• Radiation Oncology Journal
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• 제25권4호
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• pp.249-260
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• 2007

목적: 국내에서 시행되고 있는 세기변조 방사선 치료(IMRT)의 품질 향상을 위하여, 우편으로 시행하는 원격 품질보증 시스템을 개발하고, 이 시스템의 정확성 확인에 이어서, 국내 의료기관에서 타당성을 검증한다. 대상 및 방법: 원격 품질 보증 시스템은 두경부 팬톰과 IMRT의 치료계획 지침을 포함하는 사용자 설명서로 구성되어 있다. 두경부 용 팬톰은 내부에 CT영상에서 분별이 가능한 모사 치료표적(target)과 3개의 위험장기(좌, 우 이하선, 척추)를 포함하고 있으며, 각 모사 장기의 중심에서 열형광 소자(TLD)를 삽입하여 흡수 선량을 측정하도록 구성되어있다. 또한 2차원상의 선량분포를 확인 가능하도록 Gafchromic@EBT 필름을 2개의 평면에 삽입하도록 고안하였다. 고안된 팬톰과 사용자 설명서를 국내의 4개 기관에 보내어, 팬톰에 대한 IMRT치료계획을 수행하고 치료를 시행하였다. 치료계획 시 예측된 치료표적과 위험장기 내의 각 TLD에서 예측되는 절대 선량과 TLD의 측정값을 비교하였고, 횡단면에서 면의 중심을 지나는 2개의 직교하는 수평선과 수직선상에서 예측되는 상대적인 선량분포 값과 실제 측정값을 비교하였다. 결 과: 치료 표적에서의 선량측정 값은 모두 치료계획시의 예측값과 3% 오차 안에서 일치하였으나(평균오차, 1.5%), 좌우 이하선에 해당하는 위험장기에서는 최소 3.3%최대 19.8%의 차이를 보였다. 척추에 해당하는 위험장기에서의 오차의 범위는 $0.7{\sim}1.4%$였다. 2차원 선량분포는 3개 기관에 대한 자료를 분석하였는데, 직선상에서 예측 값과 5%이상의 차이를 보이는 비율이 수평선에서는 $7{\sim}27%$, 수직선상에서는 $7{\sim}14%$였다. 결 론: 본 연구에서 개발한 IMRT치료의 원격 품질보증 시스템과 사용자 설명서는 국내 시행이 가능한 상태로 판단된다. 그러나, 시행 시에 치료표적에서의 오차는 크지 않을 것으로 예상이 되지만, 위험장기에서의 오차는 클 것으로 예상되며, 이에 대한 방안이 마련돼야 할 것이며, 또한 임상의 중요성과 연관해 의미 있는 2차원 선량분포의 기준 마련이 요구된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제28권4호
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• pp.293-299
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• 2005

본 연구에서는 유방촬영 환자수 1,318명(2,636영상)을 대상으로 수집된 자료를 분석하여 환자의 연령분포와 압박유방두께를 조사하였고, 또한 압박유방두께의 변화에 따른 평균유선선량(AGD)을 측정하여 비교하였다. 다양한 관전압과 target/filter 조합에서 반가층과 출력(mR/mAs)을 측정하여 임상에서 사용되는 관전압에서 측정된 출력에다 mAs를 곱해서 입사표면공기커마(ESAK)를 계산하였다. 평균유선선량은 입사표면공기커마에다 Dance가 구한 변환계수를 곱해서 구했다. 압박유방두께의 평균값은 상하방향(CC) 촬영 시에 35.8 mm, 내외사방향(MLO) 촬영 시에 43.3 mm로 나타났다. 평균유선선량은 CC 촬영에서 1.55 mGy, MLO 촬영에서 1.70 mGy로, 압박유방두께가 CC 촬영 시보다 MLO 촬영 시에 평균 4.8 mm 두껍기 때문에 평균유선선량은 MLO 촬영 시에 0.15 mGy(10%)가 증가되었다. 평균유선선량은 압박유방두께가 두꺼울수록 증가하며, $10{\sim}80\;mm$의 범위에서 압박유방두께가 10 mm 두꺼울수록 평균적으로 0.34 mGy 증가하였다. 따라서 압박유방두께에 따라 평균유선선량의 차이가 비교적 크기 때문에 한 가지 두께보다 몇 단계에서 규정된 최대한계선량으로 유방촬영 시의 환자 피폭선량의 기준으로 삼는 것이 바람직하다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권3호
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• pp.313-323
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• 2009

