• 제목/요약/키워드: Dose reduction

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좌측 유방에 대한 용적 변조 회전 방사선 치료 시 자세 오차로 인한 피부 선량 (Comparison of dose-variation in skin due to Set-up error in case of radiation therapy for left breast using Volumetric Modulated Arc Therapy(VMAT))

  • 권용재;박령황;김세영;정동민;백종걸;조정희
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제33권
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    • pp.55-62
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    • 2021
  • 목 적: 방사선 피부염은 유방암 방사선 치료로 인해 발생하는 가장 흔한 부작용 중 하나로 본 연구는 자세오차에 따른 피부선량 차이를 분석하여 방사선 치료 부작용을 줄이고자 한다. 대상 및 방법 : 3D 프린터를 이용하여 유방 모형을 제작하고, 그것을 팬텀에 적용하였으며, 컴퓨터단층촬영을 통해 영상을 획득하였다. 처방선량의 95%가 들어가는 치료계획용적이 체적의 95%이상이 될 수 있도록, Dmax가 처방선량의 107%넘지 않게 치료계획하였다. 자세오차는 X축, Y축, Z축으로 ±1mm/±3mm/±5mm를 동일하게 적용하여 비교평가하였다. 결 과 : 자세오차 시 피부선량의 변동성은 처방선량 대비 약 106%에서 약 123%였으며 가장 큰 피부선량의 증가는 X축의 바깥쪽(lateral) 방향 5mm 자세오차에서 49.24 Gy였다. 처방선량 대비 107%이상의 영역은 skin lateral에서 6.87 cc로 가장 넓게 나타났다. 결 론 : 좌측 유방암 용적 변조 회전 방사선 치료 시 자세오차가 일어났을 경우 X축의 바깥쪽 방향에서 처방선량 대비 가장 큰 피부선량의 차이가 나타났다. 이를 통해 치료실 CBCT 정합 시 치료받는 쪽 유방의 Y축, Z축을 정합하는 것도 물론 중요하지만 X축을 정합하는데 더 노력한다면 치료 간 피부선량의 변동성을 더 줄이기 위한 효과적인 방법으로 사료된다.

검사 조건 제어와 반복 재구성의 조합을 이용한 흉부 CT의 선량 저감화 방안 (Dose Reduction Method for Chest CT using a Combination of Examination Condition Control and Iterative Reconstruction)

  • 김상현
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1025-1031
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    • 2023
  • 저선량흉부 CT (Low Dose chest CT, LDCT)에서 Scout 관전압을 변화시키고 scan parameter인 자동노출제어장치(Auto Exposure Control, AEC)와 적응식 반복재구성기법(Adaptive Statistical Iterative Reconstruction, ASIR)등을 적용하여 최적의 프로토콜을 찾음으로써 방사선 피폭선량과 화질을 평가하고자 하였다. Scout 관전압을 80, 100, 120, 140 kV로 변화시키며 LDCT 프로토콜로 5회 반복 측정 후 선량을 비교하기 위해 장비에서 제공된 Dose report를 이용하여 연구 목적에 적합한 관전압을 선택하였다. 120 kV, 30 mAs의 조건으로 기본 LDCT 촬영한 후, 이 조건에 ASIR 50%를 적용하였으며 신호대잡음비와 대조도대잡음비를 평가하기 위해 배경의 노이즈를 측정하였다. 선량 비교를 위해 장비에서 제공되는 CTDIvol과 선량길이곱(Dose length product, DLP)를 식을 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과 S140 + LDCT + ASIR 50 + AEC를 적용한 프로토콜에서 고식적인 LCDT보다 방사선 피폭선량을 감소시키고 영상의 질을 향상시켰으며 최적의 프로토콜을 얻을 수 있었으며 LDCT는 매 검사 시 필요 이상의 피폭선량이 우려되기 때문에 적절한 Parameter를 적용하는 것이 중요하며, 향후 LDCT를 이용한 건강검진에서 국민의 건강에 이바지 하는데 긍정적인 요인으로 작용될 것으로 사료된다.

