• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권2호
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• pp.69-73
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• 2003

부정형 차폐조사면에 대하여 차폐블록보정인자를 측정하고 보고된 정방형 차폐조사면에 대한 결과들과 비교하여 이 인자의 임상적 응용을 논의하였다. 차폐블록보정인자를 팬텀속 임의의 깊이에서 측정할 수 있는 방법을 고안하고 차폐블록 12가지에 대한 측정을 수행하였다. 부정형 차폐조사면에 대한 차폐블록 보정인자는 정방형 차폐조사면에 대한 측정결과들과 $\pm$0.5% 이하의 차이를 보였다. 임상에서 일반적인 부정형 차폐조사면에 대한 선량계산시 정방형 차폐조사면에 대한 차폐블록보정인자를 적용할 수 있으나, 매우 작은 차폐조사면의 경우에는 실측을 통한 확인이 요구된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제1권1호
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• pp.109-122
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• 1990

전자선 치료에 있어서 조사면을 부분적으로 차폐할 수 있는 차폐체 제작 방법을 제시하였다. Lipowitz 합금으로 만든 차폐체는 표준 Siemens cone에 적합하며, 조사면의 평탄도는 차폐체에 의한 영향을 거의 받지 않았다. 그러나 개방 조사면에 대한 차폐 조사면의 비가 0.7 이상이면 차폐체에 의한 선량의 차이가 있음을 알았다. Biggs 등이 제안한 Cone ratio는 차폐 조사면의 Cone ratio curve가 개방조사면의 Cone ratio를 따르지 않기 때문에 본 연구에서는 Cone ratio를 Cone factor와 Insert ratio로 나누어 차폐 조사면에 대한 선량 변화를 넓게 측정하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권4호
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• pp.218-224
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• 2003

목 적：조사면 크기 및 차폐선반(tray)의 두께 등의 변화에 따른 차폐선반투과율(tray transmission factor) 변화를 측정함으로써 현재 임상적으로 쓰이고 있는 각 기계의 X-선 에너지마다의 단일한 차폐 선반투과율 값의 타당성에 관해 고찰해 보고자 한다. 또한 임상적으로 쓰이는 조사면 크기들의 분포를 분석하여 흔히 차폐선반투과율 결정시 표준조사면 크기로 사용되는 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$이 타당한지도 살펴보고자 한다. 대상 및 방법：조사면 크기의 변화와 차폐선반두께의 변화에 따른 차폐선반투과율의 변화를 측정해 보기 위해서 각 에너지(6 MV, 10 MV) 별로 0, 6, 8, 10, 12 mm 두께의 아크릴 차폐선반을 사용해서 방사선량을 측정하였는데 각 차폐선반두께 마다 방사선 조사면 크기는 5${\times}$5, 10${\times}$10, 15${\times}$15, 20${\times}$20, 25${\times}$25, 30${\times}$30, 35${\times}$35 $\textrm{cm}^2$ 등 7단계로 변화시키면서 측정해서 각 경우의 차폐선반투과율을 결정하였다. 팬톰 내의 측정깊이는 10 cm로 하였다. 또한 차폐선반투과율의 대표값 측정에 많이 쓰이는 표준조사면 크기 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$이 타당한지 확인해 보기 위해 2002년에 본원에서 치료받은 환자들의 조사면 크기 분포를 분석하였다. 결 과：6 MV에서 기준 조사면 크기인 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$와 최대조사면인 35${\times}$35 $\textrm{cm}^2$ 사이의 차폐선반투과율 증가를 살펴보면 6 mm 두께 차폐선반에서 0.517%, 8 mm 에서 0.836%, 10 mm에서 1.058%, 12 mm에서 1.066%였다. 10 MV에서 조사면 크기 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$와 35${\times}$35 $\textrm{cm}^2$ 사이의 차폐선반투과율 증가를 살펴보면 6 mm에서 0.615%, 8 mm에서 0.724%, 10 mm에서 0.730%, 12 mm에서는 1.158%였다. 각 경우에서 조사면 크기 20${\times}$20 $\textrm{cm}^2$ 이하에서는 차폐선반투과율이 표준 조사면(10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$)에서의 값과 큰 차이가 없었으나 20${\times}$20 $\textrm{cm}^2$ 이상에서는 0.5% 이상, 30${\times}$30 $\textrm{cm}^2$ 이상에서는 1.0% 이상의 오차가 날 수 있었다. 한편 임상적으로 쓰이는 유효조사면 크기 중 79.2%가 10${\times}$10 $\textrm{cm}^2$과 20${\times}$20 $\textrm{cm}^2$ 사이에 분포하였다. 결 론：6 MV, 10 MV X선 각각에서 차폐선반투과율은 조사면 크기가 커질수록, 차폐선반두께가 작아질수록 각각 증가하였으며 차폐선반두께가 큰 경우가 작은 경우보다 조사면 크기에 따른 차폐선반투과율의 차이가 더 컸다. 또한, 임상에서 널리 쓰이고 있는 기준 조사면 크기에서의 단일한 차폐선반투과율은 조사면 크기 20${\times}$20 $\textrm{cm}^2$ 이내의 범위에서는 큰 오차가 없지만 30${\times}$30 $\textrm{cm}^2$ 이상 크기의 조사면에서는 1.0% 이상 오차가 날 수 있다. 따라서 각 병원별 큰 조사면에서의 차폐선반투과율의 측정치를 확보해서 필요시에 사용해야 할 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제12권2호
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• pp.133-140
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• 2001

