• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제43권6호
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• pp.431-441
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• 2020

The purpose of this study was to construct a model of MVCT(Megavoltage Computed Tomography) dose calculation by using Dosimetry Check™, a program that radiation treatment dose verification, and establish a protocol that can be accumulated to the radiation treatment dose distribution. We acquired sinogram of MVCT after air scan in Fine, Normal, Coarse mode. Dosimetry Check™(DC) program can analyze only DICOM(Digital Imaging Communications in Medicine) format, however acquired sinogram is dat format. Thus, we made MVCT RC-DICOM format by using acquired sinogram. In addition, we made MVCT RP-DICOM by using principle of generating MLC(Multi-leaf Collimator) control points at half location of pitch in treatment RP-DICOM. The MVCT imaging dose in fine mode was measured by using ionization chamber, and normalized to the MVCT dose calculation model, the MVCT imaging dose of Normal, Coarse mode was calculated by using DC program. As a results, 2.08 cGy was measured by using ionization chamber in Fine mode and normalized based on the measured dose in DC program. After normalization, the result of MVCT dose calculation in Normal, Coarse mode, each mode was calculated 0.957, 0.621 cGy. Finally, the dose resulting from the process for acquisition of MVCT can be accumulated to the treatment dose distribution for dose evaluation. It is believed that this could be contribute clinically to a more realistic dose evaluation. From now on, it is considered that it will be able to provide more accurate and realistic dose information in radiation therapy planning evaluation by using Tomotherapy.

• Radiation Oncology Journal
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• 제2권1호
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• pp.129-137
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• 1984

In brachytherapy, it is important to determine the positions of the radiation sources which are inserted into a patient and to estimate the dose resulting from the treatment. Calculation of the dose distribution throughout an implant is so laborious that it is rarely done by manual methods except for model cases. It is possible to calculate isodose distributions and tumor doses for individual patients by the use of a microcomputer. In this program, the dose rate and dose distributions are calculated by numerical integration of point source and the localization of radiation sources are obtained from two radiographs at right angles taken by a simulator developed for the treatment planning. By using microcomputer for brachytherapy, we obtained the result as following 1. Dose calculation and irradiation time for tumor could be calculated under one or five seconds after input data. 2. It was same value under$\pm2\%$ error between dose calculation by computer program and measurement dose. 3. It took about five minutes to reconstruct completely dose distribution for intracavitary irradiation. 4. Calculating by computer made remarkly reduction of dose errors compared with Quimby's calculation in interstitial radiation implantation. 5. It could calculate the biological isoffect dose for high and low dose rate activities.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.657-665
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• 2017

본 연구의 목적은 핵의학검사를 하는 수검자(환자)의 유효선량(mSv)을 손쉽게 산출할 수 있는 전용 프로그램을 제작 보급하여 핵의학검사의 피폭선량 연구와 선량정보 공개를 위해 조력하고자 한다. 프로그램은 ICRP 80, 106 Report와 추록4에 수록되어 있는 방사성의약품의 방사능당 유효선량(mSv/MBq)을 Database로 만든 다음 5가지(Area, Clark, Solomon(Fried), Webster, Young) 소아주입량 산출법과 7가지 체표면적 산출법이 적용되도록 Microsoft의 Visual Basic(In Excel)으로 제작하였다. 프로그램은 수검자의 연령, 방사성핵종, 표지화합물, 그리고 인체주입량을 입력하면 유효선량(mSv)이 산출된다. 소아의 경우 연령 입력 시 소아산출법이 활성화 되며 적용할 소아산출법을 선택하면 된다. 그리고 소아산출법 중 Area법을 선택하는 경우 체표면적산출법을 고르는 선택창이 활성화 된다. 그런 다음 성인의 주입량을 입력하면 소아의 주입량과 유효선량(mSv)이 자동으로 산출된다. 본 연구에서 제작한 핵의학검사의 환자 유효선량 계산 프로그램은 실제 계측선량이 아니지만 핵의학 검사 시 받게 되는 인체의 내부피폭선량을 가장 근접하게 산출할 수 있는 도구로서 의미가 있다. 향후 프로그램의 활용도를 높이기 위해 모바일기기에서 사용할 수 있는 애플리케이션으로 제작하여 일반인도 쉽게 접근할 수 있도록 할 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제25권2호
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• pp.35-38
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• 2002

의료피폭에 관한 관심과 함께 촬영록(촬영조건)을 기록하는 일은 단순히 환자기록이 아니라 피폭선량을 예측하는 방법으로 이용될 수 있다. 그러나 각 장비마다 출력의 차이가 있어서 장치의 출력을 실험을 통하여 구하고 그 출력을 엑셀 프로그램상에서 3차 수식화하여 그 계수를 구함으로서 촬영조건을 입력함과 동시에 피부 입사선량을 구할 수 있는 방법을 고안하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권3호
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• pp.247-253
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• 1996

