• Progress in Medical Physics
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• v.12 no.2
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• pp.171-175
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• 2001

We analyze the relation of dose volume histogram, conformity index and homogeneity index based on RTOG9005 for treatment planning result between framed based stereotactic radiosurgery(SRS) system and frameless SRS/T system to verify the difference of two systems in the intracranial target. There is same treatment planning result by two treatment planning systems.

• The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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• v.14 no.1
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• pp.15-22
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• 2002

1. 목적 : 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영 시 조영제 주입율에 따른 CT 값(hounsfield unit, H.U) 변화를 정량적으로 평가하여 최적의 영상증강효과 및 방사선치료계획을 위한 기초 프로토콜을 제시하고자 한다. 2. 대상 및 방법: 연세암센터 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영을 시행한 상복부(폐암)환자 20명을 대상으로 하였다. 조영제 양(130mL)은 일정하게 고정하였고, 조영제주입율을 1.2, 1.5, 2.0 mL/sec로 변화시켜가며 조영제를 주입하면서 3차원 방사선치료계획영상에 적합한 조영제주입율(contrast flow rate)과 지연시간(delay time)을 도출하였고, CT 값을 측정하여 정량적 평가를 시행하였다. 관심부위는 폐동맥과 폐정맥으로 하였다. 그리고, 환자 기본정보, 조영제주입율, H.U 등 영상증강에 영향을 미치는 인자들을 통계처리 프로그램인 SPSS를 이용하여 최적의 영상을 획득할 수 있는 기초 프로토콜을 작성하였다. 3. 결과 : 폐암환자의 전산화단층촬영영상 획득 시 3차원 방사선치료계획에 적합한 영상을 얻을 수 있는 조건중 조영제주입율은 1.5 mL/sec 이었고, 지연시간은 $60{\sim}70$초이었다. 통계처리를 수행한 결과 환자의 기본정보 및 조영제주입율 등이 영상증강에 영향을 미치는 인자임을 알 수 있었다. 본 연구에서 작성한 기초 프로토콜을 이용하여 3차원 방사선치료계획 시 정확한 종양 및 정상조직 설정이 용이하게 되어 방사선치료 효율을 극대화 할 수 있었다. 4. 결론 : 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영 시 사용할 수 있는 기초적인 영상획득 프로토콜을 도출하였고, 향후 더 많은 임상경험과 정량적 평가가 수반된다면 임상에 적극 사용할 수 있을 것이라 사료된다.

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2003.09a
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• pp.34-34
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• 2003

목적 : 폐암 환자 세기변조방사선치료 과정을 소개하고, 방사선치료계획의 최적화를 위한 빔 수와 방향, 가상장기 설정 (virtual organ delineation, VOD) 및 선량 제한 인자들의 이용에 대해 평가함으로써 폐, 심장 등에 조사되는 선량을 최소화하는데 사용하는 세기변조방사선치료 (intensity modulated radiotherapy, IMRT) 기술의 유용성을 평가하고자한다. 대상 및 방법 : 종양이 종격동을 침범하여 상대적으로 장기움직임에 의한 오차가 적은 폐암환자 5 명을 대상으로 하였다. 환자고정장치는 상반신을 편안하게 유지함과 동시에 팔의 위치를 고정시킴으로써 기대할 수 있는 환자고정효과와 벨트를 이용하여 환자 상복부를 압박해줌으로써 호흡운동에 의한 장기 움직임을 감소시킬 수 있는 형태로 고안하였다. 치료계획시 빔 수와 방향은 5,7,9 문 (from 200 to 160, equispaced field, arbitrary field), 4 문 (anterior, posterior, bilateral posterior oblique field) 과 비등방 7, 9 문 (non-equispaced field, arbitrary field) 등을 사용하였다. 선량제한 ($V_{20}V_{25}$)은 문헌에 기초하여 설정하였으며, 가상장기를 적절히 사용하여 최적화된 치료계획 결과를 얻었다. 방사선치료계획 평가는 선량-체적간 히스토그람 (DVH), 등선량곡선 및 선량통계 등을 이용하여 수행하였다. 특히 가상장기 설정 전, 후의 결과 값을 분석함으로써 그 유용성을 확인하였다. 결과 : 9문 등방-IMRT와 7문 비등방-IMRT 방법이 치료계획용적의 선량균질성 (PTV dose homogeneity), 평균 폐선량 (mean lung dose) 및 $V_{20}V_{25}$ 모두에서 20% 이내의 좋은 결과를 얻을 수 있었고, 가상 장기를 설정함으로써 같은 결과를 가져옴을 알 수 있었다. 또한 폐암 세기변조방사선치료 프로토콜을 작성하여 임상에 사용함으로써 치료과정 중 발생할 수 있는 오류를 보완할 수 있음을 알 수 있었다. 결론 : 폐암 세기변조방사선치료 시 사용할 수 있는 프로토콜을 작성하였고, 적절한 가상 장기 및 조사계획 설정으로 치료계획의 최적화를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2003.09a
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• pp.33-33
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• 2003

