• 대한방사선치료학회지
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• 제28권1호
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• pp.1-5
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• 2016

본원에서 수술 후 방사선치료를 수행한 하지 연부조직육종 환자에 대해 용적세기조절회전치료(VMAT), 세기조절방사선치료(IMRT), 3차원입체조영방사선치료(3D-CRT)의 세 가지 치료계획을 수립하여 치료계획용적(PTV)과 대퇴골에 전달되는 방사선량을 각각 비교하였다. 세 치료계획방법 모두 치료계획용적에 전달되는 방사선량은 큰 차이를 보이지 않았으나 용적세기조절회전치료와 세기조절방사선치료의 경우 3차원입체조영방사선치료보다 대퇴골에 전달되는 방사선량을 줄일 수 있었다. 또한 용적세기조절회전치료의 경우 세기조절방사선치료 보다 치료에 필요한 monitor unit이 적어 치료시간 감소의 효과가 나타났다. 따라서 하지 연부조직육종 방사선치료 시 용적세기조절회전치료의 사용은 효과적인 방사선치료를 수행할 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제8권2호
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• pp.27-34
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• 1997

방사선치료에서 three dimensional conformal radiation therapy (3DCRT) 에 접근하는 방법으로 조사하는 방향에 따라 선량의 강도를 조절함으로서 암조직에만 집중적으로 선량을 조사하며 주위 정상조직에는 최소의 선량이 조사되도록 하는 방법으로 1990년대부터 Memorial Sloan-Kettering Cancer Center를 중심으로 연구되었다. 암조직의 치료부피를 최적화하기 위하여 암조직의 모양에 따라 선량분포곡선이 이루는 치료용적이 종양용적과 같아야 한다. 이러한 3DCRT는 암조직에 집중적으로 선량을 조사할 수 있어서 중요장기들의 한계선량을 유지하면서 암조직에 조사되는 선량을 20％ 정도 증가시킬수 있다. 방사선치료의 궁극적인 목적이 종양부위에 균등한 치유선량이 도달되게하고 병변 부위의 정상조직의 손상을 최소가 되게 하는 것이며, 이러한 수행을 위하여 CT planning 등을 이용하여 치료계획을 수립하여 치료용적과 종양용적을 거의 같게 할 수 있다. 본 연구에서는 조사하는 부위에서 선량의 강도를 조절하여 암조직의 치료용적을 최적화하는 3DCRT를 얻는 것을 목적으로 폐암환자에서 강도 조절법을 사용한 치료계획에서 일반적인 치료계획을 시행한 경우를 비교하면 종양용적에 접근한 치료계획과 정상조직에 대한 선량 감소를 보여주고 있으며, 직장암 환자에서도 두 치료계획에서 선량분포가 잘 비교가 됨을 볼 수 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제30권1_2호
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• pp.153-160
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• 2018

목 적 : 부분절제술 시행 후 좌측 유방암 환자의 방사선 치료 시 적용된 각 방사선 치료 기법 별 선량을 후향적으로 분석하여 정상장기와 종양용적의 선량적 결과를 전형적인 분할치료 선량(EQD2)을 고려한 선량 결과를 도출함으로써 임상적 참고 지표로 활용하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 시행한 좌측 유방암 환자 중 부분절제술을 시행한 40명을 대상으로 3가지의 치료기법으로 구분하여 적용하였다. 각 치료법의 총 종양용적과 임상적 표적용적에서 HI(homogeneity index), $D_{95%}$, 그리고 CI(conformity index)값, 그리고 $V_{hot}$ 수치를 도출한 후 치료계획을 평가하였다. 사이버나이프를 이용한 경우 종양용적은 타 기법에서의 고선량 용적과 동일하여 임상적 표적용적는 고려하지 않았다. 정상장기에 대한 평가는 평균선량을 비교하였다. 결 과 : 세가지 치료법의 HI는 3D-CRT, VMAT, RIMRT 모두 큰 차이를 보이지 않았다. 체적조절 호형 방사선치료(VMAT)을 이용한 치료의 경우 임상적 표적용적의 $D_{95%}$의 경우 $95.84{\pm}0.75%$로 3차원 입체조형 방사선 치료(3D-CRT) 치료법에 비해 높은 값을 나타냈다. 총 종양용적의 $D_{95%}$값은 다른 치료법들에 비해 미세하게 높은 결과를 보여줬다. 사이버나이프를 이용한 치료법은 정상장기들에 조사되는 선량이 타 치료법에 비해 현저하게 낮았다. 결 론 : 3D-CRT의 경우 DIBH를 동반하여 치료할 경우 전반적으로 심장을 보호하는데 유용한 치료 기법이며 VMAT의 경우 탁월한 TARGET COVERAGE를 나타내지만 저 선량 영역이 타 기법에 비해 넓은 것을 알 수 있다. 그러나 앞선 두 가지 치료법에서 치료계획 평가를 위한 대부분의 선량적 지표에서 비슷한 값을 보여 치료 계획 결과 및 평가에서는 큰 차이가 없는 것으로 환자의 해부학적 구조나 호흡 조절 가능 유무에 따라 치료기법 선택이 가능할 것으로 사료된다. 사이버나이프를 이용한 치료의 경우 종양용적에 정확한 고 선량을 주며 정상장기 보호에 매우 유용한 치료법이지만 국소부위 치료만 가능한 점, 치료시간이 상대적으로 긴 점, 치료 전 침습적 시술인 금침 삽입술을 해야 하는 제약이 있다.