본 연구에서는 차폐 조사면의 선량계산에 대해서 논의하였다. 이를 위하여 콜리메이터 조사면 r$_{c}$와 차폐 조사면 r$_{b}$의 함수로서 차폐블록 보정인자 $K_{b}$ 를 측정하였다. 측정결과로부터 두 조사면에 의존하는 $K_{b}$ 를 $A_{r}$ (r$_{b}$와 r$_{c}$의 A/P비)의 함수로서 단순화하였으며 또한 이것과 잘 일치하는 관계식도 제시하였다. 측정결과에 의하면 차폐 조사면에 대한 선량계산에서, 일반적인 경우에 Ar\ulcorner1 이므로 $K_{b}$ 의 보정을 무시할 수 있지만, $A_{r}$ = 0.5와 같은 특수한 경우에는 $K_{b}$ 를 보정하지 않으면 약 3.5%의 오차가 발생할 수 있다 이 결과는 차폐 조사면에서 정확한 선량 즉 MU계산을 위하여 $K_{b}$ 의 보정이 반드시 고려되어야 함을 의미한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권3호
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• pp.274-282
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• 2002

목적 : 방사선치료시 환자에 조사되는 방사선량을 매 치료시마다 간편하게 확인하기 위한 생체내(in vivo) 선량측정의 한 방법으로 투과선량을 이용하는 새로운 시스템에 필요한 알고리즘을 이미 개발한 바 있다. 본 연구에서는 조사면 일부가 차폐된 부정형 조사면에서 적용하기 위한 보정 알고리즘을 개발하고자 하였다. 재료 및 방법 : 알고리즘을 개발하기 위한 기본 자료를 마련하기 위하여 투과선량 측정을 시행하였다. 측정에는 선형가속기의 6 MV 및 10 MV의 X선을 이용하였고, 이온함형 측정기 및 전위계를 사용하였다. 측정조건으로는 조사면의 크기(collimator opening)는 $2\times2\;cm^2$에서 $32\times32\;cm^2$까지 한 변을 2 cm씩 증가시켜 16단계로 하였고, 팬톰 두께(phantom thickness; Tp)는 0, 10, 20 및 30 cm, 팬톰과 측정기간의 거리(phantom chamber distance; PCD)는 10, 30 및 50 cm으로 하였다. 이 때 조사면의 일부를 차폐하였으며 차폐되지 않은 유효조사면(effective field size)의 크기를 $5\times5,\;10\times10,\;15\times15$ 및 $20\times20\;cm^2$으로 하였다. 결과 : 조사면의 일부가 차폐체에 의하여 차폐된 경우 종양선량이 감소되며 동시에 투과선량도 감소된다는 물리학적인 추론을 이용하여 방사선조사면 일부 차폐가 투과선량에 미치는 영향을 보정하기 위한 알고리즘을 개발하였으며 조사면 일부가 차폐된 여러 측정 조건에서 알고리즘을 이용한 계산치와 실제측정치 간의 오차는 ${\pm}1.0\%$ 이내이었다. 결론 : 투과선량 계산 알고리즘은 조사면 일부가 차폐된 불규칙 조사면의 경우 ${\pm}1.0\%$ 이하의 오차 범위로 정확히 투과선량을 계산할 수 있음을 확인하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.235-241
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• 2008

