• 디지털융복합연구
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• 제13권1호
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• pp.331-339
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• 2015

사이버나이프치료에서 삽입된 금표지자의 삽입 개수 및 인식의 제한으로 인하여 3D DOF로 치료하는 경우 척추구조물 정렬을 가능하게 하는 Xsight spine tracking system으로 회전방향의 위치오차를 보정함으로서 표적위치오차를 개선하고, 치료방법의 대안을 제시하고자 한다. 실험결과 6D DOF에서 표적위치오차는 $0.214{\pm}0.058mm$, 종양내부에 삽입된 2개 금표지자를 이용한 3D DOF에서 $0.673{\pm}0.142mm$, 종양외부에 삽입된 2개 금표지자를 이용한 3D DOF에서 $1.126{\pm}0.253mm$, Xsight spine tracking system의 적용 한 3D DOF에서 $0.542{\pm}0.103mm$로 나타났다. 실험결과 척추 구조물로 회전방향에 대한 보정을 시행하였을 때 표적위치에 대한 정확성이 약 48% 향상되었다. 또한, 선량분포의 일치성도 약 3%가 향상되어 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 척추구조물 정렬을 병용한 Xsight spine tracking system의 회전방향에 대한 보정은 유용한 것으로 평가 되었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.235-240
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• 2017

본 연구는 방사선수술 치료계획 시 영상공동등록을 이용한 자기공명영상의 3차원적 위치에 대하여 구조평가 및 뇌 정위 수술의 해부학적 기준점으로 사용되어지는 전교련(anterior commissure: AC)과 후교련(posterior commissure: PC)의 일치성을 평가하여 방사선수술시 영상공동등록의 임상 적용 안전성을 확인하고자한다. 정위 방사선수술 시행 후 2016년 3월~2017년 3월까지 영상공동등록을 이용한 자기공명영상 추적검사를 시행한 32명의 영상을 이용하여 3차원 좌표 측정을 통한 후향적 연구를 시행하였다. 전교련의 3차원 좌표 오차는 $1.0443{\pm}0.5724mm$(0.10 ~ 1.89), 후교련 3차원 좌표 오차는 $1.0348{\pm}0.5473mm$ (0.36 ~ 2.24)로 약 1 mm의 오차를 나타내었다. 자기공명영상 장비별 전교련과 후교련 좌표의 평균오차는 MR1(3.0 T)의 오차 값이 MR2 (1.5 T)에 비하여 낮게 나타났다. 영상공동등록 기법을 이용한 치료계획 시 자기공명영상의 오차를 최소화하여야 하며, 정확도를 확인하는 과정이 필요한 것으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권4호
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• pp.268-277
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• 2007

목적: 호흡에 의한 종양의 움직임은 사이버나이프를 이용한 정위적 방사선수술과 같은 정확한 치료에 있어 고려할 만한 방해 요인이다 이 연구에서는 사이버나이프를 이용한 방사선 수술의 Interplay현상을 보고자 팬텀을 움직이게 하고 또한 움직이지 않게 하여 선량 분포의 왜곡을 조사하였다. 대상 및 방법: 팬텀은 $2.5{\times}2.5{\times}5.0$ 인치의 4개의 직육면체로 구성된 폴리에틸렌과 2장의 Gafchromic 필름으로 구성되었다. 치료 계획은 20, 30, 40, 50 mm지름을 가진 구를 가상하여 사이버나이프 치료기를 이용하여 104개의 빔 방향과 single center mode의 치료 계획 하에 총 30 Gy를 조사하였다. 특별히 제작된 로봇은 팬텀을 좌우, 전후, 두미쪽으로 각각 5, 10, 20 mm 움직이도록 고안되었다. 필름의 optical density을 이용하여 정적인 상태의 팬텀과 로봇에 의해 움직일 때의 팬텀의 선량 분포를 구하였다. 결 과: 정적인 상태에서 종양을 모두 포함할 수 있는 최소의 등선량은 20 mm 종양의 경우 80%, 30 mm에 84%, 40 mm에 83%이며 50 mm 종양에 80%였다. 정적인 상태와 움직일 때의 팬텀 사이에서 발생한 선량 분포의 차이(gap)는 20 mm 종양에서 두미방향으로 각각 3.2, 3.3 cm이며 오른쪽 3.5 mm, 왼쪽 1.1 mm였다. 30 mm 종양의 경우는 각각 3.9, 4.2, 2.8과 0 mm였고 40 mm 종양은 각각 4.0, 4.8, 1.1, 0 mm였다. 50 mm 종양의 경우 각각 3.9, 3.9, 0.0 mm였다. 결 론: 20 mm의 적은 종양을 치료할 때 80%의 등선량이 계획되더라도 움직이는 실제 치료에 있어 종양 움직임을 보완하기 위하여 60% 등선량으로 처방할 필요가 있다. 이때 두 등선량 곡선의 차이는 5 mm정도이다. 또한 30, 40과 50 mm의 종양에서는 움직임을 보완하기 위하여 등선량 곡선을 70%정도로 처방할 필요가 있다. 이때의 차이도 약 5 mm 미만이다. 이는 사이버나이프를 이용한 방사선수술 시 움직임 그 차체 보다 여유폭을 적게 줄 수 있다는 의미이며 이는 일반 방사선치료와 다른 점이라 할 수 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권2호
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• pp.157-166
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• 2015

