• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2013년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.211-212
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• 2013

방사선 치료를 받는 모든 환자의 경우 먼저 모의 치료를 시행한 후에 동일한 자세로 방사선 치료를 실시한다. 이 때 무엇보다도 중요한 사항은 정확한 자세의 재현성이다. 직장암 환자의 방사선 치료를 시행하는 경우에도 모의 치료와 동일한 자세 유지가 요구되어진다. 하지만 호흡 및 환자의 여러 가지 요소에 의해 자세의 오차가 발생할 수 있다. 이에 본 논문은 직장암 환자의 방사선 치료를 시행하는 경우 오차가 발생할 수 있는 요소 중에 환자의 체지량 지수 차이에 의한 자세 재현성에 대해 알아보고 향후 자세 오차를 줄일 수 있는 방법을 모색하고자 한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권2호
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• pp.175-181
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• 2015

목 적 : 좌측 유방암 환자의 방사선 치료 시 바로 누운 자세 및 엎드린 자세 에 따른 환자 자세변화 시 발생하는 반대편 유방의 산란선량을 사방향 조사방법에 따라 측정하여 분석하고자 한다. 대상 및 방법 : Human Phantom (Anderson Rando Phantom. USA)을 대상으로 실제 좌측 유방암 환자로 가정한 후, Supine용 Breast Board와 본원에서 주문 제작된 Prone Breast Board를 이용하여 처방선량 50 Gy/25회로 치료계획(Conventional technique, Field-in-Field, IMRT)을 수립하였다. 치료 계획 수립 후 Human Phantom 의 중심축을 기준점으로 하여 우측방향으로 0 mm, 10 mm, 30 mm, 50 mm 떨어진 위치에 유리 선량계(GD-302M, SRS Technol, Japan)를 부착한 후 환자 자세에 따른 치료 방법에 따라 산란선량을 측정하였다. 이 때 각각의 자세 측정 시 모의치료 계획과 동일한 자세를 유지하기 위해 측정 전 EPID를 이용하여 L-gram 촬영을 실시하였으며 Prone-Device를 이용한 측정 시에는 동일한 입사 점을 확인하기 위해 Human Phantom 에 입사점을 표시하여 5회 측정된 평균값으로 각각의 치료계획 선량과 비교 분석하였다. 결 과 : 각각의 자세에 따른 치료방법에 따라 반대 측 유방의 산란선량을 측정한 결과 바로 누운 자세가 엎드린 자세에 비하여 평균 1.2%~1.8% 이상 치료계획 선량 보다 증가함을 보였고 엎드린 자세일 때는 오히려 치료계획 선량보다 평균 0.81~0.9% 이상 감소함을 보였다. 그러나 엎드린 자세 일 때 반대 측 유방의 위치 별 흡수선량 값은 바로 누운 자세일 때 비하여 총 처방선량의 평균 2.7%로 최대 4% 이상 나타났으며 Conventional technique이 Field-in-Field나 IMRT 비하여 평균 3.3%이상 높게 나타남을 보였다. 결 론 : 본 연구는 Human Phantom 을 이용하여 좌측 유방암 환자의 방사선 치료 시 환자의 자세 변화에 따른 반대편 유방의 산란선량을 치료 방법 별로 비교분석 하였다. 실제 환자의 자세 변화에 따른 유방변화를 가정하여 Human Phantom을 위치시켰으나 실제 환자의 개별적 특성에 따라 차이가 발생할 수 있으며 특히 엎드린 자세 시 환자의 자세 재현의 어려움에 따른 오차가 더욱 크게 발생할 수 있다. 이런 오차로 인하여 좌측 폐 및 심장 등의 선량을 급격히 줄여주는 장점에도 불구하고 반대측 유방에 산란선량을 증가시킬 수 있는 가능성이 있음을 확인하였다. 따라서 실제 환자를 대상으로 prone position을 적용할 경우, 치료방법 및 환자 자세확인을 위한 정확한 검증과정의 임상적 노력이 필요할 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제14권1호
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• pp.85-88
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• 2002

