• 제목/요약/키워드: Ir-192

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반려견 팬텀에서 유방암 근접방사선치료 시 흡수선량 평가 (Evaluation Absorbed Dose During the Breast Cancer Brachytherapy in Canine Phantom)

  • 김정훈;이득희
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.523-528
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    • 2020
  • 반려견의 사망원인 1위인 암 중 암컷에게서 가장 높은 발생률을 보이는 유방암을 대상으로 근접방사선치료 수행 시 모의모사를 이용한 흡수선량 측정을 바탕으로 적용성을 평가하고자 하였다. 모의모사를 위해 MCNPX 프로그램을 이용하였으며, 흡수선량 측정을 위해 소형견 크기의 수학적 팬텀을 제작 하였다. 흡수선량 측정결과 종양의 경우 192Ir에서 1.02E-12 Gy/#으로 흡수선량이 가장 높은 것으로 나타났으며, 내·외부 흡수선량에서도 동일한 경향성으로 나타났다. 따라서 반려견 유방암의 근접방사선치료 시 견종과 피폭을 고려한 적절한 선원의 선택이 고려되어야 될 것이다.

Ir-192 밀봉선원의 표면오염 방지 (Microscopic Examination of Fracture Particles on the Surface of Ir-192 Sealed Source and Ultrasonic Cleaning)

  • 국일현;박춘득;구자호
    • 방사선산업학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.91-102
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    • 2015
  • The iridium disc, generally used in industrial radiography, is examined to find the fracture morphology and fine particles remaining on the shear blank surface. Randomly selected 1,200 discs were observed under a scanning electron microscope tilted more than $45^{\circ}$. Fracture surfaces are classified into three groups: (1) surface fall-out, (2) fracture on the edge and (3) multi-step brittle fracture, which shows the mutual relationship between the fracture morphology and remaining particles. Fracture particles were removed by cleaning the discs in a ultrasonic bath with acetone and collected at the bottom. Removed number of the particles were counted for each different group of fracture surfaces. Followings are conclusions: (1) About 80.5% of discs (966/1,200), have sound plastic shear surfaces with particles remained. (2) About 2% discs accompany surface fall-out's having large particles tens of ${\mu}m$, which is stable not to be pulled out even after the considerably long time of ultrasonic cleaning. (3) About 5% discs contain the fractures on the edge and the particles are removed thoroughly within 30 minutes. (4) 234 discs out of 1,200 discs have multi-step fracture surfaces whose particles never removed in a short period of time but come out very slowly. Such a disc having multiple-step fracture is attributed to the promate cause to the 'leaker'. It is noted here that the discs having mutiple-step fractures should be treated separately with special care, and it is need to study how to treat them.

고선량률 강내 근접치료에 사용되는 Ir-192 선원과 치료계획 시스템간의 계산선량 비교 (Dose Comparison of Treatment Plans Using Different Ir-192 Sources and Treatment Planning Systems for Intracavitary HDR Brachytherapy)

  • 박동욱;김영석;박성호;최은경;김종훈;이상욱;송시열;안승도;노영주
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권1호
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • 본 연구에서는 동일한 시스템 내에서 기하학적 모델이 다른 Ir-192 선원을 사용한 두 치료계획의 선량차이를 비교하고, 치료계획시스템 간 차이에 대해서 동일 선원을 사용할 경우 제조사별 프로그램 및 선원들의 위치결정방법에 따른 선량 계산결과의 차이와 그 영향을 평가하고자 하였다. 이를 위해 2007년 10월에서 2008년 1월까지 본 원에서 Ovoids와 Tandem을 이용하여 자궁경부암 근접치료를 시행 받았던 10명 환자의 치료계획에 대하여 적용하였다. 실제 환자에 적용된 치료계획을 바탕으로 평가한 결과 선원의 기하학적 특성의 차이로 발생할 수 있는 임상의 영향이 1.43% 이내로 전체 조사시간의 차이 및 B-point, 방광과 직장에서의 선량차이는 평균 $-0.91{\pm}0.09%$, $-0.27{\pm}0.07%$, $0.88{\pm}0.37%$, $0.22{\pm}0.39%$로 나타났다. 각 제조사별 프로그램에서 계산된 선량값들 간의 차이는 A-point, B-point, 방광 및 직장에서 평균 각각 $-0.22{\pm}0.42%$, $-0.25{\pm}0.29%$, $-0.23{\pm}0.63%$, $-0.17{\pm}0.76%$로 나타났다. 두 시스템에서 서로 다른 프로그램과 위치결정방법을 이용하여 계산한 각 치료계획의 선량분포 차이는 A-point, B-point, 방광 및 직장에서 평균 $-0.61{\pm}0.59%$, $-0.77{\pm}0.45%$, $-0.72{\pm}1.70%$, $0.35{\pm}2.82%$로 나타났다. 제조사별 프로그램상의 차이는 대체로 1.68% 이내, 직교좌표 상에서 선원의 경로좌표를 결정하는 방법론적인 차이에서는 치료계획자의 주관적인 판단이 더해져 최대 5.87% 가량의 선량계산결과 차이가 발생할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 선원의 위치차이는 주로 환자의 AP방향에 위치한 직장과 방광의 선량에 더욱 민감하게 반영되었다.