목 적 : 사이버나이프 종양 추적 시스템(Cyber-knife tumor tracking system)은 환자 외부에 부착한 LED marker에서 얻어진 실시간 호흡 주기 신호와 호흡에 따라 움직이는 종양의 위치와의 상관관계를 바탕으로 종양의 위치를 미리 예측하고 종양의 움직임을 치료기와 동기화 (Synchronize) 시켜 실시간으로 종양을 추적하며 치료하는 시스템이다. 본 연구의 목적은 사이버나이프 종양 추적 방사선 치료 중 기침이나 수면 등으로 인해 예측 불가능한 갑작스러운 호흡 형태 변화에 따른 종양 추적 방사선 치료 시스템의 정확도를 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 연구에 사용된 호흡 Log 파일은 본원에서 호흡 동조 방사선치료(Respiratory gating radiotherapy)나 사이버나이프 호흡 추적 방사선수술(Cyber-knife tracking radiosurgery)을 받았던 환자의 호흡 Log 파일을 바탕으로, 정현곡선 형태(Sinusoidal pattern)와 갑작스런 변화 형태(Sudden change pattern)의 Log 파일을 이용하여 측정이 가능하도록 재구성하였다. 재구성 된 호흡 Log 파일을 사이버나이프 동적 흉부 팬텀에 입력하여 호흡에 따른 움직임을 구현할 수 있도록 기존 동적 흉부 팬텀의 구동장치를 추가 제작하였고, 호흡의 형태를 팬텀에 적용 시킬 수 있는 프로그램을 개발하였다. 팬텀 내부 표적(Ball cube target)의 움직임은 호흡의 크기에 따라 상하(Superior-Inferior)방향으로 5 mm, 10 mm, 20 mm 3가지 크기의 변위로 구동하게 하였다. 팬텀 내부 표적에 EBT3 필름 2장을 교차 삽입하여 표적 움직임의 변화에 따라 사이버나이프 제조사에서 제공된 End-to-End(E2E) test를 호흡의 형태에 따라 각각 5회씩 실시하고 측정하였다. 종양 추적 시스템의 정확도는 삽입된 필름을 분석하여 표적 오차(Targeting error)로 나타내었고, 추가로 E2E test가 진행되는 동안 상관관계 오차(Correlation error)를 측정하여 분석하였다. 결 과 : 표적 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $1.14{\pm}0.13mm$, $1.05{\pm}0.20mm$, $2.37{\pm}0.17mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $1.87{\pm}0.19mm$, $2.15{\pm}0.21mm$, $2.44{\pm}0.26mm$으로 분석되었다. 표적 추적에 있어 변위 벡터의 길이로 정의할 수 있는 상관관계 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $0.84{\pm}0.01mm$, $0.70{\pm}0.13mm$, $1.63{\pm}0.10mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $0.97{\pm}0.06mm$, $1.44{\pm}0.11mm$, $1.98{\pm}0.10mm$으로 분석되었다. 두 호흡 형태에서 모두 상관관계 오차 값이 클수록 표적 오차 값이 크게 나타났다. 정현곡선 호흡 형태의 표적 움직임 크기가 20 mm 이상일 경우, 두 오차 값 모두 사이버나이프 제조사의 권고치인 1.5 mm 이상으로 측정되었다. 결 론 : 표적 움직임의 크기가 클수록 표적 오차 값과 상관관계 오차 값이 증가하는 경향이 있었으며, 정현곡선 호흡 형태보다 갑작스런 호흡 변화 형태에서 오차 값이 크게 나타났다. 호흡의 형태가 규칙적인 정현 곡선 형태더라도 표적의 움직임이 클수록 종양 추적 시스템의 정확도가 감소하는 것으로 판단할 수 있다. 사이버나이프 종양 추적 시스템의 알고리즘을 이용하여 치료 시행 시 환자의 기침 등으로 인하여 갑작스럽게 예측 불가능한 호흡 변화가 있는 경우 치료를 멈추고 내부 표적 확인 과정을 재실시 하여야 하며 호흡 형태를 재조정해야 할 필요가 있다. 치료 중 환자가 본인의 호흡 형태를 관찰 할 수 있는 고글 모니터 등을 착용하여 규칙적인 호흡 형태를 유도하는 것이 치료의 정확도는 향상될 수 있다고 판단된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제58권5호
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• pp.471-475
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• 2015

