• 제목/요약/키워드: Intensity-modulated radiation therapy (IMRT)

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전립선암에서 강도변조방사선치료 (Intensity Modulated Radiation Therapy)의 적용 (Application of Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) in Prostate Cancer)

  • 박석원;오도훈;배훈식;조병철;박재홍;한승희
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권1호
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    • pp.68-72
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    • 2002
  • 최근 들어 새로운 방사선치료법인 강도변조방사선치료가 많은 종류의 종양치료에 적용되어 치료에 따른 부작용을 줄이고 치료율을 향상시키려는 노력들이 이루어지고 있다. 특히 전립선암에서 강도변조방사선치료법을 적용하여 삼차원입체조형치료에 비해 향상된 선량분포와 이로 인한 주위 정상조직의 방사선량을 줄임으로써 더욱 많은 양의 방사선을 전립선에 투여할 수 있고 이로 인하여 치료율의 상승을 기대할 수 있게 되었다. 저자들은 강도변조방사선치료를 전립선암에 적용하였기에 이에 대한 문헌고찰과 함께 치료과정을 보고하고자 한다.

양측성 유방암의 세기조절방사선치료(IMRT)와 부피적조절회전방사선치료(VMAT)의 비교연구 (A Dosimetric Comparision of IMRT and VMAT in Synchronous Bilateral Breast Cancer)

  • 김성진;윤선민;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제24권4호
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    • pp.284-289
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    • 2013
  • 양측성 유방암 환자를 대상으로 부피적 조절회전방사선치료와 세기조절방사선치료의 선량학적 결과를 비교하여 효율적인 치료방법을 제시함을 목적으로 한다. 5명의 환자를 대상으로 8개 빔의 세기조절방사선치료와 12개 빔의 세기조절방사선치료, 1회전 부피적 조절회전방사선치료 계획을 수립하였다. 그 결과를 DVH 분석을 통해 선량학적으로 비교분석하였다. PTV의 평균선량과 $D_{98}$을 보면 12-IMRT가 $51.04{\pm}0.57$ Gy (오른쪽), $50.80{\pm}1.07$ Gy (왼쪽), $42.94{\pm}16.16$ Gy (오른쪽), $42.56{\pm}2.09$ Gy (왼쪽)로 우수한 경향을 보인다. HI와 $CI_{90,95}$에서도 12-IMRT가 우수한 결과를 보였다. 중요장기에서는 세치료계획 모두 우수한 결과를 보였지만 12-IMRT에서 가장 낮은 선량을 보였다. 12-IMRT가 PTV와 OAR의 선량학적측면에서 우수한 결과를 보여주었다.

가상 미세 세기조절방사선치료(Virtual micro-IMRT;VMIMRT) 기법의 임상 적용을 위한 예비적 연구 (A Preliminary Study of Virtual-micro Intensity Modulated Radiation Therapy)

  • 김상노;조병철;서택석;배훈식;최보영;이형구
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제13권1호
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    • pp.32-36
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    • 2002
  • 세기조절방사선치료(Intensity Modulated Radiation TheraIntensity modulated radiation therapy ; Virtual micro-IMRT ; Intensity map ; MLCpy)에서 세기분포도(intensity map; IM)의 공간적 분해능은 방사선 민감장기(Critical Organ)를 보호하면서 종양에 최대 선량을 주는데 매우 중요하며, 일반적으로 다엽콜리메이터(MLC)의 폭에 좌우된다. 세기분포도의 공간적 분해능을 향상시키기 위한 방법으로는 두. 가지 방법이 있는데, 하드웨어를 추가하는 방법과 방사선 조사 기술을 변경하는 것이다. 물론 다엽콜리메이터의 폭을 작게 만드는 것이 최상의 방법이나, 하드웨어 기술적으로 어렵고 또한 추가비용이 많이 들게 된다. 따라서 여기에서는 추가적 비용이 들지 않으면서 기존의 장비를 그대로 활용할 수 있는 기술적 방법 중의 하나인 가상 미세 세기조절방사선치료(Virtual micro-IMRT) 기법을 구현하여 임상적으로 적용을 하기 위한 예비적 연구를 수행하였다. 가상의 42$\times$54 픽셀크기, 0.5cm의 15 level IM을 이용하여 1$\times$1cm, 0.5$\times$lcm, 0.5$\times$0.5cm(VMIM) beamlet 크기에 대해 비교하였다. 분석결과, 기대와는 달리, 1cm 폭의 MLC로 전달가능한 0.5$\times$lcm beamlet에 비해 크게 개선되지 않았다. 이는 VMIM의 제약조건에 기인되는 것으로 판단된다. 향후, 두경부암에서와 같이 1cm이하의 beamlet 분해능이 요구되는 경우에 적용시켜 추가적인 연구가 필요하다 하겠다.