확산강조영상 (diffusion weighted image, DWI)은 급성 뇌경색, 뇌종양, 뇌백질 질환, 뇌 막질의 확산 정도 등 여러 뇌질환의 진단을 획기적으로 향상시켰으며 그 활용도가 증가하고 있다. 본 연구는 $10{\sim}60$대 환자들의 뇌를 대상으로 두 기법간의 신호강도, 현성확산계수의 평균치를 측정하였다. 그 결과, 확산강조영상에서의 신호강도 평균값은 편도체부 (amygdala)가 가장 높고, 뇌척수액(cerebrospinal fluid)에서 가장 낮았다. 현성확산계수의 평균값은 뇌척수액이 높고, 교뇌 (pons)가 낮게 측정되었다. 확산강조 신호강도와 현성확산계수의 평균값은 $T_2^*$-DW-EPI 기법이 FLAIR-DW-EPI 기법보다 높고, b-value의 변화에 따른 평균값은 두 기법의 b-value에 모두 반비례하였다. 또한 뇌경색환자의 뇌의 시간 경과에 따른 분석결과, 초급성뇌경색 환자의 일반적인 MR 영상에서는 병변부분이 명확하지 않았으나 확산강조영상에서는 고신호강도로 나타났다. 출혈성 뇌경색, 급성 뇌경색 등 여러질환별로 분석한 결과 그 두 기법의 특성에 따라 신호강도의 값이 차이가 클수록 현성확산계수는 낮게 나타났다. 결론적으로 뇌 질환이 자주 발생되는 부위와 뇌 질환의 확산강조 신호강도 및 현성확산계수 값은 b-value의 변환과 영상기법에 따라 각각 다르게 나타났다. 이러한 정량적인 결과를 바탕으로 보다 안정적인 기법과 적절한 b-value 값을 이용하여 검사를 한다면 여러 뇌의 질환 및 병변 등을 발견, 판독하는 것뿐만 아니라 정상부위나 질환에 따른 기법별 신호의 인지를 통한 정확한 질병 진단과 치료에 중요한 의미가 있다고 사료된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권6호
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• pp.513-518
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• 2009

목적: 관상동맥질환은 치료법이 개발되어 있는 매우 치명적인 질환이므로 빠른 진단과 치료방법의 결정 및 재발이나 앞으로의 위험성에 대한 평가가 중요하다. 최근에는 병태생리를 반영하는 심근관류 SPECT와 해부학적 영상인 CT의 퓨전 영상에 대한 기대가 증가되고 있다. 저자들은 심근관류 SPECT에서 가역적인 관류 변화가 있었던 환자에서 퓨전영상의 유용성에 대하여 후향적 분석을 하였다. 대상 및 방법: 다기관 공동 연구로 전국 5개 대학 병원에서 48명의 환자(남:녀=26:22, 나이: $63.3{\pm}10.4$ 세)를 대상으로 하였다. 환자들은 아데노신 약물부하로 Tc-99m 세스타미비 혹은 테트로포스민을 이용하여 휴식기 및 부하기 심근관류 SPECT와 64채널 다중검출 CT를 이용하여 CTA를 시행하였으며, 소프트웨어(CardIQ, GE healthcare)로 두 영상을 퓨전하여 두 검사의 진단 정확도를 비교하였다. 결과: 48명의 환자를 대상으로 144개의 관상동맥에 대하여 분석하였다. 이들 중에서 단일 혈관 질환 환자가 17명, 두혈관 질환 환자가 15명, 세혈관 질환 환자가 11명, 유의한 협착이 없는 환자가 3명이었고, 2명의 환자에서 좌측 주관상동맥의 협착이 발견되었다. 좌측 주관상동맥에 협착이 있었던 2명을 제외하고, 관상동맥의 협착을 진단하는데에 있어 심근관류 SPECT는 민감도 68.8%, 특이도 70.7%이었으며, 퓨전영상은 각각 82.5%, 79.3%, 이었고, 두 검사의 진단 정확도에는 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 퓨전영상에서는 좌측 주관상동맥의 협착을 포함하여 전체 82개의 협착 혈관 중 68개의 협착을 진단하였고, 심근관류 SPECT만으로 분석할 때보다 11개의 협착 병변을 추가로 확인할 수 있었다. 또한 애매한 관류저하를 보였던 3개의 관류저하 부위를 허혈 병변에서 제외할 수 있었으며, 4개의 병변은 관류저하를 유발하는 관상동맥을 수정하였다. 3개의 허혈 병변에 대하여서는 허혈 관련 병변 분절을 정확하게 국소화할 수 있었다. 결론: 심근 관류 SPECT와 CTA의 3차원 퓨전 영상은 관상동맥 질환의 병태생리를 포괄적으로 이해할 수 있도록 도움을 주고, 진단의 정확도를 높일 수 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권5호
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• pp.354-361
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• 2008

