• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권3호
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• pp.155-162
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• 1998

방사성 동위원소의 치료에 베타 방출 선원이 많이 이용되고 있다. 베타 방출 핵종 들은 투과력이 약해 방사선 도달거리 (range)가 짧아 병소내에 직접 주입하여 선택적으로 병소만을 조사하여 치료 의 효과를 얻을 수 있고 주변 정상 조직의 방사선 피폭을 줄일 수 있다. 최근 한국 원자력연구소의 원자로인 하나로를 이용하여 베타 입자 방출체인 Ho-l66 용액을 만들어 여기에 키토산 화합물을 표지 하였다. Ho-l66 은 고 에너지 베타 방출체라는 점과 일부 감마선이 방출됨으로써 감마카메라로 쉽게 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 감마카메라로 얻은 평면 영상을 이용하여 Ho-l66으로 치료한 부위와 그 주변의 정상 장기들의 방사선 홉수선량을 구하였다. 감마카메라는 Siemens 의 2중 head를 가진 Multispect2 시스템이 이용되었고, 콜리메이터는 medium energy, 최대 에너지는 80 keV, 창은 20%로 5분간 영상을 획득하였다. Ho-166 에 대한 투과인자 (transmission factor)는 환자 있을 때와 없을 때의 영상으로 관심영역의 ROIs 의 비로 구하였다 .3일간의 평면 영상으로 유효반감기를 구하여 Marinelli 공식과 MIRD 공식으로 베타입자에 대한 방사선 흡수선량을 구하였다. 감마선에 의한 흡수선량은 매우 적으므로 무시하였다. Transmission factor는 환자에 따라 다르지만 1110 MBq(30 mCi)을 주입하여 치료에 임한 간암 환자의 경우 간은 4.6, 비장은 4.65, 폐는 3.34, 뼈는 5.65 의 값을 보였다. 방사선 홉수선량은 tumor 에는 179.7, 정상간에는 16.3, 비장은 18.5, 폐에는 7.0, 뼈에는 9.0 Gy 가 각각 계산되었다. 이를 tumor dose 에 100%로 normalization 시킬 경우 정상간, 비장, 폐, 뼈에 각각 9.1, 10.3, 3.9, 5.0%로 분포되었음을 알았다. 본 연구를 통하여 tumor dose 뿐만이 아니고 주변 주요 위험장기 (critical organ) 에 대한 방사선 흡수선량을 전ㆍ후면 평면영상으로 얻을 수 있음을 보여 줌으로써 평면영상법을 이용한 dosimetry 의 가능성을 보았다. 또한 주변 주요 위험 장기의 한계선량에 맞는 주입할 양을 결정하는데 기초 자료가 될 수 있음을 보여준다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권4호
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• pp.422-429
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• 1999

목적: 근치적 절제술이 불가능하거나 전이를 동반한 악성 갈색세포종 환자의 I-131 MIBG 치료 시 흡수선량의 평가는 치료 효과 예측 및 치료용량 결정에 중요하다. 저자들은 갈색세포종 환자에서 I-131 MIBG 치료 후 감마카메라와 MIRD법을 이용하여 흡수선량을 평가하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 종격동, 우측 신장 및 대동맥주위 림프절등에 전이가 확인된 악성 갈색세포종 환자에서 74 GBq I-131 MIBG 투여 후 양쪽 목옆에 37 MBq 와 74 MBq의 표준선원을 놓고 각각 0.5, 16, 24, 64, 145시간에 감마카메라로 전 후면영상 얻었다. 배후방사능 보정과 불응시간 보정 그리고 감쇠 보정후 MIRD법을 이용하여 표적조직의 흡수선량을 구하였다. 결과: 병소 각각에서 약 $32{\sim}63$ Gy/74 GBq의 흡수선량을 얻었으나 완전관해에 필요한 $150{\sim}200$ Gy에는 도달하지 못하였다. 치료 1달 후 X선 전산화 단층촬영상에서 병소의 감소를 확인하였고 치료 전과 비교한 I-123 MIBG 영상에서 MIBG 섭취감소를 확인하였다. 결론: 갈색세포종 환자에서 I-131 MIBG 치료 후 치료용량결정 및 치료계획을 수립하는 데 있어서 흡수선량평가가 필요하며 본 연구에서처럼 감마카메라와 MIRD법을 이용한 방법은 보다 간편하게 흡수선랑을 평가할 수 있어 임상적인 환경에서 유용할 것으로 여겨진다. 앞으로 본 연구에서 얻은 흡수선량의 정확성을 검증하고, 보다 많은 수의 환자에 적용하여 흡수선량과 치료 효과와의 관계를 규명하는 연구를 하여야 할 것이다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제23권9호
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• pp.911-920
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• 2022