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Advances and Challenges in Intensity-Modulated Radiotherapy for Nasopharyngeal Carcinoma

  • Qu, Song;Liang, Zhong-Guo;Zhu, Xiao-Dong
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권5호
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    • pp.1687-1692
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    • 2015
  • Nasopharyngeal carcinoma is an endemic disease within specific regions in the world. Radiotherapy is the main treatment. In recent decades, intensity-modulated radiation therapy has undergone a rapid evolution. Compared with two-dimensional radiotherapy and/or three-dimensional conformal radiotherapy, evidence has shown it may improve quality of life and prognosis for patients with nasopharyngeal carcinoma. In addition, helical tomotherapy is an emerging technology of intensity-modulated radiation therapy. Its superiority in dosimetric and clinical outcomes has been demonstrated when compared to traditional intensity-modulated radiation therapy. However, many challenges need to be overcome for intensity-modulated radiation therapy of nasopharyngeal carcinoma in the future. Issues such as the status of concurrent chemotherapy, updating of target delineation, the role of replanning during IMRT, the causes of the main local failure pattern require settlement. The present study reviews traditional intensity-modulated radiation therapy, helical tomotherapy, and new challenges in the management of nasopharyngeal carcinoma.

IMRT(Intensity Modulated Radiation Therapy)전달 기법과 FFF(Flattening Filter Free) 빔을 이용한 요철 부위 피부 선량 증가 방법에 대한 고찰 (A Study on IMRT (Intensity Modulated Radiation Therapy) Delivery Technique and FFF (Flattening Filter Free) Beam to Increase Skin Dose to Irregularly Shaped Skin Surface.)

  • 우헌;손상준;제영완
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제34권
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    • pp.7-12
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    • 2022
  • 목 적: 볼루스 적용이 어려운 코와 같은 요철 부위 치료 시 피부 선량 확보에 어려움이 있는 경우, IMRT(Intensity Modulated Radiation Therapy)전달 기법 과 평균 에너지가 낮은 FFF(Flattening Filter Free)를 조합한 치료 계획으로 피부 선량 증가 여부를 팬텀 실험을 통해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 두경부암 치료시 가장 흔하게 사용하는 6MV-FF(Flattening Filter) VMAT(Volumetric-Modulated Arc Therapy) 치료계획을 기준으로 정하고, VMAT와 IMRT, FF와 FFF, 5 mm 볼루스 적용 유무를 조합하여 비교군을 생성하였다. 란도 팬텀 콧등에 가상 타겟을 생성하였고, 5 mm 의 가상의 볼루스를 란도 팬텀 콧등 위에 완전 밀착을 가정하여 적용하였다. 팬텀의 코를 기준으로 5개 측정지점을 정하고 각각의 치료계획 을 치료테크닉과 bolus 적용유무에 맞게 치료계획 당 3회를 조사하여 흡수선량을 측정하였다. 결 과: FF vs FFF 에서의 피부선량 차이는 VMAT bolus off에서 FFF인 경우 증가하였고, IMRT bolus off의 경우 차이를 나타내지 않았다. VMAT bolus 5 mm, IMRT bolus 5 mm에서는 FFF에서 오히려 피부선량이 감소되는 것을 확인 할 수 있었다. VMAT vs IMRT 피부선량 차이는 FFF bolus off 의 경우에만 피부선량이 증가했고, 나머지는 통계적 차이가 없었다. bolus off vs bolus 5 mm 에서의 피부선량 차이는 IMRT FFF 을 사용했을 경우만 제외하고는 모두 bolus 5 mm 에서 피부선량이 증가하는 것을 확인하였다. IMRT와 FFF를 조합한 치료 계획은 통상적으로 사용되는 VMAT와 FF를 사용하여 5 mm 볼루스를 적용한 치료 계획 피부선량의 측정값을 분석한 결과 통계적으로 유의미한 차이를 발견하지 못했다. 따라서 IMRT_FFF 를 사용함으로써 VMAT_FF 에 5 mm 볼루스 적용한 것과 비슷한 수준의 피부선량 전달이 가능할 것이라 사료되며, 이는 높은 피부선량이 필요하지만, 볼루스 적용이 어려운 환자와 같은 경우에 유용할 수 있다. 결 론: 볼루스 적용이 어려운 환자의 경우, VMAT와 FF에 비교하여 IMRT와 FFF를 적절히 조합한 치료 계획으로 피부 선량 증가를 기대할 수 있다.