Intracerebral hemorrhage (ICH) is common among various types of storkes; however, it is rare in young patients and patients who do not have any risk factors. In such cases, ICH is generally caused by vascular malformations, tumors, vasculitis, or drug abuse. Basal ganglia ICH is rarely related with distal lenticulostriate artery (LSA) aneurysm. Since the 1960s, a total of 29 distal LSA aneurysm cases causing ICH have been reported in the English literature. Despite of the small number of cases, various treatment methods have been attempted : surgical clipping, endovascular treatment, conservative treatment, superficial temporal artery-middle cerebral artery anastomosis, and gamma-knife radiosurgery. Here, we report two additional cases and review the literature. Thereupon, we discerned that young patients with deep ICH are in need of conventional cerebral angiography. Moreover, initial conservative treatment with follow-up cerebral angiography might be a good treatment option except for cases with a large amount of hematoma that necessitates emergency evacuation. If the LSA aneurysm still persists or enlarges on follow-up angiography, it should be treated surgically or endovascularly.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제52권2호
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• pp.148-151
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• 2012

Intracranial squamous cell carcinoma is extremely rare, with most of the cases arising from malignant transformation of an epidermoid or a dermoid cyst. The patient presented with facial weakness. Initial magnetic resonance imaging revealed a mass in the right cerebellopontine angle. A subtotal resection was performed via right retrosigmoid suboccipital approach. Histopathological findings were consistent with an epidermoid tumor. Five months later, the patient underwent gamma knife radiosurgery due to highly probable recurrent epidermoid tumor. Two years after, the patient's neurological deficit had been newly developed, and follow-up magnetic resonance imaging demonstrated a large contrast-enhancing tumor in the left cerebellopontine angle, which compressed the brainstem. After resection of the tumor, histopathological examinations revealed a squamous cell carcinoma probably arising from an underlying epidermoid cyst. We report a case of an epidermoid tumor in the cerebellopontine angle that transformed into a squamous cell carcinoma.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제59권4호
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• pp.405-409
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• 2016

Meningiomas are typically diagnosed by their characteristic appearance on conventional magnetic resonance imaging (MRI). However, detailed image findings regarding peri- and intra-tumoral anatomical structures, tumor consistency and vascularity are very important in pre-surgical planning and surgical outcomes. At the 7.0 T MRI achieving ultra-high resolution, it could be possible to obtain more useful information in surgical strategy. Four patients who were radiologically diagnosed with intracranial meningioma in 1.5 T MRI underwent a 7.0 T MRI. Three of them underwent surgery afterwards, and one received gamma knife radiosurgery. In our study, the advantages of 7.0 T MRI over 1.5 T MRI were a more detailed depiction of the peri- and intra-tumoral vasculature and a clear delineation of tumor-brain interface. In the safety issues, all patients received 7.0 T MRI without any adverse event. One disadvantage of 7.0 T MRI was the reduced image quality of skull base lesions. 7.0 T MRI in patients with meningiomas could provide useful information in surgical strategy, such as the peri-tumoral vasculature and the tumor-brain interface.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제19권2호
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• pp.117-121
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• 2015

Chordoid glioma is a rare, low-grade brain neoplasm typically located in the third ventricle. Herein, we report an unusual case of histologically confirmed chordoid glioma located in the pituitary fossa and suprasellar region, not attached to the third ventricle. A 57-year-old woman presented with a 2-month history of headache and visual disturbance. Magnetic resonance imaging revealed an ovoid mass in the pituitary fossa and suprasellar region, compressing the optic chiasm without involvement of the third ventricle. The tumor showed low signal intensity on T1-weighted images and iso- to high signal intensity on T2-weighted images, with strong and homogenous contrast enhancement. Subtotal resection was performed via the transcranial approach, and the patient subsequently received adjuvant gamma knife radiosurgery. However, the residual mass showed disease progression 5 months after the initial surgery.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제64권6호
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• pp.983-994
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• 2021