Objective: ⁶⁸Ga-NGUL is a novel prostate-specific membrane antigen (PSMA)-targeting tracer based on Glu-Urea-Lys derivatives conjugated to a 1,4,7-triazacyclononane-N,N',N''-triacetic acid (NOTA) chelator via a thiourea-type short linker. This phase I clinical trial of ⁶⁸Ga-NGUL was conducted to evaluate the safety and radiation dosimetry of ⁶⁸Ga-NGUL in healthy volunteers and the lesion detection rate of ⁶⁸Ga-NGUL in patients with prostate cancer. Materials and Methods: We designed a prospective, open-label, single-arm clinical trial with two cohorts comprising six healthy adult men and six patients with metastatic prostate cancer. Safety and blood test-based toxicities were monitored throughout the study. PET/CT scans were acquired at multiple time points after administering ⁶⁸Ga-NGUL (2 MBq/kg; 96-165 MBq). In healthy adults, absorbed organ doses and effective doses were calculated using the OLINDA/EXM software. In patients with prostate cancer, the rates of detecting suspicious lesions by ⁶⁸Ga-NGUL PET/CT and conventional imaging (CT and bone scintigraphy) during the screening period, within one month after recruitment, were compared. Results: All 12 participants (six healthy adults aged 31-32 years and six prostate cancer patients aged 57-81 years) completed the clinical trial. No drug-related adverse events were observed. In the healthy adult group, ⁶⁸Ga-NGUL was rapidly distributed, with the highest uptake in the kidneys. The median effective dose coefficient was calculated as 0.025 mSv/MBq, and cumulative activity in the bladder had the highest contribution. In patients with metastatic prostate cancer, 229 suspicious lesions were detected using either ⁶⁸Ga-NGUL PET/CT or conventional imaging. Among them, ⁶⁸Ga-NGUL PET/CT detected 199 (86.9%) lesions and CT or bone scintigraphy detected 114 (49.8%) lesions. Conclusion: ⁶⁸Ga-NGUL can be safely applied clinically and has shown a higher detection rate for the localization of metastatic lesions in prostate cancer than conventional imaging. Therefore, ⁶⁸Ga-NGUL is a valuable option for prostate cancer imaging.

• 핵의학기술
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• 제18권2호
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• pp.57-61
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• 2014

국내 갑상선암 환자의 발병률이 증가함에 따라 방사성요오드 치료가 필요한 환자가 증가하고 있다. 방사성 요오드 치료에 이용되고 있는 캡슐용기들 중 1.1 GBq과 5.5 GBq의 국산제품에 설계도면을 바탕으로 차폐체를 구현한 후 366 keV 이상에 감마선들에 대하여 캡슐용기의 방사선 누설선량을 GEANT4 전사모사를 이용하여 평가하였다. 치료용 I-131 캡슐용기 누설선량을 측정하기 위해 각각의 용기에 대하여 용기 표면에서 10 cm 거리 및 100 cm 거리에서의 누설선량을 측정하였다. 용기표면에서 10 cm 거리와 100 cm 거리에서의 누설선량 측정은 방사형으로 발생되는 방사선을 위치별로 측정하기 위해 $10{\times}10{\times}10cm^3$ 부피의 정육면체 형태의 물 팬텀(phantom)을 상부, 상부측면, 측면, 하부측면, 하부 다섯 방향에 설치하여 누설선량을 계산하였다. 용기별로 5개 방향에서 용기표면으로 부터 10 cm, 100 cm 거리에서 전산모사를 수행한 결과 법적 허용기준인 10 cm 거리에서 2.0 mSv/h, 100 cm 거리에서 0.02 mSv/h 이하의 선량 규정과 비교하였을 때 법적기준치보다 현저히 낮은 누설선량이 방출되는 것을 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제6권2호
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• pp.41-50
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• 1995

