• 한국방사선학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.985-991
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• 2023

온열치료의 품질관리를 위해서 조직등가 팬텀이 필요하다. 그러나 이를 위한 팬텀이 없어 한천으로 만든 팬텀이 여러 연구에서 사용되고 있다. 본 연구에서는 한천 팬텀의 조직등가 특성을 조직등가 물질 볼루스와 비교하여 확인하였다. 한천 팬텀과 볼루스의 CT 영상을 획득하고 영상분석과 전산화 치료계획 시스템을 이용한 선량계산으로 조직등가 특성을 확인하였다. 평균 픽셀값은 볼루스에서 96.960 ± 10.999, 3% 한천 팬텀에서는 108.559 ± 8.233, 4% 한천 팬텀에서 111.844 ± 8.651의 값을 보였다. 6 MV 엑스선을 SSD 기법으로 1.5 cm 깊이에 100 cGy를 처방하여 10×10cm²로 조사하여 빔의 중심축에서 깊이에 따른 흡수선량을 계산하였다. 볼루스, 3% 한천 팬텀, 4% 한천 팬텀의 심부선량분포의 급내상관계수는 0.979(p<.001, 95%CI .957-.991)로 나타났다. 흡수선량을 계산한 지점의 밀도(g/cm³)는 볼루스에서 0.990 ± 0.020, 3% 한천 팬텀에서 1.018 ± 0.020, 4% 한천 팬텀에서 1.035 ± 0.024로 나타났다. 본 연구에서 CT영상의 분석과 전산화 방사선치료계획 시스템을 이용해 한천 팬텀의 내부 밀도 분포와 균일도가 조직등가 물질로서 적절함을 확인하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권4호
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• pp.224-231
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• 2016

The usefulness of Gel Bolus phantom was investigated by comparing the temperature distribution characteristic of the agar phantom produced to investigate the dose distribution characteristic of radiofrequency hyperthermia device with that of the Gel Bolus phantom under conditions similar to those of an agar phantom that can continuously carry out temperature measurement. The temperatures of the agar phantom and the Gel Bolus phantom were raised to $36.5{\pm}3^{\circ}C$ and a temperature sensing was inserted at depths of 5, 10, and 15 cm from the phantom central axis. The temperature increase rate and the coefficient of determination were analyzed while applying output powers of 100 W and 150 W, respectively, at intervals of 1 min for 60 min under conditions where the indoor temperature was in the range $24.5{\sim}27.5^{\circ}C$, humidity was 35~40%, internal cooling temperature of the electrode was $20^{\circ}C$, size of the upper electrode was 250 mm, and the size of the lower electrode was 250 mm. The coefficients of determination of 150 W output power at the depth point of 5 cm from the central axis of the phantom were analyzed to be 0.9946 and 0.9926 in the agar and Gel Bolus phantoms, respectively; moreover, the temperature change equation of the agar and Gel Bolus phantoms with time can be expressed as follows in the state the phantom temperature is raised to $36^{\circ}C:Y(G)$ is equation of Gel Bolus phantoms (in 5 cm depth) applying output power of 150 W. Y(G)=0.157X+36. It can be seen that if the temperature is measured in this case, the Gel Bolus phantom value can be converted to the measured value of the agar phantom. As a result of comparing the temperature distribution characteristics of the agar phantom of a human-body-equivalent material with those of the Gel Bolus phantom that can be continuously used, the usefulness of Gel Bolus phantom was exhibited.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권3호
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• pp.213-220
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• 2015

