• 대한핵의학회지
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• 제38권3호
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• pp.259-267
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• 2004

목적: 전신용 PET에 대한 표준 성능 평가 방법으로 NEMA NU2-2001이 확립되어 제안되었다. 따라서 새로이 설치되는 PET 스캐너뿐 아니라 기존에 사용 중인 스캐너에 대한 성능 평가가 이 표준 방법에 따라서 새로이 이루어 져야 한다. 이 연구에서는 NEMA NU2-2001 방법을 이용하여 CTI ECAT EXACT 47 PET 스캐너의 공간해상도, 민감도, 산란분획, NECR 등을 측정하였다. 대상 및 방법: 공간해상도를 평가하기 위하여 축 방향 시야의 정 가운데와 축 방향 시야 길이의 1/4을 벗어난 횡단면에 F-10을 채운 유리관(내경 1.1 mm)을 횡단면의 중심에서 1, 10 cm 떨어진 지점에 축 방향과 평행하게 위치시킨 후 PET 영상을 얻었다. 민감도를 측정하기 위하여 폴리에틸렌 및 알루미늄 관에 F-18을 채운 후 불응시간 손실이 1%를 넘지 않는 것을 확인한 후 영상을 획득하였다. 산란분획 및 최적 영상 획득 조건을 얻기 위하여 NECR을 NEMA 산란 팬텀을 이용하여 측정하였다. 결과: FBP재구성 방법(화소 크기: $0.515{\times}0.515mm^2$)으로 영상을 재 구성했을 때 스캐너의 중심에서 1cm 벗어난 지점에서 축방향, 횡축방향 공간 분해능은 0.62, 0.66 cm (FBP, 2D와 3D), 0.67, 0.69 cm (FBP, 2D와 3D)이었고 중심에서 10 cm 벗어난 지점에서 축방향, 횡축반경방향, 횡축접선방향 공간 분해능은 0.72, 0.68 mm (FBP, 2D와 3D), 0.63, 0.66 mm (FBP, 2D와 3D), 0.72, 0.66 mm (FBP, 2D와 3D)이었다. 민감도는 스캐너의 횡축방향 708.6 (2D), 2931.3 (3D) counts/sec/MBq, 횡축방향 중심에서 10cm 벗어난 지점에서 728.7 (2D), 3398.2 (3D) counts/sec/MBq 이었다. 산란 분획은 0.19 (2D), 0.49 (3D)이었고 최고 참 계수율과 NECR은 2차원 영상 획득 모드에서 40.1 kBq/mL 일 때 64.0 kcps, 40.1 kBq/mL 일 때 49.6 kcps, 3차원 영상 획득 모드에서 4.76 kBq/mL 일 때 53.7 kcps, 4.47 kBq/mL 일 때 26.4 kcps이었다. 결론: 이 실험에서 NEMA NU2-2001로 측정한 PET스캐너의 물리적 특성은 PET스캐너에 대한 객관적 평가 및 최적화 된 영상 획득과 분석에 유용할 것이다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권4호
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• pp.427-435
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• 2014

본 연구는 두개부 혈관조영실에서 시행되는 중재적시술 시 거리 및 방향 별로 공간산란선량의 분포를 측정함으로써 산란선 노출범위를 알고, 방사선관계종사자에게 적절한 작업위치와 거리 등을 인지하여 스스로 산란선으로 부터 최소의 피폭을 받을 수 있도록 하는데 목적이 있다. 팬텀에서 반시계 방향으로 $45^{\circ}$ 각도로 분류하여 7방향의 구획 방향(A, B, C, D, E, F, G)을 설정하고, 팬텀의 중심에서부터 길이를 측정하여 각 방향마다 50cm, 100cm, 150cm, 200cm로 분류하였다. 총 28곳에서 투시의 정면, 측면, 양방향의 공간선량을 측정하여 분석하였다. 측정된 선량은 거리 별로는 50cm에서 가장 높게 측정되었으며, 200cm로 거리가 증가할수록 선량이 급격히 감소하였다. 동일한 구역에서라면 저격촬영의 공간선량이 거리와 방향에 따라 크게는 9배 이상 차이가 나타났다. 방호용 칸막이 설치만으로 약 84.52%~93.54% 이상의 피폭선량이 감쇄되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.193-198
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• 2014