I. 목적 : arm-up holder는 흉부 및 복부 질환 치료의 환자고정에 유용하게 사용하고 있으나 손잡이 부분과 어깨가 닿는 부분까지 거리 때문에 동일한 자세를 유지하는데 불편함이 있다. 특히 긴장을 많이 하거나 기력이 없는 환자는 방사선 치료 시 자세의 불안정으로 인하여 치료의 정확성이 떨어질 수 있다. 이에 본원에서는 현재 사용하고 있는 arm-up holder에 팔의 지지를 위한 보조기구를 제작하여 유용성을 평가하였다. II. 대상 및 방법 : 기존의 arm-up holder에 어깨받침대를 부착하여 개선된 arm-up holder를 제작하였다. 실험을 위하여 기존의 arm-up holder를 사용하는 환자그룹과 개선된 arm-up holder를 사용하는 그룹으로 구분하여 자세 변화를 평가하였다. 두 그룹의 환자를 대상으로 모의 치료를 실시한 후 치료실에서 L-gram 을 2회 씩 촬영하여 치료하고자 하는 portal film과 isocenter의 변화를 측정했다. 각 그룹 당 10명씩의 환자를 선정하여 반복 조사하였다. III. 결과 : 개선된 arm-up holder를 사용한 그룹의 isocenter 의 변화는 최대 2mm, 최소 0.5mm 평균 1.2mm 이다. 기존의 arm-up folder를 사용한 그룹과 비교하여 평균변화는 약 2배로 나라났고, 최대 변화는 2.5배의 오차범위가 측정되었다. IV. 결론 : 현재 사용하고 있는 arm-up holder는 흉부 및 복부의 사방향 방사선 치료 시 팔에 의한 방사선 감약을 예방할 수 있는 유용한 고정용구이다. 하지만 팔을 올리고 있는 자세는 환자에게 불편함을 야기 시키며 이로 인한 치료의 정확성을 감소시킬 수 있다. 따라서, 기존의 arm-up holder에 보조기구를 제작하여 사용함으로써 환자의 불편함을 개선하고, set-up 의 안정성과 재현성을 향상시킬 수 있었다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.59-59
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• 2003

목적 : 환자의 호흡에 의한 움직임 및 부정확한 환자 자세 setup 때문에 3 차원 전신 정위 방사선치료,3 차원 입체조형 방사선치료 IMRT와 같은 방사선 치료기술에서 병소에 대한 정확한 표적 위치측정은 매우 어려운 실정이다. 그러므로 본 연구는 방사선 치료시 환자의 움직임을 최대한 고정시켜 줄 수 있으며 환자 자세에 대한 setup 오차를 감소시키고 환자 전신에 산재한 병소의 위치를 좌표화할 수 있는 전신 정위 프레임 제작과 제작한 프레임에 대한 고정효과 및 재현성을 나타내는 환자 자세의 setup 오차를 평가하는데 있다. 재료 및 방법 : 자체 제작한 전신 정위 프레임 구조는 CT 영상 촬영 가능성에 중점을 두고 병소 표적의 좌표실현 및 환자체형에 따른 다양성 그리고 프레임에 대한 견고성 및 안정성 확인에 초점화하여 제작하였다. 이렇게 제작된 전신 정위 프레임에 대한 방사선 투과율 측정 실험과 CCTV 카메라와 DVR(Digital Video Recorder)를 이용해 환자 자세 변화에 대한 영상을 획득하여 matlab으로 구현한 오차분석용 프로그램으로 환자 외부자세에 대한 오차 비교 평가하고 CT 촬영에 의한 가상표적 위치측정 실험을 수행하였다. 또 한 고정벨트 추가 사용으로 인한 환자의 고정효과 정도를 살펴보았다. 결과 : 제작된 전신 정위 프레임에 대한 방사선 투과율은 마그네트론 10, 21 MeV의 에너지에서 95, 96% 의 투과율이 측정되었고 30 $^{\circ}$. 60 。각도의 경사로 빔이 전달될 때는 90.3, 94.4% 가 측정되었다. CCTV 카메라를 이용하여 흉부 및 복부의 움직임을 촬영한 영상을 Matlab프로그램으로 구현한 오차분석 프로그램을 적용한 결과, 환자 자세에 대한 오차의 평균값은 흉부의 lateral 방향에서는 3.63$\pm$1.4 mm, AP 방향에서는 2.1$\pm$0.82 mm이었다. 그리고 복부의 later의 방향에서는 7.0$\pm$2.1 mm, AP 방향에서는 6.5$\pm$2.2 mm 이었다. 또한 표적 위치측정을 위해서 환자의 피부에 임의의 가상표적을 부착하고 CT 촬영한 영상결과, 프레임으로 가상표 적에 대한 위치를 정확히 파악할 수 있었다. 결론 : 제작된 프레임을 적용하여 방사선투과율 측정실험, 환자 외부자세에 대한 오차 측정실험, 가상표적 위치측정 실험 등을 수행하였다. 환자 외부자세에 대한 오차 측정실험 경우, 더 많은 Volunteer를 적용하여 보다 정확한 오차 측정실험이 수행되어야 할 것이며 정확한 표적 위치 측정실험을 위해서 내부 마커를 삽입한 환자를 적용한 임상실험이 수행되어야 할 것이다. 또한 위치결정에서 획득한 좌표값의 정확성을 알아보기 위해서 팬톰을 이용한 방사선조사 실험이 추후에 실행되어져야 할 것이다. 그리고 제작된 프레임에 Rotating X선 시스템과 내부 장기의 움직임을 계량화하고 PTV에서의 최적 여유폭을 설정함으로써 정위 방사선수술 및 3 차원 업체 방사선치료에 대한 병소 위치측정과 환자의 자세에 대한 setup 오차측정 결정에 도움이 될 수 있을 것이라고 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권3호
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• pp.196-202
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• 2003