본 연구는 3차원 입체정위 유방생검술의 정확도를 알아보고, 심부침생검을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도를 평가하고자 한다. Stereotactic QC phantom을 이용하여 실제 5개의 target 위치로 3D sterotactic machine의 정확도를 측정하고, CT장비로 Scan하여 실측을 구해 X, Y, Z의 길이의 정밀도를 비교한다. 유방조직과 유사하게 제작한 Agar power phantom을 이용하여 5개의 각기 다른 needle tip Target을 통해 3D sterotactic machine과 2D ultrasound machine의 정확도를 비교하고, Z축을 장비별로 실측하여 정밀도와 신뢰도를 비교하며, 6개의 모조병소 Target을 심어놓은 Medical application phantom으로 표적하여 육안검사와 Specimen검사를 통해 정확도를 확인하였다. Stereotactic QC phantom으로 측정한 3D sterotactic machine의 정확도는 100%였으며, CT와 비교한 정밀도는 X, Y, Z축이 모두 p>0.05로 나타났다. Agar powder phantom으로 측정한 두 장비의 정확도는 100%의 정확도를 보였으며, CT와 두 장비 사이에는 p > 0.05로 차이가 없었다. 그러나 2명의 방사선사가 측정한 신뢰도분석에서 3D sterotactic machine은 ICC가 0.954였고, 2D ultrasound machine은 0.785로 2D ultrasound machine이 술자에 따라 차이가 있었다. Medical application phantom의 실험에서 3D sterotactic machine은 Sliced boneless ham을, 2D ultrasound machine은 small chalk powder group를 찾을 수 없었다. Phantom을 이용한 3차원 입체정위 유방생검술의 정확성은 우수하게 나타났고, 인체조직과 비슷한 Agar powder phantom과 유방 조직과 비슷한 Medical application phantom을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도 모두 우수하게 나타났다. 또한 Medical application phantom의 심부침생검의 정확성 평가에서 각 검사에 따라 생검 표본이 병소의 형태에 따라 상이하게 채취되었고, 3차원 입체정위 유방생검술의 재현성이 유방 초음파검사보다 술자의 영향없이 우수하였다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제8권4호
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• pp.54-59
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• 2010

A laser moxibustion therapy device having effect similar to that of traditional moxibustion is being developed using 1064 nm infrared laser. The therapy device allows direct interaction of laser light with the tissue rendering temperature distribution both on the skin surface and deep under the skin. We made a device that could measure temperature of deep under the surface of agar gel tissue phantom using thermocouples. A thermal imaging camera was used to verify results from the temperature measurement device. We compared the characteristics of heat transfer inside the tissue phantom during moxibustion and laser irradiation. The temperature distribution measured by thermocouples was found to be similar to that of distribution given by thermal imaging camera.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제14권3호
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• pp.273-282
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• 1993

This study is concerned with the temperature dependence characteristics of ultrasound parameters in biological tissues, which are basic on the noninvasive deep body temperature estimation. Used parameters are ultrasonic attenuation coefficient and sound velocity In order to accomplishment our purpose, several signal processing methods were used. Attenua4iorl coefficient was estimated by spectral difference method and sound velocity was estimated by P-P method. And we also examined these methods through a series of IN VITRO experi mentis that used tissue-mimicking phantom samples and biological tissue samples. In order to imitate the biological soft tissue two kinds of phantom samples are used, one is agar phantom sample which is composed of agar, graphite, N-propyl alcohol and distilled water, and the other is fat phantom sample which is composed of pure animal fat. And the ultrasound transmission mode and reflection mode experiments are performed on the pig's spleen, kidney and fat. As a result, it is found that the temperature characteristics are uniform in case of phan- tom samples but not in biological tissues because of complicate wave propagation within them. Consequently, the possibility of temperature measurement using ultrasound on biological tissue is confirmed and its results may contribute to the establishment of reference values of internal temperature measurement of biological tissues.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권1호
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• pp.1-7
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• 2014

온열 치료는 방사선치료와 병행했을 때 종양에 대한 효과적인 치료방법이다. 환자의 안전과 효과적인 치료를 위해서는 가온 시 인체의 온도의 분포를 확인하는 것이 중요하다. 본 연구는 사용중인 고주파온열치료기와 제조사가 권하고 있는 protocol를 이용하여 펜톰의 온도를 높여주었다. 온도측정에 사용된 펜톰은 한천(agar)으로 5 cm두께로 단면을 측정할 수 있게 제작되었다. 가온 시 온도의 분포는 에너지가 클수록 온도가 높게 올라갔으며, 온도 분포는 에너지에 상관없이 비슷한 영역이 가온되었다. 아래쪽보다 위쪽으로 온도가 높게 올라가는 경향을 보이고 있으며, 큰 전극보다는 작은 전극을 사용했을 때 온도가 높게 올라가고 치우치는 온도분포를 보인다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.75-80
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• 2019