• 한국자기학회지
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• 제25권6호
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• pp.208-218
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• 2015

최근 방사선치료는 치료 장비에 있어 고도화되고 방법 또한 다양해지고 있다. 기존의 방사선치료의 경우 다엽콜리메이터의 두께가 치료계획에 있어서 중요한 요인으로 생각되었지만 세기변조방사선치료의 개념에서는 그 중요성이 다소 떨어진다. 이 시점에서 보다 정밀한 치료를 시행할 때 다엽콜리메이터와 더불어 어떤 방식으로 치료계획을 세우고 치료하느냐를 고민할 시점이 되었다고 본다. 따라서 본 연구는 5 mm 다엽콜리메이터를 적용한 용적변조회전조사치료(Volumetric modulated arc therapy, VMAT) 치료계획과 2.5 mm 다엽콜리메이터를 적용한 입체조형동적회전조사치료(Dynamic conformal arc therapy, DCAT) 치료계획을 여러 가지 모양을 지닌 가상의 표적용적에 따라 나타나는 치료선량분포를 확인하고 실제 환자치료에 적용하여 보다 효율적인 방사선치료를 구상하는데 그 목적이 있다. 본 연구의 목적은 치료계획 시 전산화 단층촬영영상과 자기공명영상과의 융합을 통해 영상의 재현성 및 유용성을 평가하고 획득한 영상에서 타겟 선량을 비교, 분석하고자 자체개발한 팬톰을 사용하여 수행하였다. 전산화단층촬영을 한 팬톰의 영상과 각기 다른 자장의 세기로 촬영한 팬톰의 자기공명영상에서 팬톰 내에 존재하는 작은 홀의 크기 및 용적의 재현성을 비교하고, 임의의 타겟에서 선량 변화를 비교, 분석하였다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제33권
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• pp.89-97
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• 2021

목 적: 본 연구에서는 자궁경부암 방사선치료 시 전산화치료계획에 없던 직장 내 가스 용적 변화에 따른 선량변화를 비교 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 인체모형 팬텀(Anderson Research Laboratories Inc, RANDO^TM phantom, USA)의 전산화 단층촬영 영상에 전산화치료계획시스템(Eclipse^TM Treatment Planning System, Varian, Palo Alto, version 15.6, USA)으로 9개의 필드를 이용한 정적 세기조절방사선치료계획(Static Intensity Modulated Radiation Therapy, S-IMRT)과 Full arc로 두 방향의 체적변조회전방사선치료계획(Volumetric Modulated Arc Therapy, VMAT)을 수립하였다. 임의의 가스 변수는 0.5 cm 단위로 2.0 cm까지 변화를 주어 계획표적체적(Planning Target Volume, PTV)에 포함될 수 있도록 하였다. 표적에 대한 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity Index, HI), PTV D_max를 구하였고, 손상위험장기(Organ At Risk, OAR)에 대한 최소선량(Minimum Dose, D_min)과 평균선량((Mean Dose, D_mean), 최대선량(Maximum Dose, D_max)을 계산하여 비교하였다. T-검정을 실시하여 p-value를 구했으며 유의수준은 0.05로 설정하였다. 결 과: S-IMRT와 VMAT의 HI 결정계수(R²)는 0.9423, 0.8223으로 상관관계가 비교적 명확하였고, PTV D_max 결과 임의의 가스 용적이 커질수록 최대 2.8%까지 증가하는 것으로 나타났다. OAR의 경우 두 전산화치료계획 모두 방광에서 유의한 차이가 없었고, 직장의 경우 +1.0 cm 이상의 가스 용적에서 두 전산화치료계획 모두 D_mean 700 cGy 이상의 유의한 선량 차이가 나타났다. 방광의 D_mean을 제외한 모든 값에서 p-value 0.05 이하로 통계적인 유의한 차이를 확인하였다. 결 론: 기준 전산화치료계획에 없던 가스 발생 시 가스 용적 크기가 커질수록 PTV의 선량 변화와 직장에 전달되는 선량이 증가하였다. 방사선치료 진행 시 직장 가스의 용적이 클 경우 발생 할 수 있는 선량 전달 오류를 최소화하기 위한 노력이 반드시 필요한 것으로 판단되었다. 향후 가스 용적의 다양한 크기와 위치를 변수로 설정하여 추가적인 연구가 진행되어진다면 유익한 평가가 이루어 질 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제32권
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• pp.73-83
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• 2020