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Theoretical Studies of Surface Diffusion : Multidimensional TST and Effect of Surface Vibrations

  • 곽기정;신석민;이상엽;신국조
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제17권2호
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    • pp.192-198
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    • 1996
  • We present a theoretical formulation of diffusion process on solid surface based on multidimensional transition state theory (TST). Surface diffusion of single adatom results from hopping processes on corrugated potential surface and is affected by surface vibrations of surface atoms. The rate of rare events such as hopping between lattice sites can be calculated by transition state theory. In order to include the interactions of the adatom with surface vibrations, it is assumed that the coordinates of adatom are coupled to the bath of harmonic oscillators whose frequencies are those of surface phonon modes. When nearest neighbor surface atoms are considered, we can construct Hamiltonians which contain terms for interactions of adatom with surface vibrations for the well minimum and the saddle point configurations, respectively. The escape rate constants, thus the surface diffusion parameters, are obtained by normal mode analysis of the force constant matrix based on the Hamiltonian. The analysis is applied to the diffusion coefficients of W, Ir, Pt and Ta atoms on the bcc(110) plane of W in the zero-coverage limit. The results of the calculations are encouraging considering the limitations of the model considered in the study.

두경부암에서 방사성이리디움 삽입치료의 효과 (The Effect of Iridium-192 Implant in the Treatment of Head and Neck Cancer)

  • 류성렬;고경환;조철구
    • 대한두경부종양학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.13-19
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    • 1988
  • Brachytherapy is known to be a good modality to achieve local control as a boost treatment following limited external irradiation, which may reduce the external beam related acute radiation sickness, particularly in head and neck cancer. The authors developed iridium-192 ribbons recently to replace the radium needles. Total of 13 head and neck cancer patients had been treated with Ir-192 ribbons during last one year from October 1986 to September 1987, and the results were analysed to assess the applicability of the fabricated sources. The conclusion is as follows; 1) Iridium implant achieved 54% (7/13) of complete response and 69% (9/13) of overall response rate in head and neck cancer. 2) Iridium is superior to radium and cecium in brachytherapy because of easier to use and lesser exposure to the personnel. 3) Afterloading technique is useful to modify dose distribution, to expand treatment site and method, and to develop interstitial hyperthermia.

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밀봉선원의 성능시험을 위한 장치 개발 및 적용 (Development and Application of Test Apparatus for Classification of Sealed Source)

  • 김동학;서기석;방경식;이주찬;손광재
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제32권1호
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    • pp.35-44
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    • 2007
  • 밀봉선원은 과학기술부고시에 의거하여 사용용도별로 등급에 따라 해당 성능시험을 수행하고, 각 성능시험을 거친 후 해당 방사성핵종의 방사능 누설량이 200베크렐을 초과하지 아니하여야 한다. 이러한 성능시험은 온도시험, 의부압력시험, 충격시험, 진동시험 및 관통시험으로 구성되어 있으며 등급에 따라서 각 성능시험의 조건이 각각 다르다. 본 연구에서는 진동시험을 제외한 성능시험을 위한 장치를 개발하고 이를 세 가지 종류의 밀봉선원의 성능시험에 적용하였다. 의료용 근접치료기에 사용되는 근접치료기용 선원은 5등급의 온도시험, 3등급의 외압시험, 2등급의 충격시험을 수행하여 'C53211' 등급의 기준에 적합함을 보였다. 산업용 조사기에 사용되는 $^{75}Se$$^{169}Yb$ 선원에 대하여 4등급의 온도시험, 3등급의 외압시험, 5등급의 충격시험과 관통시험을 실시하여 'C43515' 등급의 기준에 적합함을 입증하였다.