두경부 종양에서 표적용적(target volume)을 하나의 조사야로 포함하지 못하는 경우는 조사야를 둘, 또는 그 이상으로 접합시켜 방사선치료를 시행한다. 방사선치료 시 두 조사야 경계면에서 균등한 선량을 부여하는 것이 매우 중요하다. 하지만 환자의 외형적인 인자나 전신 상태에 따라 피부 접합면( skin Junction area)의 불일치가 발생할 수 있으며 이로 인한 접합면에서의 과선량 또는 저선량 영역이 존재할 수 있다. 본 연구는 두경부 종양의 측면 조사면 끝단 차폐물(edge block)을 회전 가변형으로 제작하여 피부 접합면에 균등한 선량을 부여할 수 있는 치료 기술에 대하여 연구하였다. 모의치료에서 전방 상쇄골 하림프절(supraclavicle lymph node)의 중심선을 우측방 조사야 하단과 접합면으로 하여 회전 가변형 차 폐물을 이용하여 변형되는 거리와 회전각을 측정하였다. 연구 결과에서 원발병소와 상부 경부 림프절 우측방 조사야의 하단에서 회전 가변형 차폐물의 변형 거리는 Y축 중심선에 수직인 ${\pm}$10cm 거리에서 2mm 이내 였으며, 회전각은 평균적으로 약 1.28도의 회전 변형이 발생하였다. 하지만 조사면 끝단 차폐물을 회전 가변형으로 제작함으로서 기존에 발생하던 피부 접합면에서의 불일치를 최소화 할 수 있었다. 두경부 종양의 경우는 원발병소와 상, 하부 경부 임파절에 적절한 선량을 부여하기 위한 조사면 끝단 차폐물을 이용한 방법이 임상에서 적용할 수 있는 효율적인 방안이라 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제36권3호
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• pp.168-173
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• 2011

본 연구는 조사통(electron cone)에 삽입되는 전자선 차폐물의 제작방법에 따른 X-선과 전자선의 인접 조사면의 선량분포 특성을 알아보고자 하였다. 차폐물의 제작은 전자선속 퍼짐현상을 고려한 차폐물(divergency block)과 고려하지 않은 차폐물(straight block)을 구분하여 제작하였다. 6 MV X-선과 10 MeV 전자선을 대상으로 표면에서 X-선과 전자선의 조사면을 인접시키고 측정 깊이 0, 1, 2, 3 cm에서 빔 측면도(beam profile)를 측정하였다. 측정 결과 인접 조사면의 선량분포는 straight block의 경우, 기준 투여선량의 5%를 초과하는 고선량 영역과 인접 조사면에서 급격한 선량분포를 형성하였으나 divergency block의 경우, 측방산란효과가 감소함으로서 고선량 영역이 현저하게 감소하였으며 인접 조사면에서 균일한 선량분포를 보였다. 따라서 전자선속 퍼짐을 고려한 경우 선량학적 이점을 제공하였고 이를 임상에 적용하기 위하여 전자선의 차폐물 제작방법에 따른 선량측정을 신중하게 고려해야 할 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.3-11
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• 2011

본 연구에서는 제작한 수직형 다엽 콜리메이터를 이용하여 방사선치료에 사용되는 Co-60 감마선 및 6 MV 엑스선의 조사면 크기와 모양을 결정하고 동일한 모양 및 크기의 조사면을 납차폐체로 결정하여 방사선 조사면 내 선량분포 특성을 상호 분석하여 수직형 다엽 콜리메이터의 방사선 조사면 크기 결정에 관한 유용성을 평가하였다. 이를 위해 이온전리함, 유리선량계, 방사선크로믹 필름을 사용하여 선량측정 실험을 수행하였다. Co-60 감마선과 6 MV 엑스선에 대하여 기준조사면의 이온전리함 측정결과 수직형 다엽 콜리메이터의 빔 중심축 선량값이 납차폐체의 선량값보다 각각 5.1%, 4.2% 높게 측정되었다. 그리고 Co-60 감마선에 대한 4개 조사면(기준 조사면, 원형, 삼각형, 십자형)의 유리선량계 측정 결과는 수직형 다엽 콜리메이터의 선량값이 납차폐체의 선량값보다 각각 2.2%, 7.8%, 7.2%, 4.0% 높게 측정되었고, 6 MV 엑스선에 대하여는 수직형 다엽 콜리메이터의 선량값이 납차폐체의 선량값보다 각각 6.7%, 6.2%, 3.8%, 6.2% 높게 측정되었다. 방사선크로믹 필름에서 차폐체의 선량분포곡선 중 최대선량의 80%에서 20%까지의 거리를 나타내는 반음영 크기는 모든 조사면에서 수직형 다엽 콜리메이터의 반음영 크기가 납차폐체보다 Co-60의 경우 2.0~3.5 mm, 6 MV 엑스선의 경우 0.5~1.0 mm 작게 나타났으며 이는 제작한 수직형 다엽 콜리메이터가 임상에 사용되었을 때 반음영의 크기를 납차폐체보다 줄일 수 있음으로써 치료 조사면적 결정시 차폐물의 반음영으로 생기는 방사선치료체적(Treatment Volume, TV)을 최소화시킬 수 있는 장점이 있으리라 판단된다. 아울러 2차원 및 3차원 방사선치료 시 본 다엽 콜리메이터를 이용하여 다양한 방사선치료 조사면을 간편하게 결정하여 사용할 수 있으리라 생각된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제33권3호
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• pp.253-260
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• 2010