Reaction of Potassium 2-Thexyl-1,3,2-dioxaborinane Hydride with Selected Organic Compounds Containing Representative Functional Groups

  • Jin Soon Cha;Sung Eun Lee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제13권5호
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    • pp.531-537
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    • 1992
  • The approximate rates and stoichiometry of the reaction of excess potassium 2-thexyl-1,3,2-dioxaborinane hydride(KTDBNH) with 55 selected compounds containing representative functional groups under standardized conditions (tetrahydrofuran, TEX>$0^{\circ}C$, reagent : compound=4 : 1) was examined in order to define the characteristics of the reagent for selective reductions. Benzyl alcohol and phenol evolve hydrogen immediately. However, primary, secondary and tertiary alcohols evolve hydrogen slowly, and the rate of hydrogen evolution is in order of $1^{\circ}$> $2^{\circ}$> $3^{\circ}$. n-Hexylamine is inert toward the reagent, whereas the thiols examined evolve hydrogen rapidly. Aldehydes and ketones are reduced rapidly and quantitatively to give the corresponding alcohols. Cinnamaldehyde is rapidly reduced to cinnamyl alcohol, and further reduction is slow under these conditions. The reaction with p-benzoquinone dose not show a clean reduction, but anthraquinone is cleanly reduced to 9,10-dihydro-9,10-anthracenediol. Carboxylic acids liberate hydrogen immediately, further reduction is very slow. Cyclic anhydrides slowly consume 2 equiv of hydride, corresponding to reduction to the caboxylic acid and alcohol stages. Acid chlorides, esters, and lactones are rapidly and quantitatively reduced to the corresponding carbinols. Epoxides consume 1 equiv hydride slowly. Primary amides evolve 1 equiv of hydrogen readily, but further reduction is slow. Tertiary amides are also reduced slowly. Both aliphatic and aromatic nitriles consume 1 equiv of hydride rapidly, but further hydride uptake is slow. Analysis of the reaction mixture with 2,4-dinitrophenylhydrazine yields 64% of caproaldehyde and 87% of benzaldehyde, respectively. 1-Nitropropane utilizes 2 equiv of hydride, one for hydrogen evolution and the other for reduction. Other nitrogen compounds examined are also reduced slowly. Cyclohexanone oxime undergoes slow reduction to N-cyclohexylhydroxyamine. Pyridine ring is slowly attacked. Disulfides examined are reduced readily to the correponding thiols with rapid evolution of 1 equiv hydrogen. Dimethyl sulfoxide is reduced slowly to dimethyl sulfide, whereas the reduction of diphenyl sulfone is very slow. Sulfonic acids only liberate hydrogen quantitatively without any reduction. Finally, cyclohexyl tosylate is inert to this reagent. Consequently, potassium 2-thexyl-1,3,2-dioxaborinane hydride, a monoalkyldialkoxyborohydride, shows a unique reducing characteristics. The reducing power of this reagent exists somewhere between trialkylborohydrides and trialkoxyborohydride. Therefore, the reagent should find a useful application in organic synthesis, especially in the field of selective reduction.

A comparative study of radioprotection with Callophyllis japonica extract and amifostine against lethal whole body gamma irradiation in mice

  • Shin, Tae-Kyun;Kim, Hee-Chul;Kim, Jeong-Tae;Ahn, Mee-Jung;Moon, Chang-Jong;Hyun, Jin-Won;Jee, Young-Heun;Lee, Nam-Ho;Park, Jae-Woo
    • Advances in Traditional Medicine
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    • 제10권1호
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    • pp.1-6
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    • 2010
  • The efficacy of the radioprotective effect of Callophyllis japonica ethyl acetate (CJEA) extract was studied by comparing it to that of amifostine, a well-known radioprotective agent, and by evaluating the dose reduction factor, an indicator of radioprotective efficacy. Pretreatment with CJEA extract (100 mg/kg body weight) prior to receiving 12 Gy irradiation significantly improved the survival of jejunal crypts at 3.5 day post-irradiation, but attenuated the level of malondialdehyde compared to vehicle alone (P < 0.01). A similar gastroprotective effect was also obtained in the amifostine-treated irradiated group (P < 0.01). The efficacy of the radioprotective effect was further confirmed by the dose reduction factor, 1.41. Collectively, these results suggest that CJEA extract is a useful radioprotectant whose efficacy is similar to that of amifostine and whose radioprotective mechanism is in part the reduction of lipid peroxidation caused by gamma irradiation.

