• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권3호
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• pp.135-138
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• 2002

치료대상 병소에 분할 방사선수술을 시술할 경우 회전중심(isocenter)은 정확하고 재현성 이 있어야 한다. 본 연구는 노발리스 방사선 수술장비와 정위 마스크 시스템을 사용한 분할방사선 수술에서 회전중심의 재현성을 측정하고 평가 하였다. 마스크는 열가소성 재질의 상용을 사용하였고 회전중심의 재현성을 측정하기 위해 고안된 머리 모양의 아크릴 팬텀에 맞도록 제작하였다. 팬텀의 내부에는 직경 5 mm의 아크릴봉을 수직으로 세우고 그 끝단을 회전중심으로 선택하였으며 예상되는 회전중심점에 pin hole을 낸 monochromic 필름을 설치하여 방사선 조사 후 회전중심의 재현성을 측정할 수 있도록 하였다. 측정 결과 회전중심은 공간오차가 평균 1 mm 이내이고 표준편차 또한 2 mm 이내여서 이미 보고된 타 문헌에서의 측정값과 비교해 볼 때 모든 측정값이 제시된 오차범위 내에 있었다. 결론적으로 분할방사선수술에 사용하는 정위 마스크 시스템은 매우 정확하고 재현성이 우수하였으며, 실제로 방사선 수술대상의 병소의 직경이 10 mm 정도 이상이라면 일반적인 한번의 고선량 방사선 수술에 정위 마스크 시스템의 사용이 가능할 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제11권1호
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• pp.94-99
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• 1999

• 대한방사선협회지
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• 제25권1호
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• pp.60.2-61
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• 1999

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권4호
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• pp.218-223
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• 2002

두개외 병소 즉, 척추 등에 발생한 종양 혹은 혈관기형 등의 병소에 대해 침습적 수술이 불가한 경우 정위적 방사선 수술이 임상에서 시도되고 있다. 본 연구는 실험적으로 팬텀에 대해 척추 정위 방사선수술을 시행하고 결과 분석을 통하여 두개외 수술 목표점에 대한 방사선수술 위치 정확도를 평가하고자 한다. 이 실험을 위하여 팬텀을 특별히 고안하였으며 수술실에서 방사선 수술 목표점의 위치는 광학적 추적 장치를 이용하여 결정하였고 3 mm 미세다엽시준기(mMLC; mcro Multi-Leaf Collimator)를 사용하여 시술하였다. 팬텀의 목표점에 대한 방사선수술 오차는 $\pm$1 mm 이내였으며 분할방사선 수술 경우도 $\pm$1 mm 이내였다. 결과적으로 광학적 위치추적 장치를 이용한 두개외 목표점의 방사선 수술은 매우 정확하고 유용한 방법으로 판단된다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제33권4호
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• pp.418-426
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• 2006

본 논문에서는 수술 도중에 심장내부로 삽입한 초음파 탐침을 통해 획득된 초음파 심장영상에서 강인하게 심장 영역을 고속 자동 분할하는 방법을 제안한다 제안한 방법은 심장 초기 경계 추출, 신뢰도 경쟁을 통한 전체 경계 검출, 회전 국부 방사선 기법을 이용한 국부 경계 보완으로 세 단계로 구성된다. 첫째, 초음파 탐침의 중심에서 방사선을 만들어 각 방사선에서 밝기값 기반 임계값 기법으로 얻어진 심장외부 영역을 이용하여 대략적인 초기 심장영역의 경계를 추출한다. 둘째, 각각의 방사선에서 임계치로 추출된 초기 심장영역의 위치를 포함하여 경계와 영역정보를 이용해 추출된 새로운 후보들과 신뢰도의 경쟁을 수행하여 높은 신뢰성을 가진 심장 경계를 검출한다. 셋째, 방사선 기법으로 경계획득이 어려운 심장의 오목한 영역에서 경계를 따라 회전하면서 국부적으로 방사선 조사법을 적용하여 경계를 보완한다. 제안된 방법은 실제 환자의 심장 수술 도중에 얻어진 초음파 영상에 적용되어 고무적인 결과를 획득했다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권3호
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• pp.228-236
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• 2002