목 적: 본 연구에서는 췌장암 환자 MRgART(Magnetic Resonance-guided Adaptive Radiation Therapy)시 복부가스용적변화로 인하여 Image fusion 과정에서 생길 수 있는 조직과 가스의 전자밀도 매칭오류를 확인하고 그에 따른 선량 변화와 치료시간에 미치는 영향을 확인해 보고자 한다. 대상 및 방법: 본원에서 ViewRay MRIdian System (Viewray, USA)를 이용하여 MRgART를 시행한 췌장암 환자 중 최초 simulation시와 비교하여 복부가스용적감소가 발생한 환자를 대상으로 Initial plan과 복부가스 전자밀도를 수정한 AGC(Abdominal gas correction) plan의 PTV와 OAR선량을 비교하였고, 총4회 Adaptive 치료에서 환자의 Beam ON(%)을 확인하여 복부가스용적이 치료시간에 미치는 영향을 확인해 보았다. 결 과: Initial plan에서의 Mean, Minimum, Maximum 선량과 AGC plan의 Mean, Minimum, Maximum 선량평균값을 비교하였을 시 OAR에서는 -7~0.1%의 선량차이를 보였으며 평균 0.16% 감소하였고, PTV에서는 4.5~5.5%의 선량이 감소하였으며 평균 5.1%의 선량이 감소하였다. Adaptive치료 시 복부가스용적이 증가할수록 Beam ON(%)이 감소하였다. 결 론: Initial plan과 Adaptive plan간 복부가스용적 변화는 Adaptive plan시 전자밀도매칭 오류로 이어질 수 있으며 이는 PTV와 주변OAR의 선량분포를 변화시키므로 Adaptive plan시 영상 fusion 과정에서 가스용적을 보정한 정확한 전자밀도매칭은 필수적인 요소이다. 또한 복부가스용적이 커질수록 Beam ON(%)이 감소하여 환자의 Motion error로 인한 치료시간이 증가될 수 있다. 따라서 MRgART시에는 전자밀도매칭을 확인하고 복부가스의 가변성을 최소화 하여야 한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제3권1호
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• pp.45-50
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• 1989

고 에너지 방사선으로 용적이 적은 표재성 종양 및 부정형의 체표면과 경사진 조사야에 대한 방사선 치료시 종양 용적내에 균등한 선량분포를 얻기 위해서 Wedge filter 기법이 많이 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 코발트 $60{\Gamma}$선 치료를 위한 Semi-Universal Wedge filter의 제작과 임의의 조사야에 대한 최적한 출력 및 정확한 조작방법을 기술하고 방사선 치료계획의 최적화를 기하기 위해서 Wedge filter의 임상응용 방법을 제시하고자 한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권1호
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• pp.11-19
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• 2014

