designed a software as an aid to intracavitary radiotherapy Planning using the personal computer to obtain the precision of treatment without being too complicated for routine use. Optimal source arrangement in combination with dose rate at each specific points and irradiation time can be easily determined using this software in several minutes.

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Changes of Optically Stimulated Luminescence Dosimeter Sensitivity with High Dose (고선량에 대한 광자극발광선량계의 방사선 민감도 변화 연구)

  • Han, Su Chul;Kim, Kum Bae;Choi, Sang Hyoun;Park, Seungwoo;Jung, Haijo;Ji, Young Hoon
    • Progress in Medical Physics
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    • v.27 no.2
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    • pp.98-104
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    • 2016
  • We investigated the effect of high dose on the sensitivity of optically stimulated luminance dosimeters (OSLDs) on Co-60 gamma rays and used a commercial OLSD (Landauer, Inc., Glenwood, IL). New OSLDs were chosen arbitrarily and were irradiated with 1 Gy repeatedly. We confirmed the change in the radiation sensitivity after repeated irradiation. The OSLD sensitivity increased up to 3% after irradiating for seven times and decreased continuously after the eighth time. It dropped by approximately 0.35 Gy per irradiation. Finally, after irradiating for 30 times, the OSLD sensitivity decreased by approximately 7%. When the OSLDs were irradiated 10 times with 1 Gy after their irradiation using a high dose of 15 Gy and 30 Gy, their sensitivity decreased by 6% and 12%, respectively, compared to that before high-dose irradiation. The change in the OSLD sensitivity with a high dose could be modeled by an exponential equation. We confirmed the radiation sensitivity variation caused by a high dose, and the irradiation history of dosimeters was considered to reuse OSLDs irradiated with a high dose.

Comparison between the Calculated and Measured Doses in the Rectum during High Dose Rate Brachytherapy for Uterine Cervical Carcinomas (자궁암의 고선량율 근접 방사선치료시 전산화 치료계획 시스템과 in vivo dosimetry system 을 이용하여 측정한 직장 선량 비교)

  • Chung, Eun-Ji;Lee, Sang-Hoon
    • Radiation Oncology Journal
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    • v.20 no.4
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    • pp.396-404
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    • 2002
  • Purpose : Many papers support a correlation between rectal complications and rectal doses in uterine cervical cancer patients treated with radical radiotherapy. In vivo dosimetry in the rectum following the ICRU report 38 contributes to the quality assurance in HDR brachytherapy, especially in minimizing side effects. This study compares the rectal doses calculated in the radiation treatment planning system to that measured with a silicon diode the in vivo dosimetry system. Methods : Nine patients, with a uterine cervical carcinoma, treated with Iridium-192 high dose rate brachytherapy between June 2001 and Feb. 2002, were retrospectively analysed. Six to eight-fractions of high dose rate (HDR)-intracavitary radiotherapy (ICR) were delivered two times per week, with a total dose of $28\~32\;Gy$ to point A. In 44 applications, to the 9 patients, the measured rectal doses were analyzed and compared with the calculated rectal doses using the radiation treatment planning system. Using graphic approximation methods, in conjunction with localization radiographs, the expected dose values at the detector points of an intrarectal semiconductor dosimeter, were calculated. Results : There were significant differences between the calculated rectal doses, based on the simulation radiographs, and the calculated rectal doses, based on the radiographs in each fraction of the HDR ICR. Also, there were significant differences between the calculated and measured rectal doses based on the in-vivo diode dosimetry system. The rectal reference point on the anteroposterior line drawn through the lower end of the uterine sources, according to ICRU 38 report, received the maximum rectal doses in only 2 out of the nine patients $(22.2\%)$. Conclusion : In HDR ICR planning for conical cancer, optimization of the dose to the rectum by the computer-assisted planning system, using radiographs in simulation, is improper. This study showed that in vivo rectal dosimetry, using a diode detector during the HDR ICR, could have a useful role in quality control for HDR brachytherapy in cervical carcinomas. The importance of individual dosimeters for each HDR ICR is clear. In some departments that do not have the in vivo dosimetry system, the radiation oncologist has to find, from lateral fluoroscopic findings, the location of the rectal marker before each fractionated HDR brachytherapy, which is a necessary and important step of HDR brachytherapy for cervical cancer.