• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.119-120
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• 2002

The aim is to urge the need of elaborate commissioning of 3D RTP system from the firsthand experience. A 3D RTP system requires so much data such as beam data and patient data. Most data of radiation beam are directly transferred from a 3D dose scanning system, and some other data are input by editing. In the process inputting parameters and/or data, no error should occur. For RTP system using algorithm-bas ed-on beam-modeling, careless beam-data processing could also cause the treatment error. Beam data of 3 different qualities of photon from two linear accelerators, patient data and calculated results were commissioned. For PDD, the doses by Clarkson, convolution, superposition and fast superposition methods at 10 cm for 10${\times}$10 cm field, 100 cm SSD were compared with the measured. An error in the SCD for one quality was input by the service engineer. Whole SCD defined by a physicist is SAD plus d$\sub$max/, the value was just SAD. That resulted in increase of MU by 100${\times}$((1_d$\sub$max//SAD)$^2$-1)%. For 10${\times}$10 cm open field, 1 m SSD and at 10 cm depth in uniform medium of relative electron density (RED) 1, PDDs for 4 algorithms of dose calculation, Clarkson, convolution, superposition and fast-superposition, were compared with the measured. The calculated PDD were similar to the measured. For 10${\times}$10 cm open field, 1 m SSD and at 10 cm depth with 5 cm thick inhomogeneity of RED 0.2 under 2 cm thick RED 1 medium, PDDs for 4 algorithms were compared. PDDs ranged from 72.2% to 77.0% for 4 MV X-ray and from 90.9% to 95.6% for 6 MV X-ray. PDDs were of maximum for convolution and of minimum for superposition. For 15${\times}$15 cm symmetric wedged field, wedge factor was not constant for calculation mode, even though same geometry. The reason is that their wedge factor is considering beam hardness and ray path. Their definition requires their users to change the concept of wedge factor. RTP user should elaborately review beam data and calculation algorithm in commissioning.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권2호
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• pp.89-95
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• 2004

세기조절방사선치료(IMRT)에서는 일반적인 방사선 치료에서 사용되는 조사면에 비해 비교적 작은 크기의 빔조각(beamlet)을 사용하여 방사선의 세기를 조절하는 새로운 치료법으로 이에 대한 비균질 효과는 많은 연구가 필요하다. 우리는 기하학적으로 일정한 비균질 팬텀들에서 몬테카를로 시뮬레이션에 의한 선량값을 라디오크로믹 필름에 의한 선량값과 회선/중첩 방법에 의한 선량 계산 값과 서로 비교하였다. 몬테 카를로 모사를 위하여 EGS4 코드 기반의 BEAM 코드를 사용하였으며 이를 이용하여 Varian 2300C/D 선형가속기의 두부를 호사하였다. 측정과 모사에 사용된 조사면은 1${\times}$1$\textrm{cm}^2$, 2${\times}$2$\textrm{cm}^2$, 그리고 5${\times}$5$\textrm{cm}^2$이었다. 또한 팬텀의 물질은 솔리드 워터, 폐 등가 물질, 뼈 등가 물질을 사용하여 세 경우의 비극질 팬텀들을 설정하여 방사선을 조사하였다. 회선/중첩 방법과 몬테 카를로 방법에 의한 선량 계산치는 광자 측면선량의 경우 $\pm$1 mm, 깊이선량의 경우 $\pm$2% 이내로 선량측정치와 잘 일치함을 볼 수 있었다. 결론적으로 회선/중첩 방법과 몬테 카를로 방법이 소조사면에서도 필름 측정 데이터와 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권4호
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• pp.215-219
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• 2004

MOSFET 선량계는 기존의 선량계들에 비해 여러 가지 장점이 있기 때문에 최근에 방사선 치료뿐만 아니라 방사선 진단 등 기타 여러 분야에서 선량검증을 위해 시도되고 있다. 하지만 이렇게 사용되기 위해서는 중ㆍ저에너지 범위의 광자선에 대한 MOSFET 선량계의 방사선학적 특성파악이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 고감도 MOSFET 선량계의 여러가지 방사선학적 특성을 자세하게 연구할 수 있는 3차원 몬테칼로 전산모사 모델을 개발하였다. 고감도 MOSFET 선량계의 검출부위는 매우 얇아서 MCNP에서 기본적으로 제공하는 Tally를 사용하면 검출부위에 흡수된 에너지를 정확하게 결정할 수 없으므로 검출부위에 주어진 에너지를 전자들의 트랙들로부터 직접 계산하는 방법을 채택하였다. 개발된 모델은 에너지 의존도, 전자 기여도, 깊이 의존도 등의 MOSFET 선량계의 방사선학적 특성을 연구하기 위해 사용되었다. 에너지 의존도는 15 keV에서 6 MeV 에너지 범위에서 정량화하였는데 약 40 keV에서 최대 6.6으로 나타났다. 본 연구에서는 PTRAC 파일과 Sabrina 코드를 이용하여 MOSFET 선량계 각 부분에서의 전자 기여도를 조사하였다. 깊이 의존도는 신체 내 평균 깊이를 15 cm로 가정할 때 0.662 MeV의 경우는 교정인자 1.16 그리고 1.25 MeV의 경우는 교정인자 1.11을 사용하여 깊이 의존도에 의한 오차를 줄일 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권1호
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• pp.1-8
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• 2002