목적: 암모니아의 심근섭취는 심근의 관류나 생존능 및 대사에 관계되어 있으며, N-13 암모니아 PET은 심근의 허혈을 진단하는 데에 유용한 것으로 알려져 있다. 그러나, 아데노신을 이용한 약물부하 심근관류 검사로 N-13 암모니아 PET/CT와 Tc-99m 세스타미비 SPECT 검사를 비교한 연구는 없었다. 이 연구에서는 관상동맥질환이 의심되는 환자에게서 아데노신 약물부하로 N-13 암모니아 PET/CT와 Tc-99m 세스타미비 SPECT를 시행하여 두 검사의 차이를 비교분석하여 N-13 암모니아 PET/CT의 임상 유용성을 알아보았다. 대상 및 방법: 관상동맥질환이 의심되는 환자 중 Tc-99m 세스타미비 SPECT와 N-13 암모니아 PET/CT를 동시에 시행할 수 있었고, 검사 1주일 이내 관상동맥조영술을 시행하였던 17명의 환자(남자:13명, 평균연령 $63{\pm}11$세)를 대상으로 하였다. 아데노신약물 부하 후 N-13 암모니아 PET/CT와 Tc-99m 세스타미비를 검사하여 육안 분석과 정량분석을 실시하였다. 결과: 관상동맥조영술에서 50% 이상의 협착이 확인된 관상동맥의 진단에 대한 민감도와 특이도는 N-13 암모니아 PET/CT는 91%와 89%로, Tc-99m세스타미비 SPECT는 65%와 82%로 각각 나타났다. 또한 N-13 암모니아 PET/CT와 Tc-99m 세스타미비 SPECT는 전체에 238분절 중 65%인 154분절에서 동일한 결과를 보였으며, N-13 암모니아 PET/CT는 Tc-99m 세스타미비 SPECT에서 비가역적인 관류결손을 보였던 병변 중 54%에 대하여 가역적인 관류결손을 나타내었다. 협착혈관이 관장하는 심근부위에 해당하는 110개의 분절에 대하여 부하기와 휴식기의 계수를 N-13 암모니아 PET/CT와 Tc-99m세스타미비 SPECT에서 각각 비교하였을 때, 부하기의 비교에서는, 두 검사간에 유의한 차이를 보이지 않았으나, 휴식기에서는 N-13 암모니아 PET/CT의 계수가 Tc-99m세스타미비 SPECT의 계수보다 높았으며 (p<0.01), 휴식기와 부하기의 계수의 차이도 N-13 암모니아 PET/CT가 Tc-99m 세스타미비 SPECT보다 큰 것으로 나타났다(p<0.01). 결론: N-13 암모니아 PET/CT는 Tc-99m 세스타미비 SPECT보다 관상동맥질환의 진단이 정확하고, 가역적인 관류결손을 보인 분절의 수가 많으며, 휴식-부하 관류차이도 현저하여, 관상동맥질환의 정확한 진단과 함께 심근의 허혈이나 생존능을 더욱 잘 반영하는 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권4호
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• pp.403-410
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• 2015

본 연구는 다중채널코일과 병렬영상기법 이용 시 관행적으로 사용하고 있는 두영역측정법을 사용한 신호대잡음비 측정의 문제점을 알아보고자 하였다. 두영역측정법 사용 시 3가지 전제 조건에 만족하는 단일채널구상코일을 이용한 기준 SNR을 산출한 후, 다중채널코일과 병렬영상기법 이용 시 공신력 있는 기관에서 권고하는 방법과 전제 조건을 고려하지 않고 사용되어 문제가 되는 두영역측정법을 사용하여 SNR을 산출한 후 비교하였다. 다중채널코일과 병렬영상기법 이용 한 두영역측정법이 가장 높은 상대표준편차를 보여 낮은 정밀도를 나타내었고, ROI 위치에 따른 SNR 차이도 매우 높아 공간적으로 잡음의 분포가 균일하지 않음을 알 수 있었다. Blend-Altman plot 통한 95% 신뢰구간 간격도 가장 넓어 기준이 되는 단일채널구상코일을 이용한 두영역측정법 대비 일치도가 낮음을 알 수 있었다. 본 연구는 동일한 영상획득조건에서 자기공명영상장치 성능평가 시험의 표준이 되는 AAPM 방법과, 신호 영역 내에서 잡음 레벨을 정확히 결정할 수 있는 NEMA 방법, 그리고 자기공명영상장치의 제조사가 권고하는 방법을 직접적으로 비교함으로써, 연구자들이 간과할 수 있는 전제조건을 만족하지 않는 다중채널코일과 병렬영상기법 이용 시, 두영역측정법을 사용한 신호대잡음비의 부정확한 문제점을 정량적으로 증명하였다는데 큰 의의가 있다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권4호
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• pp.365-374
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• 2015