본 연구의 목적은 새로 개발된 2차원 토모테라피 선량측정 시스템의 가능성을 알아보는 것이다. 방사선이 조사되면 가시광성을 내보내는 인광판을 원통형 물팬텀에 삽입하였다. 치료계획장치에서 원 모양, C자 모양, 다중표적 3종류의 가상의 표적을 만들고 각 표적에 10 Gy의 방사선을 전달하도록 하였다. 원통형 팬텀을 토모테라피 치료테이블위에 올려놓고 치료계획대로 방사선을 조사하였다. CCD카메라로 쵤영된 모든 프레임은 누적되었고 각 픽셀은 선량으로 변환되었다. 인광판으로부터 나온 영상은 치료계획장치에서 계산된 선량분포와 비교하였다. 선량기울기(dose rate)와 픽셀값의 관계그래프는 선량기울기 900 MU/min 까지 포화(saturated)되지 않았다. 인광판의 선형성 보정이 개선된다면 인광판과 CCD카메라를 이용한 토모테라피의 2차원 선량측정이 유용할 것으로 기대한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권5호
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• pp.323-329
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• 2020

The purpose of this study is to investigate the effect of radiation shielding on the thyroid organ dose and image quality during Chest PA examination using automatic exposure control system. This study was conducted in the patient posture and examination conditions such as Chest PA using human model phantom. An experiment without shielding was set as a control group (non) and the cases of using paper coated with a contrast agent (contrast) and bismuth (bismuth) were used as experimental groups. Compared to non-shielded(non), the dose at bismuth increased about 7% in C(cervical vertebrae)5 and C6 and 14% in C7 and contrast showed dose increases of about 17 to 19% in C5 and C6 and about 21% in C7. As a result of the image quality comparison, when measured in the center of the cervical vertebrae, both SNR and CNR in bismuth increased about 40% higher than non, and contrast showed about 8 to 9% improvement. Compared with soft tissues of the cervix, bismuth reduced SNR by about 15% and CNR by about 13%, in contrast, SNR decreased by 11%, and CNR decreased by about 10%. In the Chest PA using AEC, the method of using the shield in front of the collimator has the advantage to observe the anatomical structure of the neck area well compared to the method using the lead. However, the dose at the neck can be increased by 7-21% depending on shielding materials.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.113-115
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• 2002

The Monte Carlo simulation method is a numerical solution to a problem that models objects interacting with other objects or their environment based upon simple object-object or object-environment relationships. In spite of its great accuracy, It was turned away because of long calculation time to simulate a model. But, it is used to simulate a linear accelerator frequently with the advance of computer technology. To simulate linear accelerator in Monte Carlo simulations, there are many parameters needed to input to Monte Carlo code. These data can be supported by a linear accelerator manufacturer. Although the model of a linear accelerator is the same, a different characteristic property can be found. Thus, we performed a commissioning process of 6MV photon beam in Varian 2300C/D model with BEAM/EGS4 Monte Carlo code. The head geometry data were put into BEAM/EGS4 data. The mean energy and energy spread of the electron beam incident on the target were varied to match Monte Carlo simulations to measurements. TLDs (thermoluminescent dosimeter) and radiochromic films were employed to measure the absorbed dose in a water phantom. Beam profile was obtained in 40cm${\times}$40cm field size and Depth dose was in 10cm${\times}$10cm. At first, we compared the depth dose between measurements and Monte Carlo simulations varying the mean energy of an incident electron beam. Then, we compared the beam profile with adjusting the beam radius of the incident electron beam in Monte Carlo simulation. The results were found that the optimal mean energy was 6MV and beam radius of 0.1mm was well matched to measurements.

• 대한방사선치료학회지
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• 제30권1_2호
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• pp.27-34
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• 2018