암치료용 방사선 (15 MV의 에너지를 갖는 광자선) 속에 있는 흡수선량과 불순전자 또는 산란 광자에 관한 분포를 광자선 면적 크기에 따른 변화와 광자선 면적을 반만 차폐시킨 선속에 대하여 연구 조사하였다. 광자선의 에너지를 15MV로 주어질때 광자선 최대 흡수깊이 $d^{max}$ 값은 광자선의 면적을 증가시키면 시킬수록(5$\times$5 에서 30$\times$30$\textrm{cm}^2$)d$_{max}$ 값은 감소된다. 이는 광자선 즉 방사선을 발생시키는 가속기 기계 속에 있는 여러 부품 (flattening filter, collimator jaws, tray holder,……)과 상호작용하여 형성된 불순전자로 인하여 d$_{max}$ 값이 표피쪽으로 이동되어 buildup 영역에 높은 선량흡수를 갖게 된다. 최대 흡수깊이 값을 계산할 때 이러한 현상을 고려하지 않으면 그릇된 data 값을 갖는다. 대부분의 불순 전자는 광자선 중심에 주로 분포하며 그 진행거리는 30.0mm 이하의 짧은 거리를 갖는다. 이 불순전자가 30.0mm이내(즉 buidup 영역)에 전부 흡수되므로 buidup 영역은 높은 선량흡수를 갖게되어 해를 주게된다. 그러므로 이러한 불순전자를 제거시키므로서 buidup 영역에 낮은 선량 흡수를 갖을 뿐 아니라 d$_{max}$ 값도 역시 깊은 곳까지 이동시켜 치료에 효과적인 방법 이 창출된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권2호
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• pp.92-98
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• 2011

방사선의 출력선량계수는 모든 선량계획과 치료선량결정에 영향을 주게 되므로, 정확한 선량평가가 강조되고 있다. 저자들은 물흡수선량을 결정하는 선량프로토콜을 종전의 TG-21에서 TG-51로 전환하여 2007년부터 새로운 버전과 새로운 공동전리함으로 선량을 평가하기 위해 SSDL의 $N_k$를 $N_{dw}{^{Co-60}}$로 변환하여 적용하였다, 평가된 물흡수선량계수는 치료선량결정과 RPC의 선량모니터링을 통해 비교되었으며, 선량평가는 2% 이내를 보였지만 불안정성을 확인하게 되었으며, 선량평가과정을 후향적으로 모니터하였다. 점검결과 새 전리함의 교정계수가 -2.8% 낮은 것을 확인하고 PSDL의 물흡수선량교정계수를 구하여 출력선량계수를 구하였으며, 선량평가 결과 2010년부터 안정되었고 지속적으로 1% 이내의 오차를 나타내었다.

• 식품보건융합연구
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• 제4권1호
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• pp.15-22
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• 2018

A radiation dosimeter is important to assess quality assurance (QA) of radiation therapy devices and to estimate the radiation dose in vivo dosimetry. Recently, optically stimulated luminescence detector (OSLD) is widely used in clinical filed. Therefore, the purpose of this study is to evaluate dose, energy, and angular dependence of OSLD and EBT3 film. The absorbed dose in clinical linear accelerator (Linac) beam is calibrated for dose per monitor unit (MU). Dose, energy, and angular dependence of OSLD and EBT3 film are estimated after the calibration procedure. The absorbed dose is measured at 50, 100, 150, and 200 cGy in an 6 MV X-ray beam for dose dependence. A dose of 150 cGy is delivered to OSLD and EBT3 film with 6 and 10 MV photon energies for energy dependence. For measurements of angular dependence, angular positions of gantry are $0^{\circ}{\pm}80^{\circ}$ with 6 MV at 150 cGy. The results of dose dependence is linear for OSLD and EBT3 film. For the results of energy dependence, errors were 0.39% and 0.03% for OSLD and EBT3 film, respectively. The results of dose for angular is decreased from $0^{\circ}$ to ${\pm}80^{\circ}$ for both OSLD and EBT3 film. When angle of $0^{\circ}$ is normalized to 1, and the dose is decreased to 60 and 66% at $80^{\circ}$ for OSLD and EBT3 film, respectively. Dose and energy dependence of OSLD and EBT3 film are measured within the recommendation of manufacturer. Angular dependence is increased from $0^{\circ}$ to ${\pm}80^{\circ}$ for OSLD and EBT3 film. The characteristics of OSLD and EBT3 film are similar and expected to useful for clinical field.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.64-64
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• 2003