Reirradiation of head and neck cancer in the era of intensity-modulated radiotherapy: patient selection, practical aspects, and current evidence

  • Kim, Yeon Sil
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제35권1호
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    • pp.1-15
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    • 2017
  • Locoregional failure is the most frequent pattern of failure in locally advanced head and neck cancer patients and it leads to death in most of the patients. Second primary tumors occurring in the other head and neck region reach up to almost 40% of long-term survivors. Recommended and preferred retreatment option in operable patients is salvage surgical resection, reporting a 5-year overall survival of up to 40%. However, because of tumor location, extent, and underlying comorbidities, salvage surgery is often limited and compromised by incomplete resection. Reirradiation with or without combined chemotherapy is an appropriate option for unresectable recurrence. Reirradiation is carefully considered with a case-by-case basis. Reirradiation protocol enrollment is highly encouraged prior to committing patient to an aggressive therapy. Radiation doses greater than 60 Gy are usually recommended for successful salvage. Despite recent technical improvement in intensity-modulated radiotherapy (IMRT), the use of concurrent chemotherapy, and the emergence of molecularly targeted agents, careful patient selection remain as the most paramount factor in reirradiation. Tumors that recur or persist despite aggressive prior chemoradiation therapy imply the presence of chemoradio-resistant clonogens. Treatment protocols that combine novel targeted radiosensitizing agents with conformal high precision radiation are required to overcome the resistance while minimizing toxicity. Recent large number of data showed that IMRT may provide better locoregional control with acceptable acute or chronic morbidities. However, additional prospective studies are required before a definitive conclusion can be drawn on safety and effectiveness of IMRT.

하지 연부조직육종을 위한 방사선치료기술 별 선량평가 연구 (A dosimetric evaluation of volumetric modulated arc therapy, intensity modulated radiation therapy, and three-dimensional conformal radiation therapy for the lower extremity soft tissue sarcoma)

  • 이솔민;송성찬;현성은;박흥득;이재기;김영석;김귀언
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.1-5
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    • 2016
  • 본원에서 수술 후 방사선치료를 수행한 하지 연부조직육종 환자에 대해 용적세기조절회전치료(VMAT), 세기조절방사선치료(IMRT), 3차원입체조영방사선치료(3D-CRT)의 세 가지 치료계획을 수립하여 치료계획용적(PTV)과 대퇴골에 전달되는 방사선량을 각각 비교하였다. 세 치료계획방법 모두 치료계획용적에 전달되는 방사선량은 큰 차이를 보이지 않았으나 용적세기조절회전치료와 세기조절방사선치료의 경우 3차원입체조영방사선치료보다 대퇴골에 전달되는 방사선량을 줄일 수 있었다. 또한 용적세기조절회전치료의 경우 세기조절방사선치료 보다 치료에 필요한 monitor unit이 적어 치료시간 감소의 효과가 나타났다. 따라서 하지 연부조직육종 방사선치료 시 용적세기조절회전치료의 사용은 효과적인 방사선치료를 수행할 수 있을 것이라 사료된다.