Short term outcomes of topiramate monotherapy as a first-line treatment in newly diagnosed West syndrome

  • Lee, Gyu-Min;Lee, Kyung-Suk;Lee, Eun-Hye;Chung, Sa-Jun
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제54권9호
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    • pp.380-384
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    • 2011
  • Purpose: To investigate the efficacy of topiramate monotherapy in West syndrome prospectively. Methods: The study population included 28 patients (15 male and 13 female children aged 2 to 18 months) diagnosed with West syndrome. After a 2-week baseline period for documentation of the frequency of spasms, topiramate was initiated at 2 mg/kg/day. The dose was increased by 2 mg/kg every week to a maximum of 12 mg/kg/day. Clinical assessment was based on the parents' report and a neurological examination every 2 weeks for the first 2 months of treatment. The baseline electroencephalograms (EEGs) were compared with the post-treatment EEGs at 2 weeks and 1 month. Results: West syndrome was considered to be cryptogenic in 7 of the 28 patients and symptomatic in 21 patients. After treatment, 11 patients (39%) became spasm-free, 6 (21%) had more than 50% spasms-reduction, 3 (11%) showed less than 50% reduction, and 8 (29%) did not respond. The effective daily dose for achieving more than 50% reduction in spasm frequency, including becoming spasm-free, was found to be $5.8{\pm}1.1$ mg/kg/day. Nine patients (32%) showed complete disappearance of spasms and hypsarrhythmia, and 11 (39%) showed improved EEG results. Despite adverse events (4 instances of irritability, 3 of drowsiness, and 1 of decreased feeding), no patients discontinued the medication. Conclusion: Topiramate monotherapy seems to be effective and well tolerated as a first line therapy for West syndrome and is not associated with serious adverse effects.

토모테라피에서 반복적 금속 인공물 감소 알고리즘의 유용성 평가: 팬톰 실험 (Effect of Iterative-metal Artifact Reduction (iMAR) at Tomotherapy: a Phantom Study)

  • 김대건;정재홍;김성철
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.709-718
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 토모테라피 방사선치료에서 고밀도 알루미늄, 티타늄, 강철 금속 삽입물에 대한 단층촬영(CT)을 평가하고 자 하였다. 다양한 밀도의 원통형 막대를 포함한 금속 삽입물과 함께 원통형 토모팬텀을 이용하여 영상을 얻었다. 총 세 가지의 CT 영상에 대해 평균 CT 값(number)와 표준 편차를 구하고, 치료계획 선량평가도 수행하였다. 고밀도 금속 삽입물이 CT값과 변화가 가장 컸다. 타겟에 대한 선량평가(적합성 지수, CI)에서 반복적 금속 인공물 감소 알고리즘(iMAR)이 적용된 영상이 그렇지 않은 영상에 비해 약 20% 좋았으나 유의한 차이는 없었다. iMAR은 표적 및 장기의 묘사에 도움을 주고 토모테라피를 이용한 3차원 입체조형 방사선치료기술(3D-CRT)에서 불확실성을 줄이는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