목적 : 자궁경부암의 고선량률 근접치료는 각 기관마다 분할선량이 매우 다양하게 사용되고 있고 각 분할선량에 따른 치료 결과가 임상적으로 비교된 적이 적었던 바 저자들은 자궁경부암 환자에서 고선량률 근접치료의 분할선량에 따른 국소제어율과 합병증 발생을 비교하여 적정한 분할선량에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1992년 11월부터 1998년 3월까지 자궁경부암으로 진단 후 방사선치료를 시행한 224명을 대상으로 하였다. A군은 122명(수술 후 방사선치료 67명, 근치적 방사선치료 55명)으로 외부방사선 치료 후 고선량률 근접치료의 분할선량을 line-A (선원으로부터 반경 2 cm를 이은 등량선)에 3 Gy를 주당 3회씩 $6\~10$회 조사한 군이었고 B군는 102명(수술 후 방사선치료 49명, 근치적 방사선치료 53명)으로 외부방사선 치료가 시행된 후 분할선량을 line-A에 4 또는 4.5 Gy를 주당 2회씩 $6\~8$회 조사한 군이었다. 외부방사선치료는 10 MV X-선을 이용하여 전골반부에 $45\~54\;Gy$ (중앙값 54 Gy)를 조사하였다. 고선량률 근접치료는 이리디움(iridium)-192를 사용하였다. 합병증은 RTOG morbidity grading system에 따라 grade 1에서 5까지 나누어서 평가하였다. 결과 : A군과 B군의 5년 국소제어율은 각각 $80\%,\;84\%$였고(p=0.4523) B군에서 더 높은 국소제어율을 보였다. 근치적 방사선치료군에서는 A군과 B군의 5년 국소제어율이 각각 $62.9\%,\;76.9\%$ (p=0.2557), 수술 후 방사선치료군에서는 A군과 B군의 5년 국소제어율이 각각 $91.7\%,\;91.6\%$ (p=0.8867)였다. A군에서는 22명$(18.0\%)$에서 합병증이 발생하였고 B군에서는 30명$(29.4\%)$에서 합병증이 발생하였다. 방광에 대한 합병증은 A군에서 12명$(9.8\%)$이 발생하였고 grade 3 이상이 2명이었다. B군에서는 15명$(14.7\%)$에서 합병증이 발생하였으며 grade 3이상이 3명이었다. 직장에 대한 합병증은 A군에서 12명$(9.8\%)$에서 발생하였고 grade 3 이상이 1명이었고 B군에서는 22명$(21.6\%)$에서 발생하였고 grade 3 이상이 10명이었다. 합병증에 대한 단일변량분석에서 고선량률 근접치료의 분할 선량이 작으면 전체 합병증(0=0.0405), 직장의 합병증(0=0.0147), 방광의 합병증(0=0.115)이 감소하였고 수술 후 방사선치료군(p=0.0860) 및 근치적방사선치료군(0=0.0370)에서도 분할선량이 작으면 합병증은 감소하였다. 결론 : 근치적 방사선치료 시 고선량률 근접치료의 적절한 분할선량에 대한 평가는 환자의 병기, 예후인자 등을 고려한 다양한 분할선량에 대한 세분화한 연구가 더 필요할 것이다. 수술 후 방사선치료 시 고선량률 근접치료의 분할선량은 국소제어에 영향을 미치지 않았고 합병증에 대해선 분할선량이 커지면 다소 증가하는 면을 보여 분할선량을 3 Gy로 주 3회 시행하는 것이 하나의 치료 방법이 될 수 있을 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권4호
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• pp.201-205
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• 2007

목적: 데스모이드 종양의 수술 후 방사선치료 성적을 분석하고 예후인자를 평가하기 위하여 후향적 연구를 진행하였다. 대상 및 방법: 1984년 5월부터 2005년 10월까지 서울대학교병원에서 데스모이드 종양으로 수술 후 방사선치료를 시행 받은 환자 27명에 대한 의무기록을 분석하였다. 남자 13예, 여자 14예였으며 연령은 $3{\sim}79$세였다(중앙값, 28세). 종양은 복부 외(21예), 복벽(5예)에 위치하였고 종양의 크기는 장경 기준 $2.5{\sim}25$ cm (중앙값, 7.5 cm)였다. 첫 수술 후 방사선치료를 받은 환자가 13예, 국소 재발 종양에 대한 반복 수술 후 방사선치료를 받은 환자가 14예였다. 방사선치료는 분할 선량 $1.8{\sim}2.0$ Gy로 총 $45{\sim}66$ Gy (중앙값, 59.4 Gy)를 조사하였다. 결 과: 추적관찰 기간의 중앙값은 61개월(범위, $12{\sim}203$개월)이었다. 병변의 국소 진행은 2예에서, 국소 계발은 5예에서 관찰되었다. 5년 무병생존율과 5년 무진행 생존율은 각각 61%와 70%였다. 다변량 분석 결과 광범위절제술을 시행한 경우 용적축소수술을 시행한 경우보다 무병생존율이 높았고(p=0.028), 첫 수술 후 방사선치료를 시행하는 경우와(p=0.046) 방사선 선량이 60 Gy이상인 경우에(p=0.049) 무진행 생존율이 높았다. 첫 수술 후 방사선치료를 시행한 경우 최종 관찰까지 수술 횟수가 중앙값 1회(범위, $1{\sim}3$회)였으나 첫 수술 후 방사선치료를 시행하지 않은 경우 수술 횟수가 중앙값 3.5회(범위, $2{\sim}6$회)였다(p<0.001). 결 론: 처음 진단 시 수술 후 방사선치료를 시행한 경우 국소 제어율은 높았고 총 수술 횟수는 적었다. 따라서 재발의 위험도가 높은 용적축소수술을 받은 환자 등에서는 수술 후 조기 방사선치료의 시행이 바람직하다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권3호
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• pp.169-176
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• 2012