목적 : 현재 국내에서 사용되고 있는 방사선치료계획 장비는 거의 모든 방사선종양학과에서 외국 회사의 제품을 사용하고 있는 실정이다. 본 연구는 국내 기술로 개발된 3 차원 조형 방사선치료계획 장비인 Core Plan의 선량계산 알고리즘의 정확성 및 방사선 치료계획 장비로서의 유용성에 관해 평가하고 본 장비의 특징에 대해 간략히 소개하고자 한다. 재료 및 방법 : 본 연구는 2002 년 11 월에 가톨릭대학교 성모병원 방사선종양학과와 서울씨앤제이의 연구계약에 의해 시행되었다. 본 장비에 대한 평가는 방사선분포 및 계산상의 정확성과 임상적용시의 유용성의 관점에서 시행되었다. 본 장비에서 이용된 광자선 선량계산은 Clarkson-Cunningham 모델이며 전자선 선량계산은 2.5D Hogstrom 알고리즘이다. 방사선분포 및 계산상의 정확성 평가를 위하여 방사선치료 장비는 본 병원이 보유한 Clinac 2100CD (Varian, USA)를 이용하였고 폴리스티렌 팬텀과 필름 및 이온 전리함을 이용하여 방사선분포 및 계산상의 정확성을 평가하였다. 방사선분포의 평가 방법은 필름을 이용한 방사선분포의 중심부단면 선량분포와 CorePlan 에서 재현된 방사선분포의 동일면 선량분포를 비교하였다. 임상적용은 2003 년 3 월부터 7 월까지 방사선치료를 받은 50 명의 환자를 대상으로 분석하였다. 본 시험에 적용된 환자는 본 병원이 보유한 3 차원 방사선치료계획 장비인 Prowess 3D (SSGI Inc., USA)를 이용하여 실제 치료된 환자들이며 이 환자를 대상으로 CorePlan에서 동일하게 재현하여 비교하였다. 결과 및 결론 : 방사선분포 및 계산상의 정확성 평가에서는 실제 측정된 결과와 CorePlan에서 재현된 결과가 모두 $\pm$3% 이내로 평가되었다. 50 명의 환자를 대상으로 시행한 임상시험 결과 Prowess 3D에서 나타낸 결과와 비교하여 두경부에서는 1.678%, 흉부 1.578%, 복부 1.271%의 선량값의 오차를 보였다. 본 연구를 진행하는 과정에서 많은 부분의 프로그램 수정이 있었으며 실제임상에 필요한 부분에 대한 추가 및 보완이 이루어졌다. 앞으로 진행될 과정은 실제임상의 사용에 필요한 부분의 계속적인 업그레이드와 전자선에 대한 방사선분포 및 계산정확성 평가, 임상적용에 있어서 Prowess3D 뿐만 아니라 다양한 방사선 치료계획 장비와의 비교를 할 예정이다.

• Journal of radiological science and technology
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• v.39 no.4
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• pp.587-593
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• 2016

We are evaluated the usefulness of radiation treatment planning applied respiration factor for stereotactic body radiation therapy in the lung cancer. Four dimensional computed tomography images were obtained in 10 patients with lung cancer. The radiation treatment plans were established total lung volume according to respiration images (new method) and conventional method. We was analyzed in the lung volume, radiation absorbed dose of lung and main organs (ribs, tracheobronchus, esophagus, spinal cord) around the tumor, respectively. We were confirmed that lung volume and radiation absorbed dose of lung and main organs around the tumor deference according to applied respiration. In conclusion, radiation treatment planning applied respiration factor seems to be useful for stereotactic body radiation therapy in the lung cancer.

• Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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• 2005.04a
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• pp.39-41
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• 2005

본 연구에서는 두경부암 환자에게 세기조절 방사선치료계획을 수립한 후 환자 위치의 정확한 재현성과 치료선량의 정확한 전달을 위한 정도관리를 본원에 설치되어 있는 21ex 선형가속기와 세기조절방사선치료계획 장치인 CORVUS 시스템을 사용하였다. 세기조절 방사선치료계획을 QA 아크릴 팬텀으로 옮겨 계산된 계산치가 1.50 Gy였으며, 같은 조건으로 QA 아크릴 팬텀을 설치하여 측정한 선량은 1.485 Gy였으며, TLD에서의 측정치는 1.483 Gy였다. 측정치의 비교에서 이온챔버와 TLD에서 각각 1.0%, 1.2%의 차이를 보여 세기조절방사선치료의 환자 적용에의 적합성을 확인하였다. 나아가 환자치료시 정확하게 치료되고 있는지에 대한 검정과정을 개발하였다.