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최적화 알고리즘을 이용한 3차원 IMRT 정도관리 (3 Dimensional IMRT Quality Assurance using the Optimization Algorithm)

  • 신동호;박동현;김주영;박성용;조관호
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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    • pp.72-74
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    • 2004
  • 세기변조방사선치료(IMRT)의 정확한 선량을 검증하기위해 본원에서는 최적화 기법을 이용한 2차원 선량 검증 알고리즘을 개발하여 임상에 적용하고 있다. 이에 대한 계속적인 연구로 최적화 알고리즘을 3차원으로 확장하고, 3차원 아크릴 팬톰을 제작하여 필름을 이용한 3차원 IMRT 선량검증 시스템을 개발하였다.

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Gamma Evaluation with Portal Dosimetry for Volumetric Modulated Arc Therapy and Intensity-Modulated Radiation Therapy

  • Kim, Jung-in;Choi, Chang Heon;Park, So-Yeon;An, HyunJoon;Wu, Hong-Gyun;Park, Jong Min
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제28권2호
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    • pp.61-66
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    • 2017
  • The aim of this study is to investigate the characteristics of portal dosimetry in comparison with the MapCHECK2 measurments. In this study, a total of 65 treatment plans including both volumetric modulated arc therapy (VMAT) and intensity-modulated radiation therapy (IMRT) were retrospectively selected and analyzed (45 VMAT plans and 20 IMRT plans). A total of 4 types of linac models (VitalBeam, Trilogy, Clinac 21EXS, and Clianc iX) were used for the comparison between portal dosimetry and the MapCHECK2 measurements. The VMAT plans were delivered with two VitalBeam linacs (VitalBeam1 and VitalBeam2) and one Trilogy while the IMRT plans were delivered with one Clinac 21EXS and one Clinacl iX. The global gamma passing rates of portal dosimetry and the MapCHECK2 measurements were analyzed with a gamma criterion of 3%/3 mm for IMRT while those were analyzed with a gamma criterion of 2%/2 mm for VMAT. Spearman's correlation coefficients (r) were calculated between the gamma passing rates of portal dosimetry and those of the MapCHECK2 measurements. For VMAT, the gamma passing rates of portal dosimetry with the VitalBeam1, VitalBeam2, and Trilogy were $97.3%{\pm}3.5%$, $97.1%{\pm}3.4%$, and $97.5%{\pm}1.9%$, respectively. Those of the MapCHECK2 measurements were $96.8%{\pm}2.5%$, $96.3%{\pm}2.7%$, and $97.4%{\pm}1.3%$, respectively. For IMRT, the gamma passing rates of portal dosimetry with Clinac 21EXS and Clinac iX were $99.7%{\pm}0.3%$ and $99.8%{\pm}0.2%$, respectively. Those of the MapCHECK2 measurements were $96.5%{\pm}3.3%$ and $97.7%{\pm}3.2%$, respectively. Except for the result with the Trilogy, no correlations were observed between the gamma passing rates of portal dosimetry and those of the MapCHECK2 measurements. Therefore, both the MapCHECK2 measurements and portal dosimetry can be used as an alternative to each other for patient-specific QA for both IMRT and VMAT.

두경부암의 양성자치료: 현재의 임상 적용 및 발전 방향 (Proton Therapy for Head and Neck Cancer: Current Clinical Applications and Future Direction)

  • 오동렬
    • 대한두경부종양학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.1-10
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    • 2021
  • Intensity-modulated radiation therapy (IMRT) using X-rays is a standard technique implemented for treating head and neck cancer (HN C). Compared to 3D conformal RT, IMRT can significantly reduce the radiation dose to surrounding normal tissues by using a highly conformal dose to the tumor. Proton therapy is a type of RT that uses positively charged particles named protons. Proton therapy has a unique energy deposit (i.e., Bragg peak) and greater biological effectiveness than that of therapy using X-rays. These inherent properties of proton therapy make the technique advantageous for HNC treatment. Recently, advanced techniques such as intensity-modulated proton therapy have further decreased the dose to normal organs with a higher conformal dose to the tumor. The usage of proton therapy for HNC is becoming widespread as the number of operational proton therapy centers has increased worldwide. This paper aims to present the current clinical evidence of proton therapy utility to HNC clinicians through a literature review. It also discusses the challenges associated with proton therapy and prospective development of the technique.