치료방사선 선형가속기에서 출력되는 광자선의 선속 (flux)에는 gantry head로부터 발생되는 오염전자를 포함하고 있으며, 오염전자의 발생은 주로 gantry head의 부속장비 또는 방사선 치료를 위해 gantry head 밑에 설치되는 부속장치 등에서 광자선과 매질의 전자쌍생성, 또는 컴프톤 산란전자 등의 물리적 현상으로 발생된다. 오염전자는 표면영역의 수cm 깊이의 선량 분포에 영향을 주고 있으며, 이것은 방사선 치료 시 skin-sparing 효과를 감소시키는 등 임상적인 측면에 영향을 주고 있다. 그러므로 선형가속기에서 발생되는 오염전자의 특성을 이해 할 필요가 있다. 본 연구는 선형가속기 (Clinac 1800, Varian )에서 출력되는 15MV 광자 선속에서 조사야의 크기가 0.0$\times$10.0 to 30.0$\times$30.0 $\textrm{cm}^2$에서 30.0$\times$30.0 $\textrm{cm}^2$ 대해 구리판(Cu)의 부분적 오염전자 제거 능력과, 조사야의 부분 차폐 방법을 이용하여 물팬톰 내의 선량분포의 변화를 측정하므로써 오염전자의 특성을 분석하였다. 그 결과 오염전자는 조사야의 중심축으로부터 넓게 퍼진 cone 모양의 분포를 하고 있었으며, 또한 오염전자가 갖는 평균 에너지는 약 3.0MeV로 나타났다. 그러므로 오염전자는 표면으로부터 2.5cm 깊이까지 분포하였다. 이러한 결과로써 광자선속에 포함된 오염전자를 제거하고 순수한 광자선을 이용한다면 buildup 영역 및 표면선량이 감소되고, 최대선량지점이 좀더 깊어진다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제35권2호
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• pp.106-115
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• 2010

본 연구는 간접 복합레진 수복물을 1종의 자가부식형 레진시멘트와 3종의 자가접착형 레진시멘트를 이용하여 상아질에 합착하였을 때 각 레진시멘트의 미세인장 결합강도와 결합계면의 차이를 평가하기 위하여 시행하였다. 발거된 상.하악 대구치 교합면 측 상아질에 Tescera 복합레진 블록을 레진시멘트(PA 군: Panavia F 2.0, RE 군: RelyX Unicem Clicker, MA 군: Maxem, BI 군: BisCem)를 이용하여 합착하였다. 증류수에 24시간 동안 보관한 후, 합착된 면의 단면적이 $1.0\;{\times}\;1.0\;mm$인 막대모양의 시편을 제작하여 각 시편에 분당 0.5 mm의 crosshead speed로 인장하중을 가하였다. 각 군의 미세인장 결합강도는 one-way ANOVA와 Tukey의 HSD 방법을 이용하여 비교하였다. FE-SEM 하에서 모든 파절편의 상아질 쪽 파절양상과 레진시멘트-상아질 및 레진시멘트-복합레진의 계면을 관찰하였다. 본 연구의 결과 간접 복합레진 블록을 레진시멘트로 상아질에 합착할 때 PA 군과 RE 군은 MA 군과 BI군보다 높은 결합강도와 긴밀한 접착 및 레진테그가 관찰되었고, 복합레진과 레진시멘트 간에는 간극이 관찰되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권4호
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• pp.308-316
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• 2009