목적 : Buchler type의 강내조사장치에 대한 선량계산 프로그램을 개발하였다. 방법 : 프로그램 디스크를 5도씩 72 분할하여 구한 좌표에서 선원의 왕복 크기와 activity의 분포를 결정하였다. 각각의 프로그램 디스크별 그리고 각 선원별로 선량율을 계산하여 선량율 표를 작성하였다. 이 선량율표를 이용하여 인체내 관심점에 대한 선량율 계산에 이용하도록 하였다. 각 관심점에 대한 선량율을 계산한 후 등선량 분포곡선을 작성하여 화면에 표시하였다. 결과 : 각 프로그램 디스크와 선원별로 선량율표를 작성하므로써 저장 용량은 다소 증가한다. 그러나 인체내 관심점의 선량 계산이 빠르게 이루어지기 때문에 환자 치료시 바로 이용할 수 있다. 또한 등선량곡선을 바로 확인할 수 있어 선원의 배열 등을 즉시 교정 할 수 있다. 결론 : 종전의 등선량 분포곡선을 이용한 근사적 계산보다 정확한 선량 계산을 훨씬 빠르게 할 수 있다. 선량계산 문제점의 해결로 Buchler type의 강내조사장치를 다양하게 치료에 응용할 수 있다. 또한 다양한 선원에 대한 선량계산에도 이용할 수 있다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2005년도 제30회 춘계학술대회
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• pp.42-46
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• 2005

Buchler용 강내치료장치에 대한 선량계산 프로그램을 개발하였다. 프로그램 디스크를 5도씩 72분할하여 구한 좌표에서 선원의 왕복 크기와 선원분포를 결정하였다. 프로그램 디스크별 그리고 각 선원별로 선량률을 계산하여 표로 작성하였다. 이 선량률표를 이용하여 인체내 관심점에 대한 선량률 계산에 이용하였으며 등선량 분포곡선을 구하였다. 기존 Buchler용 등선량 분포곡선을 이용한 근사적 계산보다 정확한 선량계산을 손쉽게 할 수 있었다. 또한 탄뎀의 선원으로 이리듐을 사용하였기에 선원의 장기적 수급문제가 해결되었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제45권6호
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• pp.553-560
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• 2022

The purpose of this study is to evaluate the clinical risk according to the applicator heterogeneity, mislocation, and tissue heterogeneity correction through a dose verification program during brachytherapy of cervical cancer. We performed image processing with MATLAB on images acquired with CT simulator. The source was modeled and stochiometric calibration and Monte-Carlo algorithm were applied based on dwell time and location to calculate the dose, and the secondary cancer risk was evaluated in the dose verification program. The result calculated by correcting for applicator and tissue heterogeneity showed a maximum dose of about 25% higher. In the bladder, the difference in excess absolute risk according to the heterogeneity correction was not significant. In the rectum, the difference in excess absolute risk was lower than that calculated by correcting applicator and tissue heterogeneity compared to the water-based calculation. In the femur, the water-based calculation result was the lowest, and the result calculated by correcting the applicator and tissue heterogeneity was 10% higher. A maximum of 14% dose difference occurred when the applicator mislocation was 20 mm in the Z-axis. In a future study, it is expected that a system that can independently verify the treatment plan can be developed by automating the interface between the treatment planning system and the dose verification program.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제10권3호
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• pp.133-140
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• 1999