Fipronil impairs the fertilization competence of boar spermatozoa

  • Adikari Arachchige Dilki Indrachapa Adikari;Malavige Romesha Chandanee;Byeong-Yeon Kim;Young-Joo Yi
    • 농업과학연구
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    • 제49권1호
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    • pp.103-112
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    • 2022
  • Fipronil is a popular insecticide used in both agricultural and domestic fields. Factors that affect sperm and eggs have a direct influence on reproductive outcomes. This study was undertaken to assess the effect of varying concentrations (10 - 200 μM) of fipronil and incubation times (30 min and 2 hrs) on boar spermatozoa. Spermatozoa were evaluated for motility, motion kinematics, viability, chromatin stability, and for the generation of intracellular reactive oxygen species (ROS) and the results were compared to those from corresponding controls. The findings revealed a significant, dose-dependent reduction in sperm motility in all fipronil treatment groups at 30 min of incubation (p < 0.05). A similar dose-dependent reduction in sperm motility was observed subsequent to fipronil exposure for 2 hrs of incubation (p < 0.05). Groups treated with fipronil showed a gradual reduction in motion kinematics (p < 0.05). Moreover, a significantly higher percentage of dead sperm was observed at 200 μM fipronil, as compared to the highest live percentage obtained in controls (p < 0.05). Evaluating the sperm chromatin integrity revealed a significantly higher percentage of damaged chromatin in spermatozoa incubated with 200 μM of fipronil. Moreover, ROS production was significantly higher in fipronil-exposed sperm (p < 0.05). In conclusion, boar spermatozoa incubated with fipronil showed decreased levels of sperm motility and viability, weaker chromatin integrity, and increased levels of intracellular ROS generation, all of which indicate that exposure to fipronil potentially impairs the fertilization competence of boar spermatozoa.

세로 자기장에서 6 MeV 전자선의 선량분포에 관한 몬데칼로 계산 (Monte Carlo Calculation of the Dose Profiles for a 6 MeV Electron Beam with Longitudinal Magnetic Fields)

  • 오영기;정동혁;신교철;김기환;김정기;김진기;김부길;이정옥;문성록
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제13권4호
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    • pp.195-201
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    • 2002
  • 측방 산란이 상대적으로 많은 6 MeV 전자선에 대하여 세로 자기장에서 반음영의 변화를 몬테칼로 계산을 이용하여 연구하였다. 전자의 물질과의 상호작용 계산에서 외부 자기장의 효과를 반열하기 위하여 자기장에서 전자의 방향변화에 관한 알고리즘을 개발하여 EGS4 시스템에 삽입하였다. 완성된 코드를 이용하여 점선원 기하구조를 설정하고 SSD 100 cm에서 직경 5 cm인 전자선에 대하여 0-3 T의 세로 자기장이 걸려있는 팬텀속 1.5 cm, 2.0 cm, 2.4 cm 깊이에서의 빔 프로파일을 계산하였다. 자기장의 세기에 따른 반음영의 감소를 나타내기 위해 같은 질이에서의 기존 반음영의 폭과 자기장에 의한 반음영 폭의 감소 비로 반음영 감소율(PRR)을 정의하였다. 계산결과 팬텀속 1.5 cm, 2.0 cm, 2.4 cm 깊이에 대하여 자기장의 세기가 2 T인 경우에 PRR은 각각 27%, 36%, 36%로 나타났으며, 3 T인 경우에는 각각 46%, 50%, 50%로 나타났다 0.5 T와 1 T에서는 자기장의 효과가 매우 미약하였다. 이 결과는 6 MeV 전자선의 경우에 2 T 이상의 자기장을 세로방향으로 인가한는 경우에 측방산란된 전자들이 자기장에 의하여 편향되면서 반음영의 폭이 크게 줄어드는 것으로 해석할 수 있다. 결론적으로 전자선치료에서 세로 자기장을 병행하는 경우에 조사면 가장자리의 선량감소가 보상됨으로써 치료효과의 증대를 기대할 수 있다.

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흉부 및 복부 CT 검사 시 안구와 갑상선의 방사선 피폭선량 저감 (Reduction of Radiation Exposure Dose of Eyeball and Thyroid for Chest and Abdomen CT Scan)