방사선 근접치료에 있어서 핵자기공명영상을 이용한 3차원 방사선 선량분포도의 가시화를 위한 polymer 젤의 이용 (The Use of Polymer Gel for the Visualization of 3-D Dose Distribution in Brachytherapy Using Magnetic Resonance Imaging)

  • 강해진;조삼주;정은기;강승희;오영택;전미선;권수일
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제9권4호
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    • pp.207-215
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    • 1998
  • 방사선의 측정방법으로 현재까지 여러 방법들이 쓰여져 왔다. 여기에는 필름을 이용하는 방법, TLD를 이용하는 방법, 전리함(ion chamber)을 이용하는 방법 등이 대체로 가장 많이 쓰여지는 방법이다. 그러나 본 연구에서는 새로운 방사선측정 방법이 시도되었다. 고분자 젤과 핵자기공명영상 (MRI)을 이용한 방법이 그 것이다. 본 연구의 목적은 방사선 측정을 위한 고분자 젤을 합성하고 합성된 젤을 사용하여 젤의 방사선 흡수선량과의 관계를 MRI 영상으로부터 구해서, 이 결과를 근접치료에 쓰이는 seed 선원의 선량분포를 측정하여 가시화 시키는데 있다. 이를 위해 지름 12 cm 원통형 팬텀에 젤을 합성하고, 이 젤을 뇌정위 방사선수술에 쓰이는 30 mm 콜리메이터를 이용하여 여러 단계의 선량을 젤에 조사하였다. 이렇게 조사된 젤은 MRI 을 촬영하였고 이렇게 촬영된 MRI 영상으로부터 젤팬텀의 각 위치의 횡이완시간 (T$_2$ time)을 영상분석 소프트웨어를 이용하여 계산하였다. 그 결과 젤의 홉수선량과 횡이완시간과는 17 Gy 근처까지는 거의 반비례 ($R^2$=0.993)하는 것을 알 수 있었으며, 이 보다 높은 흡수선량에 대해서는 또 다른 관계가 있음을 알 수 있었다. 또 이것을 이용하여 HDR afterloading system 의 Ir-192 seed 선원에 의한 선량분포와 2 mCi Ir-192 seed 선원에 의한 선량분포를 측정하였다. 그리고 이 것을 각각 치료계획컴퓨터에 의한 선량분포곡선과 비교하였다. 본 연구의 결과로는 고분자 젤을 이용한 방사선의 측정방법을 시도하여 홉수선량과 젤의 특성과의 관계를 밝혔으며, 실제로 그접치료에 쓰이는 seed 선원에 의한 선량분포 곡선을 얻는데 적용하였다.

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방사선 근접치료 디지털 선량계의 성능 개선을 위한 Passive Layer의 효과 (Effect of Passive Layer to Improve Performance of Digital Dosimeter in Brachytherapy)