목 적 : 폐의 우측후사방향 선량전달시, Carbon Side Rail과 환자 고정기구인 Vac-lok이 미치는 영향을 보고자 한다. 대상 및 방법 : Vac-lok의 오른쪽 부분을 10, 20, 30 mm 두께로 제작하였다. 측정은 유리선량계를 이용하여 측정하였고, 측정점은 팬텀 우측 폐의 center Point를 기준으로 좌, 우, 하, 상 방향 각각 A, B, C, D Point로 설정 하였다. 각 point에 유리선량계를 삽입한 후 couch의 Side Rail을 외측(Out)으로 뺀 후 vac-lok을 놓지 않은 no vac-lok, 그리고 10, 20, 30 mm의 vac-lok 위에 팬텀을 세팅하였다. 중심점에 6 MV 광자선을 조사야 $10{\times}10cm^2$, SAD 100 cm, 겐트리 각도 $225^{\circ}$로 하여 300 MU/min 선량률과 100 MU 조사선량을 전달하였다. 측정은 5회씩 실시하였고, 마찬가지로 Side Rail을 내측(In)으로 넣은 후 각 point에 대해서도 같은 조건으로 5 회씩 측정하여 평균값을 산출하였다. 결 과 : side rail에 따라서는 중심점, A, B, C, D Point 각각 -11.8 %, -12.3 %, -4.1 %, -12.3 %, -7.3 %의 선량 감소를 보였다. Side-Rail-Out에서 10 mm vac-lok의 경우 약 -0.9 %가 감소되었고, 20 mm vac-lok 사용 시 약 -2.0 %, 30 mm vac-lock 사용 시 약 -3.0 %가 감소되었다. Side-Rail-In에서 10 mm vac-lok의 경우 약 -1.0 %가 감소되었고, 20 mm vac-lok 사용 시 약 -2.1 %, 30 mm vac-lok 사용 시 약 -3.0 %가 감소되었다. Side-Rail-In 상태의 no vac-lok 선량 값을 기준으로 Side-Rail-Out 상태의 10, 20, 30 mm vac-lok을 사용할 때, side rail에 대한 선량 감소에 더하여 중심점에서는 약 -0.9 %, -1.8 % -2.4 %, A point에서는 -0.5 %, -1.6 %, -2.1 %, B point에서는 약 -0.9 %, -2.0 %, -3.2 %, C Point에서는 -1.0 %, -2.1 %, -3.1 %, D point에서는 약 -1.0 %, -1.6 %, -3.1 %의 추가적인 선량 감소를 나타냈다. 결 론 : 폐를 비롯한 우측후사방향 방사선 치료 시 side rail에 대해 주의를 기울이고, vac-lok 제작 시 vaclok 두께에 대해 관심을 갖는다면 더 나은 치료 효과를 기대해 볼 수 있으리라 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제13권1호
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• pp.109-112
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• 2001

1. 목적 : head and neck cancer 환자의, C-T 영상을 이용한 방사선치료계획시 치과 보철물에 의해 발생하는 artifact가 선량 계산에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 2. 재료 및 방법:두 경부와 유사한 크기의 Polystyrenes Phantom ($20{\times}20{\times}25cm^3$) 을 제작하고, 팬톰내에 금으로 인공보철물을 제작하여 보철물 부착 전.후를 C-T Scan (High Speed Advantage, GE, US) 하였다. artifact에 의한 영향을 쉽게 분석하기위해 팬톰내에 다른 구조물은 만들지 않았으며 두가지 방법으로 얻어진 영상을 이용하여 조사면의 크기와 조사 방향을 변화 시켜 가며 1문 조사(SSD 100 cm)에 의한 치료 계획(3D RTP system, Prowess, US)을 수립하여 기준점(5,10 cm depth)에서의 선량 변화를 비교 분석하였다. 아울러 3회 반복 scan하여 artifact에 발생 유형과 CTNo을 이용한 density을 분석하였다. 3. 결과: C-T Scan으로 얻어진 image 상에 나타난 Artifact는 CT no $-1000{\sim}+2775$(기준 $-1000{\sim}+3700$)까지의 다양한 값을 가지며 보철물을 기준으로 방사형태로 분포하였다. artifact가 선량 계산에 미치는 영향을 분석한 결과 보철물 사용시 5cm깊이의 기준점에서 절대선량은 평균 $+1.5{\pm}2.8\%$, 10 cm 깊이에서는 $+1.8{\pm}3.5\%$의 오차를 보였다. 조사방향에 의한 오차는 artifact에 대해 측면 조사한(gantry $270^{\circ}$)경우에서 높게 관찰되었다. 4. 결론: 두 경부 종양의 방사선 치료시 치과 보철물에 의한 artifact는 흔히 관찰가능하며 본 실험을 통해 다양한 형태와 다양한 density을 가짐을 알수있었다. 영상에 나타난 정도에 비해 선량계산에 미치는 평균 오차는 낮게 평가되었지만 조사 방향과 보철물의 위치에 따라 변동이 크게 나타날 수 있어 치료 계획시 가능한 artifact의 영향을 적게 받는 빔의 선택이 정확한 선량 계산에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제44권4호
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• pp.156-160
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• 2019