무고정틀 두개 방사선 시술은 두개 고정틀 방식에 비해 환자 친화적이며 다중 분할 치료의 적용이 용이하다는 장점을 가진다. 그러나, 환자의 움직임을 완전히 제어할 수 없기 때문에 치료 중 움직임으로 인해 시술의 정확도가 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 종양 추적 방식의 무고정틀 방사선 치료를 시행 받은 환자의 실제 치료 기록을 분석하여 무고정틀 방사선 치료 시 발생할 수 있는 치료 중 환자의 움직임을 분석하였다. 사이버나이프(CyberKnife, Accuray Inc, CA)를 이용한 294회의 뇌종양 방사선 수술 기록을 분석하였으며, 이를 토대로 치료시간에 따른 치료 중 움직임의 크기를 통계적으로 제시하였다. 본 연구의 결과는 무고정틀 방사선 수술 시 고려되어야 할 치료 중 움직임에 대한 기본 지표로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.801-809
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• 2019

큰 병변에 대한 기존 감마나이프 방사선수술은 종종 체적 또는 선량 분할 단계들로 수행된다. 체적 분할의 경우, 병변은 처방된 선량 하에서 하루 또는 이틀, 3 ~ 6개월로 분할된 다중 세션에서 조사되는 하위 체적들로 분할되곤 한다. 치료의 전체 과정 동안, 이전 단계의 치료 정보는 세션 사이의 좌표 변환을 통해 새로 장착된 정위 프레임 상의 후속 세션에 반영될 필요가 있다. 그러나 동일한 정위 공간을 제외하고 기존 감마나이프 시스템으로는 이전 선량 분포를 구현하는 것은 실제로 어렵다. 최신 감마나이프 플랫폼을 사용하여 다단계 치료를 수행할 수 있기 때문에 치료 영역이 확장되고 있다. 이 연구의 목적은 정위적 공간에 기초한 영상 정합과 새로운 감마나이프 플랫폼을 사용하여 각 단계에서 처방 선량 결정과 같은 다단계 감마나이프 방사선수술 전략을 소개하는 것이다. 일반적으로 영상 정합에서 수술적으로 내장된 기준점 또는 내부 해부학적 랜드마크들이 변환 관계를 결정하는데 사용된다. 저자는 내부 해부학적 랜드마크들을 사용하는 예로서 4개 또는 6개의 해부학적 랜드마크를 사용하는 다중 세션 간의 좌표 변환 정확도를 비교하였다. 측정된 좌표들과 계산된 좌표들 사이의 불일치를 최소화하기 위해서 PseudoInverse 또는 Singular Value Decomposition을 사용하여 두 정위 공간 사이의 변환 행렬이 결정되었다. 변환 정확도를 평가하기 위해 측정된 좌표와 변환된 좌표들 사이의 차이, 즉 ${\Delta}r$이 10개의 랜드마크들을 사용하여 계산되었다. 10개의 랜드마크들 중 4개 또는 6개의 점들을 사용하여 좌표 변환을 결정하고 나머지는 접근 방법을 평가하는데 사용되었다. 두 가지 접근 방법에서 각각의 ${\Delta}r$ 값은 0.6 ~ 2.4 mm, 0.17 ~ 0.57 mm 범위이었다. 게다가 병변 분할의 경우 한 번에 전체 병변의 치료와 동일한 효과를 제공하는 처방 선량을 결정하는 방법이 제안되었다. 동일한 정위 공간에서의 다단계 치료 전략은 전체 병변에 대한 치료를 먼저 디자인하는 것이며, 전체 치료 디자인 샷들은 각 단계 치료의 샷들로 나누어 각 단계별 샷들을 구성하고 각 단계에서 적절한 처방 선량을 결정한다. 결론적으로 저자는 다단계 치료 전략으로서 처방 선량 결정의 정확성을 확인하였고, 다중 세션 간의 좌표 변환을 결정하기 위해 적은 랜드마크들을 사용하는 것보다 가능한 많은 내부 랜드마크들을 사용하는 것이 더 나은 결과를 산출함을 보았다. 향후 제안된 다단계 치료 전략은 여러 감마나이프 센터들의 틀 없는 분할 치료에 크게 기여할 것이라 사료된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권2호
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• pp.139-148
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• 1999

본 논문에서는 PC기반의 치과 수술 시스템을 설계하였다. 이 시스템은 수술 후의 3차원 영상을 예측할 수 있다. 따라서 환자는 수술 후에 CT를 다시 촬영하지 않아도 되며 방사선에 노출시킬 필용가 없다. 수술 전, 후의 두부(Cephalometry) X-ray 정보와 수술 전의 CT 데이터로부터 수술 후의 환자의 두개골을 예측한다. X-ray 필름과 수술 전의 CT를 해부학적 불변 계측점(anatomical landmarks) 방법을 기반으로 한 특이값 분해(SVD: singular value decomposition) 로 레지스트레이션(registration)을 하였으며, 이를 표면 재구성 영상화 시스템으로 설계하였다. 설계된 시스템의 유용성을 검증하기 위하여 건조 두개골 모델 실험과 실제 임상환자에 대한 임상실험을 시행하였으며 유의수준 0.05에서 유의차가 없는 것으로 나타났다.