Objectives: Patient dose verification is clinically the most important parts in the treatment delivery of radiation therapy. The three dimensional(3D) reconstruction of dose distribution delivered to target volume helps to verify patient dose and determine the physical characteristics of beams used in intensity modulated radiation therapy(IMRT). We present Beam Intensity Scanner(BInS) system for the pre treatment dosimetric verification of two dimensional photon intensity. The BInS is a radiation detector with a custom made software for relative dose conversion of fluorescence signals from scintillator. Methods: This scintillator is fabricated by phosphor Gadolinium Oxysulphide and is used to produce fluorescence from the irradiation of 6MV photons on a Varian Clinac 21EX. The digitized fluoroscopic signals obtained by digital video camera will be processed by our custom made software to reproduce 3D relative dose distribution. For the intensity modulated beam(IMB), the BInS calculates absorbed dose in absolute beam fluence, which are used for the patient dose distribution. Results: Using BInS, we performed various measurements related to IMRT and found the followings: (1) The 3D dose profiles of the IMBs measured by the BInS demonstrate good agreement with radiographic film, pin type ionization chamber and Monte Carlo simulation. (2) The delivered beam intensity is altered by the mechanical and dosimetric properties of the collimating of dynamic and/or static MLC system. This is mostly due to leaf transmission, leaf penumbra, scattered photons from the round edges of leaves, and geometry of leaf. (3) The delivered dose depends on the operational detail of how to make multileaf opening. Conclusions: These phenomena result in a fluence distribution that can be substantially different from the initial and calculative intensity modulation and therefore, should be taken into account by the treatment planing for accurate dose calculations delivered to the target volume in IMRT.

• Radiation Oncology Journal
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• 제7권1호
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• pp.123-132
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• 1989

A radiation beam incident on an irregular or sloping surface produces the non-uniformity of absorded dose. The use of a tissue compensator can partially correct this dose inhomogeneity. The tissue compensator is designed based on the patient's three dimensional contour. After required compensator thickness was determined according to tissue deficit at $25cm\pm25cm$ field size, 10cm depth for 6MV x-rays, tissue deficit was mapped by isoheight technique using laser beam system. Compensator was constructed along the designed model using 0.8mm lead sheet or 5mm acryl plate. Dosimetric verification were peformed by film dosimetry using humanoid phantom. Dosimetric measurements were normalized to central axis full phantom readings for both compensated and non-compensated field. Without compensation, the percent differences in absorbed dose ranged as high as $12.1\%$ along transverse axis, $10.8\%$ along vertical axis. With the tissue compensators in place, the difference was reduced to $0\~43\%$ Therefore, it can be concluded that the compensator system constructed by isoheihnt technique can produce good dose distribution with acceptible inhomogeneity, and such compensator system can be effectively applied to clinical radiotherapy.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제42권2호
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• pp.65-70
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• 2012

Purpose : The aim of this study was to compare the effective dose for imaging of mandible between multi-detector computed tomography (MDCT) and cone-beam computed tomography (CBCT). An MDCT with low dose technique was also compared with them. Materials and Methods : Thermoluminescent dosimeter (TLD) chips were placed at 25 organ sites of an anthropomorphic phantom. The mandible of the phantom was exposed using 2 different types of MDCT units (Somatom Sensation 10 for standard-dose MDCT, Somatom Emotion 6 for low-dose MDCT) and 3 different CBCT units (AZ3000CT, Implagraphy, and Kavo 3D eXaM). The radiation absorbed dose was measured and the effective dose was calculated according to the ICRP 2007 report. Results : The effective dose was the highest for Somatom Sensation 10 (425.84 ${\mu}Sv$), followed by AZ3000CT (332.4 ${\mu}Sv$), Somatom Emotion 6 (199.38 ${\mu}Sv$), and 3D eXaM (111.6 ${\mu}Sv$); it was the lowest for Implagraphy (83.09 ${\mu}Sv$). The CBCT showed significant variation in dose level with different device. Conclusion : The effective doses of MDCTs were not significantly different from those of CBCTs for imaging of mandible. The effective dose of MDCT could be markedly decreased by using the low-dose technique.