Background: To compare the dose of radiation received by the fetus in a pregnant patient irradiated for head and neck cancer using helical tomotherapy and three-dimensional conformal radiation therapy (3DCRT). Materials and Methods: The patient was modeled with a humanoid phantom to mimic a gestation of 26 weeks. Radiotherapy with a total dose of 2 Gy was delivered with both tomotherapy (2.5 and 5.0 cm jaw size) and 3DCRT. The position of the fetus was predicted to be 45 cm from the field edge at the time of treatment. The delivered dose was measured according to the distance from the field edge and the fetus. Results and Discussion: The accumulated dose to the fetus was 1.6 cGy by 3DCRT and 2 and 2.3 cGy by the 2.5 and 5 cm jaw tomotherapy plans. For tomotherapy, the fetal dose with the 2.5 cm jaw was lower than that with the 5 cm jaw, although the radiation leakage was greater for 2.5 cm jaw plan due to the 1.5 fold longer beam-on time. At the uterine fundus, tomotherapy with a 5 cm jaw delivered the highest dose of 2.4 cGy. When the fetus moves up to 35 cm at the 29th week of gestation, the resultant fetal doses for 3DCRT and tomotherapy with 2.5 and 5 cm jaws were estimated as 2.1, 2.7, and 3.9 cGy, respectively. Conclusion: For tomotherapy, scattering radiation was more important due to the high monitor unit values. Therefore, selecting a smaller jaw size for tomotherapy may reduce the fetal dose. however, evaluation of risk should be individually performed for each patient.

• 한국음향학회지
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• 제27권2호
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• pp.57-65
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• 2008

초음파 진단기의 설정은 영상의 질에 영향을 준다. sonographer는 최적의 영상을 얻기 위해 초음파 영상의 질에 영향을 주는 설정 변수에 대한 효과를 이해해야 한다. 본 연구에서는 4가지 대표적인 영상 조절 변수 즉 TGC (Time Gain Control), 이득 (Gain), 주파수 (Frequency), DR (Dynamic Range)를 고려하였다. 초음파 영상의 질은 LCS (Law Contrast Sensitivity) 관점에서 정량적으로 비친 평가하였다. 실험은 임상용 초음파 진단기 (SA-9000 PRIME, Medison, Korea)를 사용하여 초음파 평가 팬텀 (539, ATS, USA)의 LCS 타겟을 영상화하였다. 영상 조절 변수의 설정을 변화하면서, 각 설정에 대한, 6개의 LCS 영상 (+15 dB, +C dB, +3 dB, -3 dB, -6 dB, -15 dB)을 취득하고, 영상에 대한 LCS픽셀 값을 계산하였다. 실험결과 TGC가 최대, Gain은 중간에서 최대사이, 주파수가 Pen모드, DR이 40-66 dB일 때 타겟 영상 (LCS)의 평균 픽셀 값이 높았다. 모든 타겟 영상에서 DR이 40 dB일 때에 LCS가 좋은 영상을 얻었다. 본 결과는 임상에서 잘 발견되는 solid lesion (+15, +6, +3 dB 타겟과 유사) 또는 cystic lesion (-15, -6, -3 dB 타겟과 비슷)이 있는 mass 평가 시 적절한 영상조절 변수 설정에 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1989년도 춘계학술대회
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• pp.51-54
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• 1989

지난 몇년동안 생체에서의 MR 스펙트로 스코피(Mangetic Resonance Spectroscopy)를 위하여 ISIS, VSE, SPARS, STEAM 등과 같은 여러 체적 선택의 방법이 연구되어 왔다. 그러나 이들 3차윈 체적 선택의 방법은 여러 RF 펄스를 사용하여야 되었으며 상대적으로 오랜시간 동안의 RF여기시간(Radio frequency excitation time) 때문에 T1과 T2 감소효과의 영향을 크게 받았다. 본 논문에서는 3차원의 체적을 선택하기 위하여 단일 RF펄스의 사용을 제안하고 있는데, 이 방법은 원통형 체적을 선택하기 위한 방사형 경사 코일 (a radial gradient coil) 방법과 진동자계 (oscillating selection gradient) 방법을 결합하고 있다. 이렇게 하므로 단일 RF 펄스만을 사용하여 체적 선택 시간을 최소화하여 여러 RF 펄스를 사용할 경우 발생하는 파생적인 에코 신호(echo signal)를 피할 수 있었다. 제안된 방법에 의한 실험적 연구결과로서 펜톰(phantom)에 대하여 선택된 체적에 대한 영상과 스펙트럼 (spectrum)을 제시하였다.