조사면의 크기와 한계 측정부위의 선량평가에는 형체가 자유로운 열형광분말체를 이용하는 것이 적합함을 뒷받침하기 위하여 LiF:Mg,Cu,P TLD 분말체의 선량특성을 조사하고, 작성된 평가 알고리즘에 따라 선형가속기의 출력선량을 눈가림법으로 조사한 TLD에 적용했을 때 평가 신뢰성을 확인하고자 한다. 열형광분말소자는 PTW 사의 LiF:Mg,Cu,P (200 Mesh)이며, 판독기는 LTM (LTM Co, France)이다. 물의 흡수선량은 전리함과 전위계를 표준선량평가기관에서 교정한 흡수선량계수를 사용하여 구하였으며, TLD 조사는 자체 제작한 미니 프라스틱 수조의 중앙에 삽입하여 조사면 $10{\times}10\;cm^2$로 시행 하였다. 방사선조사는 두 대학병원에 설치된 선형가속기(Oncor, Siemens와 Clinac Ix, Varian)의 6 MV 광자선으로 하였으며, TLD의 눈가림법 선량평가는 glow 곡선의 특성과 분말질량에 의한 감도변화, 선량률의존성, 선량-TL 강도의 비례성과 퇴행성 조사를 통해 시행되었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 3개의 glow peak를 보였고 232도에 나타나는 peak는 선량과 비례성이 높고 감도가 높으며 퇴행현상이 적어 선량계로써 좋은 조건을 보이고 있다. 열형광선량분말체는 1,000 cGy까지 대략적인 선형관계를 유지하였으나, 정밀 측정평가를 위해 비선형 함수를 통해 평균 1% 오차범위에서 평가할 수 있었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 선량률 22.2 cGy/min에서 600 cGy/min까지 TL 감도에 거의 영향을 주지 않았으나, 가열판(Planchette)의 분말체의 량에 따라서는 TL 감도에 변화가 있음을 확인하였다. 눈가림법으로 두 기관의 선형가속기에서 15회와 10회 조사하였고, 선량범위는 15~800 cGy였다. 눈가림법에 의한 양 기관의 TL 선량은 평균 1% 이하의 오차범위에서 일치하고 편차는 각각 ${\pm}1.9%$와 ${\pm}2.58$ 이내에 있었다. 열형광분말소자를 사용하여 눈가림법으로 출력선량을 평가한 결과 실험오차범위에서 표준전리함의 선량과 잘 일치하였으며, 전리함으로 접근할 수 없는 작은 조사면이나 경계성 조사면에 대한 선량평가에 신뢰성 있는 평가를 할 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권4호
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• pp.237-242
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• 2013

뇌병변 등의 방사선 치료에 있어 CT (Computed Tomography) 영상만을 이용한 종양 체적(Tumor volume) 윤곽의 정확한 설정은 CT 영상의 부족한 연부조직 대조도 특성에 의하여 한계를 가진다. 따라서 자기공명영상(Magnetic Resonance Images, MRI)이 보다 정확한 목표 체적의 윤곽을 그려내기 위해 광범위 하게 사용되고 있다. 치료계획을 위해 획득한 자기공명영상에 진단단계에서 얻어진 CT영상의 전자밀도를 융합하는 방법과 자기공명 영상으로부터 만들어진 가상의 CT를 이용하는 방법 등이 자기공명 영상장치를 기반으로 한 방사선 치료 계획의 선량계산을 위하여 소개되어 왔다. 본 연구는 MRI기반의 선량계산의 가능성을 확인 해보기 위해 15명 환자의 진단 MR 영상을 통하여 Look Up Table (LUT)을 만들어 MRI 기반 선량계산과 기존의 CT 기반 선량계산을 비교 검증 하였다. 여기서 lMRI는 획득한 MR 영상에 LUT를 이용한 전자밀도 보정을 한 것이며 wMRI는 획득한 MR영상을 물 밀도로 동일화 시킨 것이다. 6 MV anterial 방향의 조사가 CT, lMRI, wMRI에 적용되어 치료계획으로 비교되었으며 또한 환자의 병변위치에 따라 2문 조사에서 5문 조사의 치료계획이 비교되었다. CT기반 치료계획을 기준으로 하여 등선량 분포와 DVH의 차이는 wMRI 보다 lMRI에서 더 적었으며 최대선량 차이가 91 cGy vs. 57 cGy, 평균선량이 74 cGy vs. 42 cGy, 최소선량 차이가 94 cGy vs. 53 cGy로 측정되어 각각의 선량 평가 면에서 그 차이가 wMRI보다 lMRI에서 더 적었다. 이러한 결과는 wMRI의 경우 공동내 선량계산에서 CT기반 선량계산과 차이가 나기 때문이다. 따라서 본 연구의 결과는 lMRI 기반 선량계산의 가능성이 있음을 보여준다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.181-187
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• 2014