진단의 높은 정확성을 유지하기 위하여 영상 품질의 정기적인 quality assurance (QA) 검사는 필수적이다. 이 연구의 목적은 2006년부터 2015년까지 시간에 따른 (2006, 2009, 2012, 2015) computed radiography (CR) system의 modulation transfer function (MTF: 변조전달함수), the noise power spectrum (NPS: 잡음전력스펙트럼) and the detective quantum efficiency (DQE: 양자검출효율)를 측정하여 평가 하는 것이다. 우리는 edge method를 이용하여 pre-sampled MTF를 구하였고 international electrotechnical commission standard IEC: 62220-1의 RQA5가 측정에 적용되었으며, X선관 초점으로부터 CR 표면까지의 거리는 150 cm이며, 부가필터 21 mmAl을 사용하였다. 관전압은 $72{\pm}2kVp$였으며 관전압을 1~2 kVp조절하여 HVL이 $7.1{\pm}1mmAl$되도록 하였다. 연구결과는 MTF의 공간주파수 50% ($mm^{-1}$)에서 사용 기간 별로 2006년은 1.54, 2009년은 1.14, 2012년은 1.12, 2015년은 1.38 이었고 공간주파수 10% ($mm^{-1}$)에서 사용 기간 별로 2006년은 2.68, 2009년은 2.44, 2012년은 2.44, 2015년은 2.46 이었다. 각각의 노이즈 분포는 2006년이 가장 낮은 노이즈 분포를 보였으며 2015, 2009, 2012 순으로 낮은 노이즈 분포를 나타내었다. Peak DQE와 $1mm^{-1}$에서도 2006년이 가장 우수한 DQE를 보였으며 2015년, 2009년, 2012년 순으로 DQE값을 나타내었다. 정확한 진단을 위하여 주기적인 CR 시스템의 유지보수가 필요하며 본 연구는 CR 시스템의 QA 및 수행성능 평가에 기초가 될 것으로 생각된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제34권4호
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• pp.323-331
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• 2011

본 연구는 급성 허혈성 뇌경색 환자에서 동맥스핀표지 관류자기공명영상의 임상적 유용성을 평가하고자 하였다. 급성 허혈성 뇌경색 증상으로 응급실로 내원한 환자 중 확산강조영상(DWI)의 병변의 크기가 3 cm 이상이고 역동적 자화율대조 조영증강 관류자기공명(DSC)영상, 동맥스핀표지 관류자기공명(ASL)영상을 모두 시행한 22명과 정량적 분석을 위한 정상대조군 36명을 대상으로 하였다. 사용된 장비로는 Siemens Magnetom Verio 3.0 T이고 12 Chanel Head Coil을 사용하였다. 정성적 평가는 rMTT, TTP, rCBF, rCBV, ASL지도의 병변 인지도평가와 확산강조영상과 병변의 크기 비교평가를 하였고 정량적 평가는 각 관류영상의 평균 상대값을 Mann-Whitney U test를 사용하여 병변 그룹과 정상군 그룹의 유의성을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 병변의 인지도평가에서 TTP(95.5%), rCBF(95.5%), 지도가 가장 높았고, 둘째, 최종 뇌경색부위 연관성은 rCBV와 rCBF지도가 높게 나타났다. 셋째, 정량적 분석에서는 병변그룹의 평균 상대값은 유의하게 나타났다(p<0.05). 동맥스핀표지 관류자기공명(ASL)영상은 높은 병변의 인지율을 보여 임상에서 적용가능하다 생각되며, 정량적 상대값은 제시하기 어렵지만 참고적 자료로 사용될 수 있을 것이며 향후 지속적 연구를 한다면 뇌경색의 조기진단, 허혈성 반영부의 존재여부와 범위, 혈류역동학적평가가 가능함으로써 치료방침을 정하고 예후를 파악하는데 ASL영상이 유용할 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권2호
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• pp.107-111
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• 2003