  • 이준석;천권수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.147-151
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    • 2019
  • 흉부 및 복부 CT 검사 시 산란선에 의한 안구와 갑상선의 방사선 피폭선량을 측정하고, 피폭선량의 감소를 위해 차폐체를 사용함으로써 방사선 피폭 정도를 조사하였다. 임상에서 사용되는 흉부 및 복부 CT 검사 프로토콜을 적용하여 안구와 갑상선의 차폐체 사용 전과 후의 선량을 측정하여 비교하였다. 안구와 갑상선의 표면선량은 OSLD를 사용하여 측정하였다. 산란선을 차폐하기 위해 바륨, 텅스텐 시트와 고글과 목 차폐체를 사용하였다. 흉부 CT 스캔 시 차폐를 하지 않고 스캔한 안구는 3.01 mSv, 갑상선은 6.21 mSv로 측정 되었고 복부 CT 스캔 시 차폐를 하지 않고 스캔한 안구는 0.55 mSv, 갑상선은 3.22 mSv를 나타내었다. 바륨과 텅스텐 시트는 흉부 CT 검사 시 안구와 갑상선의 차폐율이 11~13%이었고, 복부 CT 검사 시에는 34~49%까지 방사선 피폭의 저감 효과가 있었다. 흉부 및 복부 CT 검사 시 방사선 피폭 정도가 상당하기 때문에 검사가 반복, 지속적으로 이루어진다면 방사선 피폭으로 인해 갑상선 암, 백내장 등 방사선 위해가 발생할 가능성이 있어 검사 시 차폐체를 사용하는 것이 요구된다.

안와 주변 방사선 치료 시 수정체 피폭선량 감소를 위한 2차 차폐의 유용성 평가 (Usefulness assessment of secondary shield for the lens exposure dose reduction during radiation treatment of peripheral orbit)

  • 곽용국;홍순기;하민용;박장필;유숙현;조웅
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.87-95
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    • 2015
  • 목 적 : 안와 주변 방사선 치료 시 수정체 피폭선량감소를 위하여 사용된 2차 차폐 block의 유용성을 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : Human phantom(Alderson Rando Phantom, The Phantom Laboratory, USA)을 사용하여 CT(Somatom Definition AS, Siemens, Germany) 모의촬영 후 전산화치료계획시스템(Pinnacle, PHILIPS, USA)을 통해 실제 치료와 유사한 IMRT치료계획을 실시하였다. 2차 차폐를 위하여 두께 3mm 지름 25 mm의 납판과 3 mm tungsten eye-shield block(Extra small size, Radiation Products Design, Inc, USA)를 사용하였으며, TPS(Treatment Planning System) 상의 lens dose와 모의치료 상의 lens dose를 OSLD로 측정 비교하였다. 또한, 5 cm 두께의 acrylic phantom에 동일한 조건의 2차 차폐물인 3 mm 납판과 tungsten eye-shield block을 사용하여 200 MU(6 MV, SPD(Source to Phantom Distance)=100 cm, $F{\cdot}S\;5{\times}5cm$)를 조사 및 측정하였으며, 조사야 밖의 누설선 및 투과방사선 영향을 제한시키고자 8 cm 납블럭(O.S.B: Outside Scatter Block)을 적용하여 위와 동일한 실험을 시행하였다. 조사야로부터 1 cm 이격하여 phantom 끝 옆면에 OSLD(Optically Stimulated Luminescence Dosimeter)를 부착하였고, eyelid의 두께에 해당하는 bolus 3 mm를 적용하였다. 결 과 : human phantom을 이용하여 IMRT 치료계획 상의 Lens dose와 실 측정치는 각각 315.9, 216.7 cGy가 측정되었고, 3 mm 납판과 tungsten eye-shield block으로 2차 차폐 후 각각 234.3, 224.1 cGy가 측정되었다. acrylic phantom을 이용한 실험 결과는 no block, 3 mm 납판, tungsten eye-shield block을 사용했을 때 5.24, 5.42, 5.39 cGy가 측정되었으며, 조사야 밖에 O.S.B를 적용하여 no block, 3 mm 납판, tungsten eye-shield block을 실험한 결과 각각 1.79, 2.00, 2.02 cGy가 측정되었다. 결 론 : 광자선 조사 시 critical organ을 보호하기 위하여 2차 차폐를 적용할 시에는 field 외부일지라도 헤드 누설방사선 및 collimator & MLC 투과방사선이 존재하므로 치료부위와 beam 방향에 따라 금속과 같은 높은 원자번호의 차폐물질이 critical organ근처에 있다면 선량 증가의 원인이 될 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 따라서 피폭선량 감소를 위한 2차 차폐의 시도는 분명 의미가 있었으나 미 검증된 시도는 오히려 역효과를 가져올 수 있다는 사실을 인지하여 QA를 통해 목적에 부합하는 결과가 나오는지를 사전에 알아보아야 할 것이다.

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