전자의 다중산란에 의한 선량분포를 좌우하는 다양한 원인으로서 조사통에 삽입되는 차폐물의 제작형태에 따른 전자선의 선량분포를 알고자 하였다. 실험을 위하여 선속 확산현상을 고려한 차폐물(divergency cut-out block)과 선속 확산현상을 고려하지 않은 차폐물(straight cut-out block)을 제작하고 선량분포 구간 면적과 조사면 평탄도 및 대칭도를 비교하였다. 결과적으로 선속 확산현상을 고려한 차폐물이 선속 확산현상을 고려하지 않은 차폐물보다 차폐물 두께에 대한 측방산란효과가 현저하게 감소함으로서 기준점 깊이에서 균등한 선량분포를 이루었다. 특히 선속 확산현상을 고려한 차폐물일수록 고 선량 영역이 현저하게 감소하였으며 조사면 경계부에서 균일한 선량분포를 이루었다. 이는 환자의 투여선량의 정확도를 증가시키기 위한 모형 연구로서 전자선의 선량분포 특성을 고려한 방사선치료계획을 수립해야 할 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권1호
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• pp.77-85
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• 1996

목적 : 다엽콜리메이터를 이용하여 부정형의 치료부위를 편리하고 정확히 차폐하며 삼차원 입체조형치료를 원활히 수행하기 위하여 다엽콜리메이터의 차폐특성을 계측하고 치료계획을 위한 최적방법을 확정한다. 대상 및 방법 : 차폐폭이 1cm이고 길이가 15cm인 52개의 금속차폐엽들이 양방향 각각 26개로 구성되어 컴퓨터계획에 의거 여러모양의 차폐면을 구사할 수 있는 다엽콜리메이터(Multileaf collimator)를 대상으로 방사선 치료에 요구되는 고에너지 방사선의 출력선량율, 차폐 및 투과효과, 반음영, 조직내 선량분포등을 전리함측정기와 열형광측정기 및 필름 선량측정방법을 이용하여 계측하였다. 다엽콜리메이터의 계단식 반음영 측정은 고체팬텀과 비디오밀도측정기를 이용하여 실효반음영(Effective penumbra)과 일반적반음영(General penumbra)으로 구분 평가하였다. 결과 : 다엽콜리메이터의 출력선량율은 표준차폐조리개에 비교하여 출력 선량율이 $1-2\%$ 증가 되었으며 치료오차 이내로 평가되었다. 다엽콜리메이터의 방사선투라 선량율은 6-10MV X선에서 평균 $2\%$로 표준차폐조리개보다 컸지만 혼합차폐벽돌보다 적었다. 원형으로 형성된 차폐엽 끝면의 조사선량은 약 $20\%$증가 되었으며 엽과 엽사이의 선량은 6mm 폭의 $5\%$증가로 심부치료에 영향이 없었다. 다엽콜리메이터의 실효반음영($20-80\%$)은 약 6mm로서 혼합차폐벽돌과 거의 같았으나 중심선에서 벗어날수록 $2-3\%$증가되었다. 다엽콜리메이터에 의한 계단식 모양의 반음영은 6-10MV x-선에서 차폐면 경사각이 45도일 때 약 11mm로 가장 컸으며 방사선속에 평행히 절단된 차폐벽돌보다 약 5mm 더 증가되었다. 결론 : 다엽콜리메이터는 1cm폭의 차폐엽들로 구성되어 계단식 차폐면에 대한 반음영이 다소 증가되고 있지만 조직내부의 다문조사 경우 반음영이 완화되므로 부정형 조사면 차폐에 적당하며 방사선 입체조형치료를 수행할 수 있는 가장 적당한 차폐기구로 생각된다.