목 적 : 최적화 알고리즘에 적용되는 최적화 인자들의 영향을 고려하여, 가장 적합한 인자 값을 도출함으로써 이상적인 치료계획을 쉽게 설계할 수 있도록 하고자 한다. 대상 및 방법 : 본 연구의 세기조절방사선치료에서 선량계산 알고리즘은 PBC(Pencil Beam Convolution)이고, 최적화 알고리즘은 DVO(Dose Volume Optimizer 10.0.28)이다. 두경부 환자의 세기조절방사선치료에서 치료계획용적의 처방선량은 동시에 2.2 Gy와 2.0 Gy가 될 수 있도록 하였다. 치료계획은 6 MV, 7개의 조사야로 역선량계산방법으로 수립하였다. 최적화 알고리즘 인자는 용적선량-조건강도(Priority, Constrain), 선량부 드럼강도(Smooth)로 선정하고, 각 인자들의 변화량에 따른 치료계획의 영향을 분석하였다. 용적선량-조건강도는 기준 조건강도를 정하고, 비율은 같지만 절대 값은 다른 최적화 과정을 실시하였다. 또한 조건강도의 절대 값에 변화에 따른 치료용적과 주변 정상장기들을 평가하였다. 선량부드럼강도는 기준 조건의 단순 변화와 용적선량-조건강도와 관련시킨 변화를 치료계획에 반영시켰다. 치료계획은 처방선량지수(Conformal Index, CI), 처방선량포함지수(Paddick's Conformal Index, PCI), 선량균질지수(Homogeneity Index, HI)와 각 장기의 평균선량으로 평가하였다. 결 과 : 용적선량-조건강도의 비율을 동일하게 하고 절대 값을 변화 시켰을 때 CI값은 다르지만, PCI는 $1.299{\pm}0.006$, HI는 $1.095{\pm}0.004$, D5%/D95%는 $1.090{\pm}1.011$으로 처방선량에 대한 영향은 유사하였다. 이하선의 평균선량은 용적선량-조건강도의 절대 값이 40, 60, 70, 90으로 증가될 때, 67.4, 50.3, 51.2, 47.1 Gy로 감소하였다. 각각의 치료계획에서 선량부드럼강도를 증가시켰을 때, PCI는 $1.338{\pm}0.006$로 증가된 값을 보였다. 결 론 : 용적선량-조건강도는 절대적인 값보다 각 조건의 비율에 따라 최적화 알고리즘에 영향을 주었다. 절대 값이 다르더라도 같은 비율을 유지하면 유사한 치료계획이 수립되었다. 성공적인 치료계획을 수립하기 위해 특히 보호해야할 정상장기의 용적선량-조건강도는 치료용적의 용적선량-조건강도의 50%이상 되어야한다. 선량부드럼강도는 용적선량-조건강도에 따라 비례하여 증가하거나 감소하여야 한다. 단순히 절대 값으로 적용하면 용적선량-조건강도는 그 조건을 충분히 만족시키지 못한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권3호
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• pp.415-421
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• 2017

전립선암에서 방사선치료의 경우 직장의 선량을 감소시키기 위하여 항문을 통하여 일정한 양의 공기를 주입한 풍선을 이용한다. 이런 이유로 전립선암의 방사선치료는 매일 영상유도를 하기 위하여 CBCT를 획득하고 있다. 치료 전 처음 촬영한 전산화단층촬영과 가장 비슷한 상태의 해부학적 구조를 유지시키기 위하여 전처치를 하고 있지만 완벽하게 일치된다고 할 수 없다. 두 명의 실제 치료계획에서는 방광의 용적은 45.82 cc와 63.43 cc 및 등가직경 4.4 cm, 4.9 cm로 측정되었다. 본 연구의 20회 CBCT 결과에서 방광의 용적은 평균 56.2 cc, 105.6cc로 평가되었다. 치료계획 전산화단층촬영에서 평가된 선량과 A 환자의 기준으로 정한 CBCT의 선량은 PTV Mean dose는 1.74%, Bladder Mean dose는 96.67%의 차이로 평가되었으며, B 환자의 경우 PTV Mean dose는 4.31%, Bladder Mean dose는 97.35%의 차이로 평가되었다. 방광의 용적의 변화에 따라 PTV와 방광의 선량변화가 발생된다는 것을 알 수 있었다. 방광의 용적의 변화에 따른 방광 선량의 상관계수 값은 평균선량 $R^2=-0.94$의 선형성을 나타냈다. 방광의 용적변화에 따른 PTV선량의 상관계수 값은 평균선량 $R^2=0.04$의 선형성을 나타냈다. 방광 용적의 변화에 따라 PTV의 선량 변화가 방광의 선량변화보다 더 크다는 것을 알 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권1호
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• pp.63-69
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• 1998