학교에서 의료용 초음파 실습 시 초음파 장치의 Freeze 및 Print Button, 프로브의 Lens, 손잡이, Line 부분 그리고 복부 Phantom에서 가장 접촉이 많은 부위를 임의로 선정하여 프로브에 상제하고 있는 세균을 검출하여 병원균의 수를 알아보고자 한다. 실험 방법으로는 실험 대상 위치에 균채집용 멸균된 면봉으로 검사 대상 부위를 20번 문지른 후 Lysogeny broth(LB) agar에 도말을 실시한 후 배양기에 넣어 48시간 동안 배양하고 colony forming unit (CFU) 수를 평가하여 프로브 손잡이, 복부 Phantom의 세균 분포정도를 알아보았다. 그 결과 CFU 값은 Lens는 $3.0{\pm}0.87$, Print button는 $5.5{\pm}1.06$, Freeze button은 $8.0{\pm}4.95$, Phantom은 $20.0{\pm}2.78$, Line은 $23.5{\pm}2.50$, 그리고 Probe handle의 값은 $35.3{\pm}10.75$로 측정되었다. 본 연구에서는 의료용 초음파 실습 시 실습 시 장비의 감염관리에 대한 주의를 부각시키고, 나아가서 초음파 장치의 세균 감염률 감소에 확실하게 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• The Korean Journal of Pain
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• 제29권2호
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• pp.73-77
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• 2016

With the growing use of ultrasound for pain management, we are interested in how to teach and practice ultrasound-guided procedures. Ethically, we should not insert a needle in a patient until after much practice on a phantom. Several types of phantoms have been introduced for ultrasound training, including water, agar/gelatin, elastomeric rubber, and meat phantoms and cadavers. The ideal phantom is similar to human tissue, is readily available and inexpensive, can be used repeatedly, provides tactile feedback, will hold a needle in place, does not generate needle tracks, and is not a health hazard. Several studies have shown the effectiveness of phantoms for improving the proficiency of novices. We hope that the application of phantoms in education leads to improved proficiency and increased patient safety.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.899-909
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• 2021

손가락과 발가락 같은 작은 관절은 초음파 이미징 방식을 사용하여 평가하기에 작고 복잡한 구조물이지만, 최근 초음파 진단장치의 발전과 고주파 탐촉자의 개발로 정상적인 해부학과 다양한 병리 상태를 평가하는 데 근골격계 초음파검사가 유용한 도구로 사용되고 있다. 그러나 의료기관에 보편적으로 보급되어있는 접촉면 6 cm 길이의 선형 탐촉자(Linear Probe : 12-5 MHz)는 기존의 수용성 액체 초음파 젤 사용만으로는 인체의 굴곡진 부위에서 밀착이 되지 않아 영상 소실이 발생하는 검사의 한계가 지적되었고, 이러한 단점을 해결하기 위해 젤 패드의 사용이 증가 되고 있다. 현재 상용화된 워터젤 패드(Watergel Pad)는 사용 편리성이 뛰어나지만, 1회용 소모성 의료용품으로 재 반복 사용이 금지되고 비싼 단점이 있다. 본 연구에서 상용화된 워터젤 패드 사용으로 인한 경제적 부담을 해결하기 위해 저 비용의 수용성 식품 증점제 분말을 탐색하여 원형의 상태를 잘 갖춘 수분을 많이 함유한 탄력성 있는 젤 패드를 제작하였다. 초음파 정도관리용 팬텀 (N-365 Multipurpose Phantom) 영상 평가 결과 카파-카라기난 젤 패드, 아이오타-카라기난 젤 패드, 한천 젤 패드에서 허상 없이 모두 적합 기준안을 만족하였고 식품 증점제 분말을 구입하는 가격은 기존의 상용화된 워터젤 패드에 비해 약 38배 저렴하였다. 이러한 결과로 상용화된 고가의 1회용 워터젤 패드 대신 카파-카라기난, 아이오타-카라기난, 한천 분말을 이용하여 커버 없이 고형화된 탄력성 있는 젤 패드를 만들어 사용한다면 활용성, 편리성, 응용성 등이 우수한 초음파 전달매질의 대체물질로 가능성을 제안한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제5권1호
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• pp.55-62
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• 1984

A digital spectrum analysis technique was used to estimate the tissue characteristic parameters (transmission velocity and attenuation coefficient) in the phantom study and the human liver's ultrasound scanning. The soft tissue equivalent phantom was made with the combination materials of agar, water, powdered graphite, and n-propyl alcohol. In the human study, twenty five normal subjects and three patients with liver diseases were studied using the ultrasonic reflection signals and the spectrum analysis method The following results were obtained; 1. The soft tissue-equivalent materical could be produced with various acoustic parameters by changing the composition amount of the powdered graphite and n-propyl alcohol. 2. Attenuation coefficients of normal human liver tissue were estimated to be 0. 36 dB/cm MHz$\pm$0.11. In patients with liver disese, tile attenuation coefficients were shown to be different from the above normal values.