본 연구는 방사선 치료 영역의 선량 측정을 위하여 상용화된 열형광선량계의 가열 온도에 따른 형광 곡선의 특성을 분석하였다. 본 연구에 사용된 열형광선량계는 LiF:Mg${\cdot}$Ti, LiF:Mg${\cdot}$Cu${\cdot}$P, $CaF_2$:Dy, $CaF_2$:Mn(Thermo Fisher Scientific Inc., USA)이었다. 선원과 고체 팬텀 표면(RW3 slab, IBA Dosimetry, Germany)간 거리를 100cm로 하여 기준점 깊이에서 6MV, 15MV X선과 6MeV, 12MeV 전자선을 각각 100MU 조사하였다. 방사선 조사 후 열형광 판독기(Hashaw 3500, Thermo Fisher Scientific Inc., USA)를 사용하여 $50^{\circ}C$에서 $260^{\circ}C$까지 $15^{\circ}C/sec$의 가온율로 가열하여 형광 곡선을 분석하였다. 트랩 준위에 포획된 전자가 정공과 결합하면서 빛을 방출하는 형광 피크(glow peak)는 2개 또는 3개의 피크가 나타났으며 방사선 조사 후 TLD의 온도를 일정하게 증가시켰을 때 최대 형광 피크를 나타내는 형광 온도의 경우 각각의 에너지에 따라 $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $185.5{\pm}1.3^{\circ}C$, $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $135.0{\pm}5.1^{\circ}C$, $CaF_2$:Dy 선량계는 $144.0{\pm}1.6^{\circ}C$, $CaF_2$:Mn 선량계는 $294.3{\pm}3.8^{\circ}C$ 근처에서 최대 형광 피크를 각각 나타났다. 방사선 조사 후 포획 전자의 형광 방출 확률은 가열 온도에 의존하게 되므로 방사선 치료 영역의 선량 측정에서 방사선 조사 후 열형광선량계에 일정한 가온율을 적용함으로써 고유한 물리적 특성에 따른 측정 정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제14권2호
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• pp.95-103
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• 1996

목적 : 구인두암으로 방사선치료를 받은 환자들을 대상으로 후향적 분석을 시행하여 생존율, 치료 실패 양상 및 생존율에 미치는 요인 등을 알아보고자 하였다. 방법 : 1985년 3월부터 1993년 6월까지 경북대학교병원 치료방사선과에서 구인두암으로 방사선치료를 시행한 53예의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 환자의 연령은 31세에서 73세로 중간값은 54세였으며 남자 47예 여자 6예였다. 조직학적으로 편평세포암종이 42예, 미분화암종 이 10예, 선양 낭성암종이 1예였다. 병기별 분포는 I기 2예, II기 12예, III기 12예, IV기 27예이었다. T1 7예, T2 28예, t3 10예, T4 7예, T병기가 불명확한 경우가 1예이었고, N0 17예, Nl 13예, N2 21예, N3 2예였다. 원발병소는 편도 36예, 설기저부 12예, 그리고 연구개 5예였다. 방사선 단독치료가 25예, 유도화학요법 및 방사선치료 병용요법이 28예였다. 유도화학요법은 CF (cisplatln, 5-fluorouracil) 또는 CVB (cisplatin, vincristine, bleomycin) 약제로 1-3회 시행하였다 방사선치료는 6MV X선 및 8-10MeV 전자선을 이용하였고 방사선 치료선량은 일일 180-200 cGy씩 총 4500-7740 cGy로 중간값은 7100 cGy였다. 환자의 추적기간은 4개월에서 99개월로 중간추적기간이 21개월이었다. 결과 : 방사선치료 후 37예 ($69.8\%$)에서 완전관해를 보였고 16예 ($30.2\%$) 에서 부분관해를 보였다. 전체 환자에서 2년생존율은 $47\%$, 3년생존율은 $42\%$였고 중앙생존기간은 23개월이었다. 치료에 대한 반응 (p=0.004) 및 전체병기가 (p=0.02) 통계적으로 의미있게 생존율에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 2년 무병생존율은 $45.5\%$였고 T 병기 (p=0.03), N 병기 (p=0.04) 및 전체병기가 (p=0.04) 의미있게 무병생존을에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 환자의 나이, 성별, 조직학적 소견, 원발병소, 방사선량 및 화학요법과의 병합치료는 무병생존율에 영향을 주지 않았다. 방사선치료 후 완전관해를 보인 36예 중 추적조사가 가능했던 32예에서의 치료 실패양상은 국소재발이 8예, 원격전이가 4예로 주된 치료 실패 원인은 국소재발이었다. 결론 : 본 연구에서는 N 병기, 7 병기 및 전체병기가 무병 생존율에 영향을 미치는 인자로 나타났으며, 국소재발이 주된 실패 요인이 되고 있어 국소완치를 위한 노력이 절실히 요구된다. 현재까지 구인두암의 치료는 방사선 단독치료가 가장 효과적인 치료방법으로 여겨지며 화학요법은 좀더 많은 비교 대조군 연구를 통해서만 역할을 평가할 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권1호
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• pp.16-25
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• 2007