3차원 입체조형방사선치료(3D conformal radiation therapy; 3D-CRT) 및 세기조절방사선치료(intensity modulated radiation therapy; IMRT) 에서와 같은 정밀 방사선 치료기술이 보다 효과적으로 이루어지기 위해서는 환자자세 오차를 최소화해야 한다. 치료계획용적(PTV)을 정할 때 필요한 마진을 최대한 줄여 줌으로써 치료 병변에 선량을 집중시키고, 정상조직의 선량은 감소시킬 수 있게 되기 때문이다. 이러한 목적 하에 조사문 사진(portal film)을 치료계획시 얻은 기준 영상에 정합시켜 환자자세 오차를 정량적으로 분석할 수 있는 프로그램 도구를 개발하고자 하였다. 현재 본원에서 치료 위치 확인을 위해서는 치료 계획 시행 중에 얻은 모의치료 사진과 치료시 EC-L 필름(KODAK사, 미국)을 사용하여 찍은 조사문 사진을 주로 사용하고 있다. 이 외에도, 모의치료시 영상을 디지털 캡춰한 영상이나, 치료계획으로부터 얻은 디지털화재구성영상(digitally reconstructed radiograph; DRR)도 기준 영상으로 이용할 수 있도록 하였다. 프로그램 제작 툴로는 IDL5.4 (RSI사, 미국)를 사용하였다. 조사문사진의 가장 큰 단점인 영상 대조도를 증가시키기 위해, histogram-equalization, adaptive histogram equalization, 특히 CLAHE (contrast limited adaptive histogram equalization) 등의 영상처리 기능을 구현하였다. 영상 정합 방법으로는 기준 영상에 골반입구(pelvic inlet) 와 같은 위치에 윤곽선을 그리고, 이를 조사문 사진 상에 중첩시킨 다음, 조사문 사진의 동일 해부학적 위치에 일치되도록 이동하여 그 오차를 수치화하였다. 조사문 사진에 CLAHE 필터를 적용한 결과, 치료면 확인을 위해 이중 조사된 영역의 대조도를 월등히 향상시킬 수 있었다. 전후면과 측면 영상을 위 과정을 사용하여 정합시킴으로, 전후, 좌우, 상하 방향으로의 환자자세 차이를 정량화 할 수 있었다. 또한, CLAHE 영상처리 기법을 이용하여 조사문 사진의 화질을 현저하게 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 'view-box' 방식과 비교하여 치료 환자자세의 정확도를 수치화 시킴으로써 계통오차(systemic error)와 임의오차(random error) 등의 정량적 분석이 가능해졌다. 더 나아가 환자자세오차를 교정하는 프로토콜을 도입한다면, 보다 정확한 치료에 도움이 될 것으로 기대한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권1호
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• pp.100-106
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• 2003