본 연구에서는 외부조사 전자선에 대한 3 차원 선량계산 알고리즘 모델을 개발하기 위한 기초연구로서 기존의 2D 펜실빔 알고리즘을 확장시켜 3 차원 geometry를 적절히 고려할 수 있는 선량계산 모델을 개발하고자 한다. 선량계산 모듈은 IDL5.2(Reseach Systems Inc. 미국)를 사용하여 프로그램하였으며, Hogstrom의 펜실빔 모델에 의한 선량계산에 필요한 중심축 상의 깊이선량분포는 Siemens M6740의 12MeV 전자선에 대한 측정치를 사용하였고, 전자선의 공기 및 불에서의 선형저지능 (linear stopping power), 선형산란능 (linear scattering power) 은 ICRU 보고서 35로부터 인용하여 사용하였다. 선량계산의 정확도를 확인하기 위하여 정형 조사면에 대한 선량분포 공기 간격 효과 인체 외곽 보정에 대해 전리함, 필름 등을 사용하여 얻은 측정값과 비교, 분석하였다. PC(Pentium III 450MHz) 상에서 프로그램 실행 결과 단일 조사 빔에 대한 선량계산에 약 120초가 소요되어, 선량계산 알고리즘의 최적화를 통한 선량계산 시간 단축이 필요하다 하겠다. 선량 평가에 대한 비교 결과, 정형 및 비정형 조사변에 대한 선량분포는 선량변화가 급격한 반음영 (penumbra) 영역에서 $\pm$3mm 이내의 오차를 보였으며, 측방 선량분포에 따른 비교 결과, 측정치와 5% 이내에서 일치하였다. 또한 공기 간격 및 인체 외곽선 보정의 경우, $\pm$10% 내외에서 측정값과 일치하였다. 결론적으로, 전자선에 대한 2 차원 펜실빔 모델을 확장하여 3 차원 치료계획에 적합하게 3 차원상의 임의의 단변 선량계산이 가능하도록 구현되었다. 또한 비정형 조사변에 대한 선량계산 뿐만 아니라, 인체외곽 및 공기 간격 등과 같이 3 차원적 geometry에 대한 보정이 필요한 경우에 대하여도 이를 선량계산 시 적절히 고려함을 확인할 수 있었다. 추후, CT를 통한 비균질 보정방식을 구현할 계획이며, 이들 선량계산 모듈은 교육 및 연구용으로 적절히 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제46권6호
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• pp.509-517
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• 2023

This study analyzed imaging conditions and exposure index through clinical information collection and dose calculation programs in coronary angiography examinations. Through this, we aim to analyze the effective dose according to examination conditions and provide basic data for dose optimization. In this study, ALARA(As Low As Reasonably Achievable)-F(Fluoroscopy), a program for evaluating the radiation dose of patients and the collected clinical data, was used. First, analysis of imaging conditions and exposure index was performed based on the data of the dose report generated after coronary angiography. Second, after evaluating organ dose according to 9 imaging directions during coronary angiography, with the LAO fixed at 30°, dose evaluation was performed according to tube voltage, tube current, number of frames, focus-skin distance, and field size. Third, the effective dose for each organ was calculated according to the tissue weighting factors presented in ICRP(International Commission on Radiological Protection) recommendations. As a result, the average sum of air kerma during coronary angiography was evaluated as 234.0±112.1 mGy, the dose-area product was 25.9±13.0 Gy·cm², and the total fluoroscopy time was 2.5±2.0 min. Also, the organ dose tended to increase as the tube voltage, milliampere-second, number of frames, and irradiation range increased, whereas the organ dose decreased as the FSD increased. Therefore, medical radiation exposure to patients can be reduced by selecting the optimal tube voltage and field size during coronary angiography, maximizing the focal-skin distance, using the lowest tube current possible, and reducing the number of frames.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권3호
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• pp.130-137
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• 2005

전신방사선조사(total body irradiation)는 크게 두 가지가 있는데 첫 번째는 전후 이문대향조사방법(anterior-posterlor total body irradiation)이고 두 번째는 좌우 이문대향조사방법(lateral total body irradiation)이다. 본 병원에서 시행 중인 방법은 환자의 좌우 이문대향조사방법으로서 환자의 측면에서 방사선이 조사되기 때문에 인체의 윤곽에 따른 방사선의 분포가 각 부분에 대해서 다르게 나타나게 된다. 전신 방사선 치료에서 보상체(Compensator)를 사용하여 몸 전체에 균일한 방사선 분포를 만들어내게 한다. 하지만 이런 보상체의 제작은 인체의 모든 부위에서의 수치, 각 부분의 깊이와 길이가 필요한데 특히 머리 부위와 다리 부위 수치에 대한 세밀한 고려가 중요시 되며 또한 조사되는 방사선량의 정확성이 요구된다. 본 연구에서는 기존에 수작업으로 각 부분을 계산하는 방법에서 방사선데이터 및 환자의 각 부분을 데이터화하여 윈도우 환경에서 사용이 용이한 전신방사선조사 계산 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 보상체의 제작 및 방사선량을 계산할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 프로그램 개발을 위하여 IDL 6.0 (Intersys, USA)과 Visual C++ (Microsoft, USA)를 사용하였다. 전신방사선치료시 사용하는 각 에너지별 최대조직선량비(Tissue Maximum Ratio, TMR), 출력인수(output factor), 거 리 역제곱법 칙(Inverse square law), 빔 스포일 러(beam speller), 조사면(field size) 등의 인수를 데 이 터 베이스화함으로써 환자별 보상체의 자동화 제작 및 방사선량 계산을 할 수 있도록 하여 수작업으로 인해 발생할 수 있는 오차와 시간을 줄일 수 있었다. 개발된 전신방사선조사 프로그램을 활용하여 수작업으로 인한 오차를 줄이고 정확한 수치 및 데이터의 적용으로 전신방사선조사에 대한 치료계획을 최적화한다.