목적 : 본 연구는 치료 선량의 방사선 조사역 내에 포함되는 소장의 용적을 전산화 단층 촬영을 통하여 측정함으로써 직장암의 수술 후 방사선치료 시 사용하는 소장 전위 장치의 효용성을 검토해보고자 하였다. 대상 및 방법 1997년 5월에 삼성서울병원 치료방사선과에서 방사선치료를 시작하게 된 10명의 직장암 환자들을 대상으로 하였다. 소장의 확인 및 구별을 용이하게 하기 위해 모의 치료 시작 전에 환자들에게 $Gastrographln^(R)$ 을 마시게 하였으며, 모의치료 시에는 환자들을 복와위로 엎드리게 하여 소장 전위 장치를 사용하지 않은 상태와 사용한 상태에서 방사선 조사역을 각각 결정하여 후전 및 측방 X-ray 영상을 얻었고, 같은 조건으로 전산화 단층 촬영을 각각 시행하였다. 전산화 단층 촬영 영상에서 조영제로 구별이 되는 소장 중에서 치료 선량의 방사선 조사역 내에 포함되는 소장의 용적을 영상 저장 및 전송 시스템(PACS) 을 이용하여 측정하였다. 결과 : 소장 전위 장치의 사용 전 및 사용 후의 측정된 소장의 평균 용적은 185.1ml(54.5-434.2ml) 및 176.0ml(5.2-415.6ml) 이었다. 소장 전위 장치의 사용 전과 비교한 사용 후의 소장 용적의 증감은 $10\%$ 이상 감소가 3명, $10\%$ 이하의 감소가 2명, $10\%$ 이하의 증가가 3명, $10\%$ 이상의 증가가 2명씩 이었다. 결론 : 직장암의 수술 후 방사선치료 시 사용하는 소장 전위 장치의 효용성을 소장 용적의 측정을 통하여 검토하여 본 결과 이 장치의 제작 및 사용에 소요되는 추가적인 시간과 노련을 감안하여 볼때 큰 이득이 없을 것으로 판단된다. 대한 반응이었으며, 병리학적 종류와 자궁 주변 침범의 정도는 경계의 의미가 있었다. 57명의 치료 실패가 있었으며 국소 재발은 2년 이내가 대부분 이었고 원격 전이는 3년 이후도 $29\%$를 보였다. 만성 합병증은 28명(16.8%) 38건에서 보였으며 발생률과 심한 정도가 총 선량과 1회당 선량에 유의한 상관관계가 있었다. 결론 : 국소적으로 진행된 자궁경부암은 종양의 크기와 치료에 대한 반응이 생존율과 국소재발에 가장 영향을 주는 요소이므로 방사선 치료를 할 때 종양의 크기에 따라 세분화하고 종양이 큰 경우 기존의 방법으로는 실패율이 비교적 높으므로 방사선 치료 기간의 단축이나 항암제의 추가 등을 고려하여 치료의 효과를 높여야 하며, 환자의 추적 관찰은 2년 이내 국소재발과 원격 전이가 많으므로 2년 이내는 적극적 추적 관찰의 중요성과 원격 전이의 경우 3년 이후 5년 이내에도 재발이 많기 때문에 종양표지자나 방사선학적 추적 관찰이 중요하다. 그리고 만성 합병증을 최소화하기 위해 적절한 질 packing 등으로 주위 조직의 방사선 피폭량을 줄여야 할 것으로 생각된다. 환자의 2년 생존을과 5년 생존율은 $29.9\%$와 $13.3\%$로 나타났으며, 병기가 낮고, 임상수행능력이 높을수록 생존율이 향상됨을 알 수 있었다. 또한 근치적 절제술후 방사선 치료를 받은 환자와 항암화학요법을 병행한 군의 치료성적이 비교적 높은 것으로 볼 때, 담낭 및 간외담도계 악성종양환자중 일부에서 적극적인 병합치료요법이 생존율의 향상에 도움을 줄 것으로 기대된다.술후 방사선치료 단독시행한 치료군보다 국소제어율을 높여주는 것을 알 수 있었으나($50.3\%\;vs.\;65.8\%,\;p=0.04$),