목적 : 네트워크를 이용해 영상수집을 하여 방사선치료를 수행하는데 요구되는 기계중심점과 종양중심점의 일치여부 및 환자자세의 재현성을 확인하는 기능 등을 수행할 수 있는 환자자세검증도구를 개발하고자 한다. 대상 및 방법 : 전산화단층촬영 영상으로부터 재구성한 디지털화재구성사진(digitally reconstructed radiography, DRR) 영상과 투과 영상인 모의치료영상, 상용전자포탈 영상장치에서 수집한 포탈영상 밑 CCD 카메라로부터 획득한 디지털영상 등을 네트워크를 통해 수집하였고, 이를 조작할 수 있는 분석용 프로그램을 프로그램 제작툴인 IDL(IDL 5.4, Research systems, USA)을 이용해 작성하였다. 이를 환자자세 검증도구(patients setup verification tool for RT, PSVTS)라 명명하였다. 기계중심점과 종양중심점의 일치여부 확인은 전산화단층촬영영상으로부터 재구성한 DRR 영상과 모의치료영상을 이용하여 위치변위를 분석함으로써 치료조준오차를 구하였다. 환자자세의 재현성 확인은 첫 치료 시에 얻은 포탈 영상과 매 치료 시마다 얻는 포탈영상을 비교, 분석하는 방법과 디지털영상을 이용하는 방법을 사용하였다. 결과 : 방사선치료 시 요구되는 기계 중심점과 종양중심점의 일치여부 및 환자자세의 재현성을 확인할 수 있는 사용자편의방식의 소프트웨어와 환자자세검증도구를 개발하였다. 종양중심점과 기계중심점의 일치여부 확인 결과 치료조준오차는 두경부에서 전후, 좌우 각각 0.8$\pm$0.2 mm, 1.0$\pm$0.3 mm이었고, 골반부에서 1.1$\pm$0.5 mm, 1.0$\pm$0.6mm이었다. 환자자세 재현성은 영상을 실시간으로 획득하여 환자 자세 위치 변화를 시각적으로 평가할 수 있어실용성 있음을 알 수 있었다. 결론 : 환자자세의 재현성 및 종양중심점과 기계중심점의 일치여부를 파악할 수 있는 환자자세검증도구를 개발하였고, DRR 영상의 질 증진, 사용자편의방식의 소프트웨어를 보완한다면 임상응용에 가능할 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-9
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• 2014

목 적 : 간암 치료 시 호흡으로 인한 움직임을 최소화하기 위해 환자 체위 변화에서 종양의 움직임과 용적 변화를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 간 세포암종(Hepatocellular Carcinoma) 환자 14명의 환자를 대상으로 시행하였다. 바로 누운 자세(Supine position)와 엎드린 자세(Prone position)에서 2가지 방법으로 환자 고정기구를 제작하고 영상을 획득하여 간 종양의 움직임과 용적 그리고 선량을 분석하였다. 결 과 : 바로 누운 자세(Supine position)와 엎드린 자세(Prone position) 에서 표적의 왼쪽-오른쪽(LR, Left-right) 움직임은 평균 $2.76{\pm}1.25mm$, $2.21{\pm}0.93mm$이고, 앞-뒤(AP, Anterior-posterior)와 상하(SI. Superior-inferior) 방향의 움직임은 각각 $4.02{\pm}1.63mm$, $11.56{\pm}3.08mm$, $3.36{\pm}1.17mm$, $7.45{\pm}1.96mm$이었다. 이를 이용한 엎드린 자세(Prone position)에서 치료 용적(Treatment volume)은 감소하였고, 이에 따라 정상간 용적은 증가 하였다. 결 론 : 호흡에 의한 간의 움직임을 최소화함으로써 치료 용적(Treatment volume)의 경계여유를 감소시킬 수 있었다. 즉 환자 자세 변화 특히 엎드린(Prone) 자세는 간의 움직임을 감소 시켜주고 정상 간의 용적을 증가 시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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• pp.491-493
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• 2021