Objective : The effectiveness of gamma knife radiosurgery (GKR) in the treatment of brain metastases is well established. The aim of this study was to evaluate the efficacy and safety of maximizing the radiation dose in GKR and the factors influencing tumor control in cases of small and medium-sized brain metastases from non-small cell lung cancer (NSCLC). Methods : We analyzed 230 metastatic brain tumors less than 5 mL in volume in 146 patients with NSCLC who underwent GKR. The patients had no previous radiation therapy for brain metastases. The pathologies of the tumors were adenocarcinoma (n=207), squamous cell carcinoma (n=18), and others (n=5). The radiation doses were classified as 18, 20, 22, and 24 Gy, and based on the tumor volume, the tumors were categorized as follows : small-sized (less than 1 mL) and medium-sized (1-3 and 3-5 mL). The progression-free survival (PFS) of the individual 230 tumors and 146 brain metastases was evaluated after GKR depending on the pathology, Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) performance score (PS), tumor volume, radiation dose, and anti-cancer regimens. The radiotoxicity after GKR was also evaluated. Results : After GKR, the restricted mean PFS of individual 230 tumors at 24 months was 15.6 months (14.0-17.1). In small-sized tumors, as the dose of radiation increased, the tumor control rates tended to increase (p=0.072). In medium-sized tumors, there was no statistically difference in PFS with an increase of radiation dose (p=0.783). On univariate analyses, a statistically significant increase in PFS was associated with adenocarcinomas (p=0.001), tumors with ECOG PS 0 (p=0.005), small-sized tumors (p=0.003), radiation dose of 24 Gy (p=0.014), synchronous lesions (p=0.002), and targeted therapy (p=0.004). On multivariate analyses, an improved PFS was seen with targeted therapy (hazard ratio, 0.356; 95% confidence interval, 0.150-0.842; p=0.019). After GKR, the restricted mean PFS of brain at 24 months was 9.8 months (8.5-11.1) in 146 patients, and the pattern of recurrence was mostly distant within the brain (66.4%). The small and medium-sized tumors treated with GKR showed radiotoxicitiy in five out of 230 tumors (2.2%), which were controlled with medical treatment. Conclusion : The small-sized tumors were effectively controlled without symptomatic radiation necrosis as the radiation dose was increased up to 24 Gy. The medium-sized tumors showed potential for symptomatic radiation necrosis without signifcant tumor control rate, when greater than 18 Gy. GKR combined targeted therapy improved the tumor control of GKR-treated tumors.

• Radiation Oncology Journal
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• 제27권3호
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• pp.163-168
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• 2009

목 적: 4개 이상의 다발성 전이성 뇌종양에서 정위적 방사선수술의 효용성에 대해서 검증하기 위하여 후향적으로 시행하였다. 대상 및 방법: 2004년 1월부터 2006년 12월까지 본원에서 4개 이상의 다발성 전이성 뇌종양으로 진단되어 정위적 방사선수술을 받은 29명의 환자와 전뇌 방사선조사를 받은 39명의 환자를 대상으로 후향적으로 분석하였다. 소세포 폐암과 흑색종으로 진단받은 환자는 제외하였고, 원발 병소는 정위적 방사선수술군에서는 폐암이 69.0%, 유방암이 13.8%였고, 전뇌 방사선조사군에서는 폐암이 64.1%, 유방암이 15.4%, 대장-직장암이 12.8%였다. 정위적 방사선수술은 감마나이프를 이용하여 시술하였고, 50% 등선량 곡선에 10~20 Gy를 1회 조사하였다. 전뇌 방사선조사는 30 Gy, 10회 분할조사 하였다. 치료 후 뇌 자기공명영상 또는 조영 증강 컴퓨터 단층촬영을 시행하여 두 군에서 치료 후 전이성 뇌종양이 진행되기까지 걸린 기간과 전체 생존율에 대해 비교 분석하였다. 결 과: 두 군의 추척 관찰 기간은 2개월에서 23개월이었고, 정위적 방사선수술군의 추적관찰 기간 중앙값은 5개월, 전뇌 방사선조사군의 경우에는 6개월이었다. 뇌전이 숫자의 중앙값이 정위적 방사선수술군에서는 6개, 전뇌 방사선조사군에서는 5개였다. 전이성 뇌종양의 진행을 억제하는 효과를 보여주는 두개내 무진행 생존율은 정위적 방사선수술군에서는 5.1개월, 전뇌 방사선조사군에서는 6.1개월이었고, 정위적 방사선수술을 시행한 환자들의 전체 생존율의 중앙값은 5.6개월, 전뇌 방사선조사를 시행한 환자들은 7.2개월이었다. 결 론: 4개 이상의 다발성 뇌 전이에 있어서 정위적 방사선수술은 전뇌 방사선조사에 비해 그 효용성이 낮으며 전뇌 방사선조사를 시행하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.