• The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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• v.18 no.1
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• pp.35-41
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• 2006

Purpose: A various find of radiotherapy treatment plans have been made to determine appropriate doses for breasts, chest walls and loco-regional lymphatics in the radiotherapy of breast cancers. The aim of this study was to evaluate the optimum radiotherapy plan technique method by analyzing dose distributions qualitatively and quantitatively. Materials and Methods: To evaluate the optimum breast cancer radiotherapy plan technique, the traditional method(two dimensional method) and computed tomography image are adopted to get breast volume, and they are compared with the three-dimensional conformal radiography (3DCRT) and the intensity modulated radiotherapy (IMRT). For this, the regions of interest (ROI) such as breasts, chest walls, loco-regional lymphatics and lungs were marked on the humanoid phantom, and the computed tomography(Volume, Siemens, USA) was conducted. Using the computed tomography image obtained, radiotherapy treatment plans (XiO 5.2.1, FOCUS, USA) were made and compared with the traditional methods by applying 3DCRT and IMRT. The comparison and analysis were made by analyzing and conducting radiation dose distribution and dose-volume histogram (DVH) based upon radiotherapy techniques (2D, 3DCRT, IMRT) and point doses for the regions of interest. Again, treatment efficiency was evaluated based upon time-labor. Results: It was found that the case of using 3DCRT plan techniques by getting breast volume is more useful than the traditional methods in terms of tumor delineation, beam direction and confirmation of field boundary. Conclusion: It was possible to present the optimum radiotherapy plan techniques through qualitative and quantitative analyses based upon radiotherapy plan techniques in case of breast cancer radiotherapy. However, further studies are required for the problems with patient setup reproducibility arising from the difficulties of planning target volume (PVT) and breast immobilization in case of three-dimensional radiotherapy planning.

• Progress in Medical Physics
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• v.26 no.2
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• pp.79-86
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• 2015

The purpose of this study is to evaluate efficacy and feasibility of adaptive radiotherapy according to tumor volume change (TVC) in early stage non-small cell lung cancer (NSCLC) using stereotactic body radiotherapy (SBRT). Twenty-two lesions previously treated with SBRT were selected. SBRT was usually performed with a total dose of 48 Gy or 60 Gy in four fractions with an interval of three to four days between treatments. For evaluation of TVC, gross tumor volume (GTV) was contoured on each cone-beam computed tomography (CBCT) image used for image guidance. Intensity modulated radiotherapy (IMRT) planning was performed in the first CBCT (CBCT1) using a baseline plan. For ART planning (ART), re-optimization was performed at $2^{nd}$, $3^{rd}$, and $4^{th}$ CBCTs (CBCT2, CBCT3, and CBCT4) using the same angle and constraint used for the baseline plan. The ART plan was compared with the non-ART plan, which generated copying of the baseline plan to other CBCTs. Average GTV volume was 10.7 cc. Average TVC was -1.5%, 7.3%, and -25.1% in CBCT2, CBCT3, and CBCT4 and the TVC after CBCT3 was significant (p<0.05). However, the nine lesions were increased GTV in CBCT2. In the ART plan, $V_{20\;Gy}$, $D_{1500\;cc}$, and $D_{1000\;cc}$ of lung were significantly decreased (p<0.05), and $V_{30\;Gy}$ and $V_{32\;Gy}$ of the chest wall were also decreased (p<0.05). While D min of planning target volume (PTV) decreased by 8.3% in the non-ART plan of CBCT2 compared with the baseline plan in lesions with increased tumor size (p=0.021), PTV coverage was not compromised in the ART plan. Based on this result, use of the ART plan may improve target coverage and OAR saving. Thus ART using CBCT should be considered in early stage NSCLC with SBRT.

• 대한방사선치료학회:학술대회논문집
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• 2004.03a
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• pp.11-11
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• 2004

• The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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• v.26 no.2
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• pp.233-238
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• 2014

Purpose : The Varian's Eclipse radiation treatment planning system is able to correct radiation treatment thought leaf gap which is limitation MLC movement for collision with both MLC. In this study, I'm try to analyze dosimetric effect about the leaf gap in treatment planning system. And then apply to clinical implement. Materials and Methods : The Elclipse version is 10.0. In general, the leaf gap set to 0.05~0.3 mm and must measurement each leaf gap. The leaf gap measured by each LINACs and photons. We applied to measured each leaf gap in IMRT and VMAT. Changing the leaf gap, we evaluated treatment plans by Dmax, CI, etc. Results : When the same plan was evaluated with changing the leaf gap, an increase of 2-5% over the value Dmax, CI increases mm to 0.0~0.50 mm leaf gap. Volumetric modulated and intensity modulated radiation therapy plans all showed the same trend was not found significant between each radiation treatment planning. Conclusion : Generally, the leaf gap setting has a unique measure of the Multileaf collimator. However, the aging of the Multileaf collimator, calibration, and can be changed, after inspection and repair of the lip gap should eventually because these values affect the treatment plan must be applied to the treatment after confirmation. In some cases, may be to maintain the initial setting value of the lip gap, which is undesirable because it can override the influence on the treatment plan.