최근 코로나 19 상황으로 인해 많은 사람들이 모이는 병원 방문을 꺼리거나, 치료비에 부담을 느끼는 근골격계 재활 환자들이 많다. 이러한 환자들을 위해 이 프로젝트에서는 재활 치료 빈도가 높은 어깨와 손목 등 여섯 가지 근골격 부위의 자가 재활 치료를 돕는 기계 학습 기반 웹 페이지을 구현한다. 이 웹 페이지는 각 부위에 대한 재활 치료 자세를 구글 티처블 머신으로 학습 시킨 데이터를 기반으로 환자가 올바른 자세로 운동하는지를 판별해 준다. 이 때, 사용자의 재활 치료 자세는 웹 카메라로부터 캡쳐한다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.543-551
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• 2018

본 연구는 교정 운동이 전방머리자세 환자의 목뼈 정렬, 압력통증 역치, 통증에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 대상자는 목 부위의 통증을 주로 호소하는 환자 중 전방머리자세로 판정되는 30명을 대상으로 연구를 실시하였다. 중재방법으로는 연구군은 등뼈 폄 운동, 네발기기 자세에서 뒤쪽락킹, 그리고 능동 목뼈 돌림 운동과 TECAR치료를 융합하였으며, 대조군은 등뼈 및 목뼈 교정운동만을 적용하였다. 평가는 목 척추 각도, 압력 통증 역치, 목장애지수, 시각적상사척도를 측정하였다. 중재는 2주간 주 6회 실시하였다. 연구결과 두 군 모두 목 척추각도, 압력통증 역치, 목장애 지수, 시각적상사척도에 유의한 차이를 나타내었다. 또한 목 척추각도를 제외한 압력통증역치, 목장애지수, 시각적상사척도에 연구군이 대조군 보다 유의하게 개선되었다. 이러한 결과는 교정 운동과 TECAR 치료를 융합하는 중재 방법이 전방머리자세 환자의 머리 정렬과 통증 및 일상생활능력에 보다 긍정적인 영향을 미친다고 사료된다.

• 감성과학
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• 제5권4호
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• pp.67-75
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• 2002

뇌기능 장애 환자에서 자세균형 제어능력의 저하는 보행 및 일상생활동작 수행 등에 어려움을 초래하며 이에 대한 정확한 평가 및 치료를 위하여 일상의 환경변화와 유사한 상황을 제공하고 이에 따른 자세균형 조절 능력을 파악하는 것이 중요하다. 본 연구는 뇌기능 장애 환자에서 가상적 움직이는 환경에 따른 자세균형 조절 기능을 정확히 평가하고 환경의 움직임이 자세균형 조절에 미치는 영향을 분석하였다. 15명의 뇌기능 장애 환자들과 정상인 15명을 대상으로 실생활과 유사한 환경의 조성을 위하여 HMD를 이용한 가상 환경 움직임(Virtual Moving Surround)을 네 가지 다른 패턴으로 제공하였다. 자세동요의 정도는 힘판을 이용하여 신체압력중심의 변화를 전체이동거리, 동요주파수, 최대 빈도 COP 위치로 측정하였으며 가상 환경의 차이에 따른 변화를 비교 분석하였다. 연구결과 검사 재검사 신뢰도평가에서 일관된 분석결과를 나타냈고 뇌 기능장애 환자와 정상인의 분석에서는 두 그룹간의 차이를 확인할 수 있었다. 특히 전후로 빠르게 변하는 가상 환경에서 가장 큰 자세동요를 나타내었고 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 본 연구를 통해 뇌기능 장애 환자에서 가상 환경 변화가 자세균형 조절에 미치는 영향을 확인할 수 있었으며 이러한 환자들을 위한 치료와 평가 환경 조성 등에도 유용한 자료로 쓰일 수 있을 것으로 사료된다