목적: 혈관조영상 잠재혈관기형 중 하나인 해면상혈관종의 치료에 있어 선형가속기를 이용한 정위방사선수술의 역할을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 1995년 2월부터 1997년 5월까지 서울대학교병원에서 해면상혈관종으로 11명이 방사선수술을 받았다. 진단은 자기공명영상을 바탕으로 내려진 것이 8예였으며 3예에서는 조직학적으로 진단이 되었다. 병변의 위치는 대뇌부 3예, 시상부 1예, 뇌간 5예, 소뇌 2예였으며 진단 당시의 임상증상은 뇌내출혈로 인한 신경학적 결손을 보인 환자가 9예였으며 2예에서는 경련을 나타내었다 선형가속기를 이용한 정위방사선수술의 선량의 중앙값은 회전중심점 선량의 80$\%$를 기준으로 16 Gy (범위: 14$\~$24 Gy)였다. 11명의 환자 중 10예에서 추적관찰이 가능하였다. 결과: 49개월의 중앙추적관찰기간 동안(범위: 8$\~$73개월) 2예의 재출혈이 발생하였다. 1예는 정위방사선수술 시행 8개월 후에 재출혈이 일어났으며 1예는 정위방사선수술 64개월 이후에 재출혈이 발생하였다. 정위방사선수술 후에 1예는 출혈의 증거 없이 신경학적으로 악화되었고 2예는 임상증상을 동반하지 않은 채 T2 강조 자기공명영상에서 높은 신호강도가 나타났다. 결론: 해면상혈관종에 대한 정위방사선수술은 재출혈 방지에 효과가 있는 것으로 생각되며 그 부작용 또한 크지 않았으나 재출혈에 대해서는 충분한 기간 추적관찰을 하여야 할 것으로 생각한다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제23권4호
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• pp.236-242
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• 2005

목적: 본 연구에서는 초기 유방암환자에서 보존적 수술 후 전자선을 이용한 추가방사선 조사 시 조사야의 범위 결정에 수술상흔 및 외과적 클립이 미치는 역할을 분석하였으며 이상적인 조사야 범위 결정방법을 제시하였다. 대상 및 방법: 조기 유방암 환자로 병소를 제거한 후 외과적 클립을 $4{\sim}7$개 삽입한 환자 20명을 대상으로 연구를 시행하였다. 전자선의 치료 에너지를 결정하기 위하여 피부에서부터 흉부벽까지의 거리(SCD)와 병변 조직의 가장 뒤쪽에 위치해 있는 클립까지의 거리를 측정하였다. 수술시 삽입된 클립들을 simulation 필름 상에서 연결하여 방사선학적 tumor bed로 정의하였다. 방사선 조사야의 범위는 3가지 방법에 의해 simulation 필름에 그렸다. 임상방사선 조사야(CF)는 수술 상흔 둘레로 3 cm의 여유를 주었고, 외과적방사선 조사야(SF)는 클립주위로 2 cm의 여유를 주었으며, 마지막으로 이상적 방사선조사야(IF)는 수술 상흔과 클립을 모두 포함하여 2 cm의 여유를 주었다. 그려진 조사야들의 면적을 측정하기 위하여 치료계획 컴퓨터에 입력되었고 측정된 면적을 비교하였다. 마지막으로 삽입된 클립들을 CT상에서 그려 넣었고 클립들의 3차원적인 선량분포를 알아보기 위해 선량체적표를 얻었다. 결과: SCD와 가장 깊이 삽입된 clip까지의 거리의 평균차이는 $0.7{\pm}0.56cm$이다. 12명의 환자의 경우 깊이의 차이가 있다. 수술 상흔과 클립들의 평균 위치의 변화는 상방으로 1.7 cm, 하방으로 1.2 cm, 내측으로 1.2 cm, 그리고 외측으로 0.9 cm이다. CF의 면적은 20명의 환자 중 6명의 경우 SF보다 크고 IF보다 크다. SF 와 IF의 면적 차이는 15의 환자에서 5%보다 작다. CF 조사야를 이용할 경우 15명의 환자들에 대해 1개 또는 3개의 클립들을 조사야 내에 포함하지 못하고 있다. 또한 클립들의 선량분포를 볼 때 17명의 환자들이 처방선량의 80% 미만을 받는 즉 선량적으로 부적절한 선량을 받는 클립들이 있었다. 결론: 수술 상흔을 중심으로 방사선 조사야 범위를 결정 할 경우 병변의 상하 부위를 적절히 포함하지 못하므로 병변 조직의 충분한 선량을 전달하지 못하였다. 외과적 클립만을 이용할 경우는 수술 상흔을 모두 포함하지 못하였다. 따라서 결론적으로 즉 수술 상흔과 외과적 클립을 모두 포함하는 본 기관에서 사용하는 방법으로 전자선 추가 조사야를 그린다면 정상조직의 부작용 및 지리상으로 병변조직의 빠트림을 최소화할 수 있을 것이다.