목 적: 조기병기 유방암에서 유방보존수술 후 방사선치료 및 항암화학 병용요법이 보편화되면서 표준적치료로 인정되고 있다. 유방보존치료를 받은 환자들을 대상으로 수년 이내의 재발양상, 생존율 및 그에 관련되는 위험인자를 알아보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 1999년 1월부터 2003년 12월까지 관내상피암을 제외한 침윤성 유방암으로 유방보존수술 후 방사선 치료를 시행 받은 129명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 전체 환자의 중앙연령은 45세($27{\sim}76$세)이었고, 연령대로는 40대가 62명(48.1%)으로 가장 많았다. TNM 병기는 I기 65명(50.4%), IIa기 41명(31.7%), IIb기 13명(10.1%), IIIa기 9명(7.0%), IIIc기 1명(0.7%)이었다. 액와림프절 전이가 있었던 환자는 32명(24.8%)이었다. 수술은 사분원절제술이 115명(89.1%), 종괴절제술이 14명(10.9%)에서 시행되었다. 액와림프절곽청술은 120명(93%)에서 시행되었다. 방사선치료는 동측 전체 유방에 6 MV X-선으로 50.4 Gy를 28회에 걸쳐 시행하고, 원발병소에 $9{\sim}16\;Gy$를 추가하였다. 쇄골상 림프절 방사선치료를 받은 환자는 30명(23.3 %)이었다. 항암화학요법은 대부분 CMF요법으로 $4{\sim}6$회가 시행되었다. 전체환자의 중앙 추적관찰기간은 50개월($17{\sim}93$개월)이었다. 결 과: 5년 생존율은 96.9%, 5년 무병 생존율은 93.7%이었다. 병기별 5년 생존율은 I기 97.1%, IIa기 100%, IIb기 84.6%, III기 100%이었고, 5년 무병생존율은 I기 96.8%, IIa기 92.7%, IIb기 76.9%, III기 100%이었다. 유방내 국소재발은 2명(1.6%)에서 발생하였고, 동측 쇄골상 림프절 재발이 1명(0.8%), 원격전이는 5명(3.9%)에서 발생하였다. 국소재발의 평균 기간은 32.5개월이었다. 원격전이는 평균 21개월에 발생하였고, 골전이 3명, 간전이 1명, 전신전이 1명이었다. 이 중 2명이 각각 17개월, 25개월에 사망하였다. 예후인자 분석에서 병기만이 단변량 분석에서 유의하였다. 본 연구에는 III기 환자가 10명 포함되었는데, 원발병소의 크기는 모두 3 cm 이하였으며, 액와림프절 전이가 4개 이상인 경우였다. 이들은 모두 액와부 및 쇄골상부 방사선치료를 받았으며, 추적기간 동안 국소재발이나 원격전이 소견은 발견되지 않았다. 부작용으로는 10명(7.8%)에서 무증상방사선폐렴이 있었으며 증상을 동반한 방사선 폐렴이 1명(0.8%) 그리고 상지부종이 10명(7.8%)에서 있었다. 결 론: 추적기간이 짧았지만 조기 병기 침윤성 유방암에서 유방보존수술 후 방사선치료 및 항암화학요법을 시행하여 높은 국소 제어율과 생존율을 얻었으며, 향후 장기적인 추적관찰이 필요할 것으로 사료된다. 유방내 국소 재발은 수년 내에는 적었으며, 원격전이는 상대적으로 일찍 발생함을 알 수 있었다. 또한, 원발병소의 크기가 3 cm 이하로 작고, 액와림프절 전이가 4개 이상인 환자를 대상으로 유방보존치료 적용가능 여부에 대한 장기적 추적관찰 및 추가적 분석이 필요할 것으로 사료된다.