  • 한무재;양승우;박성광
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.715-721
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    • 2021
  • 방사선 근접치료에서 잘못된 선원의 위치는 정상조직에 과도한 선량을 유발할 수 있다. 그러므로 아날로그 검출방식을 대체하기 위해 디지털 선량계에 대한 연구가 이루어지고 있다. 이에 본 연구는 선량계 성능 개선을 위한 기초연구로써 passive layer (PL)를 적용한 lead (II) oxide (PbO) 선량계를 제작하였다. 이후 Ir-192 선원의 조사조건에 대한 성능을 분석하기 위해 재현성, 선형성, 거리의존성을 평가하였다. 재현성은 PL-PbO 선량계에서 상대표준편차가 0.40%로 평가 기준 1.5% 이내를 만족하였고, PbO 선량계보다 개선된 결과를 보였다. 선형성은 선형함수 R2이 0.9995로 우수한 결과를 보였고, 선형함수의 회귀분석을 통한 기울기 분석은 PL-PbO에서 우수하였다. 거리 의존성은 거듭제곱함수의 회귀분석을 통해 얻은 기울기를 inverse square value와 비교하였을 때, PL-PbO 선량계는 PbO에 비해 +0.599 높게 나타났다. 본 연구는 고체선량계의 계측 구성에 따른 효과와 측정 변수를 제시하고 있고, 다양한 방사선 검출 분야에서 활용될 수 있다.

사용후핵연료 집합체 모사장치를 이용한 광섬유 체렌코프 방사선 센서 시스템의 성능평가 (Performance Evaluation of a Fiber-Optic Cerenkov Radiation Sensor System Using a Simulated Spent Fuel Assembly)

  • 신상훈;유욱재;장경원;조승현;박병기;이봉수
    • 센서학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.245-250
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    • 2014
  • When the charged particle travels in transparent medium with a velocity greater than that of light in the same medium, the electromagnetic field close to the particle polarizes the medium along its path, and then the electrons in the atoms follow the waveform of the pulse which is called as Cerenkov light or radiation. This type of radiation can be easily observed in a spent fuel storage pit. In optical fibers, the Cerenkov light also can be generated due to their dielectric components. Accordingly, the radiation-induced light signals can be obtained using optical fibers without any scintillating material. In this study, to measure the intensities of Cerenkov radiation induced by gamma-rays, we have fabricated the fiber-optic Cerenkov radiation sensor system using silica optical fibers, plastic optical fibers, multi-anode photomultiplier tubes, simulated spent fuel assembly and a scanning system. To characterize the Cerenkov radiation generated in optical fibers, the intensities of Cerenkov radiation generated in the silica and plastic optical fibers were measured. Also, we measured the longitudinal distribution of gamma rays emitted from the Ir-192 isotope by using the fiber-optic Cerenkov radiation sensor system and simulated spent fuel assembly.

자궁주위 방사선 근접치료시 MIRD 팬텀을 이용한 주변장기의 피폭환경평가 (Assessment of Dose Distribution using the MIRD Phantom at Uterine Cervix and Surrounding Organs in High Doserate Brachytheraphy)

  • 이윤종;노영창;이재기
    • 환경생물
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    • 제24권4호
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    • pp.387-391
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    • 2006
  • Manchester system 타입의 장착기중 상, 하부에 차폐체가 장착되어 있는 Henschke 장착기를 이용하여 자궁암 근접치료시 자궁 및 주변장기의 선량분포를 평가하기 위하여 치료계획수립에 사용되는 실용프로그램 결과와 몬테칼로 모의계산 결과를 비교하였다. 또한 자궁 및 주변 정상조직이 받은 선량을 계산하기 위해 ORNL(Oak Ridge National Laboratory)에서 수립한 여성의 MIRD (Medical Internal Radiation Dose)형 모의피폭체를 이용 하여 주변장기가 받는 선량을 MCNP로 계산하였다. 몬테칼로 모사에는 MCNP 4B코드를 사용하였으며, 실용계산프로그램에는 GAMMADOT를 이용하였다 MCNP계산에는 $^{192}Ir$ 선원과 장착기의 기하학적 모양을 정밀하게 모사하여 계산 오차를 줄이도록 하였으며, 치료계획용 실용계산프로그램의 계산 조건과 동일하게 치료선원의 강내 체류시간과 체류위치를 적용하여 선량을 계산하였다. 주요 선량 비교 평가점은 Manchester system에서 사용되는 4곳과 ICRU 38에서 Manchester system을 보완하기 위해 제시한 방광표면 및 직장이였다. 실용계산 결과는 MCNP모의계산의 결과와 비교했을 때 대부분 위치에서 상대오차 4% 이내의 결과를 보였고, 난형체의 차폐체 장착효과로 인한 방광과 직장에서의 선량감쇠효과는 각각 19%, 20%였다.