• 대한방사선치료학회지
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• 제33권
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• pp.25-33
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• 2021

목 적 : 본 연구를 통해 호흡동조방사선치료(Respiratory Gated Radiation Therapy, RGRT)시 환자 호흡 속도에 따른 Trigger mode의 정확성과 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 호흡 속도에 따른 Trigger mode의 정확성을 평가하기 위해 QUASAR^TM 호흡 움직임 팬텀에 3 mm의 기준 표지자(Fiducial marker, gold marker)를 삽입하여 본원 한달 동안 환자의 평균 호흡인 20 bpm(Breath per minute)을 기준으로 4DCT 촬영 후 정중앙(Median)에 위치한 표지자에 윤곽 묘사(Contouring)를 하였다. OBI(On Board Imager)가 장착된 Truebeam STx^TM를 이용해 방사선조사 구간인 Gating window를 Lower threshold는 2.0 mm로 모든 측정 조건에서 고정시키고, Upper threshold를 최고 위상으로부터 각각 1.0 mm, 1.5 mm, 2.0 mm, 2.5 mm, 3.0 mm로 바꿔가며 측정하였다. 위와 같은 조건에서 평균 호흡 속도인 20 bpm을 기준으로 10 bpm, 30 bpm, 40 bpm, 50 bpm, 60 bpm 호흡속도를 바꿔가며 방사선이 끊기는 순간인 'Once at beam off'로 5회 촬영하였다. 같은 방법으로 3일간 반복 촬영 후 각 속도 별 오차율을 비교하였다. 결 과 : 기준 호흡 속도 20 bpm에서 최고 위상으로부터 각각 1.0 mm, 1.5 mm, 2.0 mm, 2.5 mm, 3.0 mm Upper threshold에서 Trigger mode의 beam off시 차이는 3일간의 평균값으로 0.68±0.05 mm, 0.91±0.03 mm, 1.23±0.03 mm, 1.42±0.04 mm, 1.66±0.06 mm이다. 기준 호흡 속도(20 bpm)대비 호흡 속도 변화에 따른 측정 결과는 최대 절대차이(Absolute Difference)의 경우 1일차, 2일차, 3일차 모두 3 mm Upper threshold에서 평균 0.81±0.08 mm로 차이가 확인되었다. 호흡 속도와 절대차이의 편차(Variation)에 대한 상관관계를 평가하기 위한 결정계수 R2는 3일 평균 수치로 각각 0.838, 0.887, 0.770, 0.850, 0.906로 확인되었다. 3일간의 Threshold 모든 변수에서 p-value는 설정 유의수준 0.05 이하로 차이유의를 확인하였다. 결 론 : 호흡동조방사선치료 시 Trigger mode를 이용하여 영상유도를 할 경우 기준 호흡 속도(20 bpm)에서의 Trigger mode의 오차율이 평균 ±0.04 mm 값으로 정확성과 유용성을 확인 할 수 있었다. 그러나 호흡 속도에 따른 부정확성(Uncertainty) 또한 발생할 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 특히, 기준 호흡 속도 대비 느려지는 경우(< 20 bpm)보다 빨라지는 경우(> 20 bpm) 영상획득에 대한 부정확성은 커졌다. 따라서 사전 모의치료시의 호흡을 선별하고 호흡을 유지하기 위한 호흡교육과 치료 중 적극적인 실시간 모니터링(Monitoring)이 필요하다고 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.699-706
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• 2018

본 연구는 array 코일을 이용한 검사 시 코일의 위치변화에 따른 신호강도를 측정하여 영상의 신호강도가 급격히 저하되지 않는 기준 방향과 거리를 제시함으로써, 동일선상에 코일들이 위치하지 않았을 경우 신호강도가 저하되는 문제점을 개선해 보고자 하였다. 연구방법은 두 부분으로 나눠져 있는 array 코일에 multi-purpose MRI 팬텀을 위치시킨 다음 array 코일의 앞부분을 상, 하, 좌, 우 네 방향으로 중심에서 2 cm 씩 10 cm 까지 이동하며 영상을 획득한 후 신호강도를 측정하여 비교평가 하였다. 연구결과, T1, T2 강조 영상 모두 상 방향을 제외한 하 방향과 좌, 우 방향의 위치변화가 2 cm 이내인 경우 기준 신호강도인 중심의 신호강도와 유의한 차이가 없어 동일한 신호강도를 나타냄을 알 수 있었다. 결론적으로 array 코일을 이용한 검사 시 여러 가지 원인에 의해 동일선상에 코일들을 위치시킬 수 없을 경우 상 방향을 제외한 나머지 방향의 위치변화를 중심에서 2 cm 이내로 설정한다면 위치변화로 인해 신호강도가 저하되는 문제점을 개선할 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.1041-1047
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• 2021

본 연구에서는 국가에서 제공하는 일반엑스선검사의 진단참고수준 중 다빈도 검사에 대한 유효선량을 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 평가하고자 하였다. 일반엑스선검사의 진단참고수준에 대한 유효선량 평가는 가장 다빈도로 검사되는 두부 전후면(Anterior-Posterior; AP), 흉부 후전면(Posterior-Anterior; PA), 흉부 측면(Lateral; LAT), 복부 AP, 골반 AP 등 총 5개의 검사 부위로 선정하였다. 몬테카를로 시뮬레이션에 사용되는 관전압과 관전류 등의 물리적 조건은 국내 조건의 대표성을 나타내기 위해 질병관리청의 자료를 사용하였다. 국내 의료방사선 피폭량 평가를 위해 사용된 인체 전산 팬텀은 한국인의 표준 체형을 대표할 수 있고 국제규격의 ICRP 103 기반으로 제작된 HDRK-Man 전산 인체팬텀을 몬테카를로 시뮬레이션에 적용하였다. 그 결과, 성인 남성을 기준으로 두부 AP의 진단참고수준에 해당되는 유효선량은 0.086 mSv, 흉부 PA는 0.05 mSv, 흉부 LAT는 0.354 mSv, 복부 AP는 0.548 mSv, 골반 AP는 0.451 mSv로 평가되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.221-227
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• 2006

본 논문에서 제안한 probe 고정형 SAR 측정 시스템은 9개의 프로브를 측정 대상체에 꽃아 획득한 전기장 값들로부터 수초 이내에 $1cm^2$ SAR 값을 계산하고, 그 면적 SAR 값으로부터 1g SAR 값을 도출하는 기술로서, 이동통신 단말기의 개발 단계 및 생산 라인에 투입하여 신속하게 SAR 값을 측정하게 해준다. 국제 표준 문서에서 제시한 1g 기준 SAR 값과 측정된 SAR 값을 비교함으로써 제안된 측정 시스템의 타당성을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.473-478
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• 2015

사회 인구학적 특성을 보정 하였을 때 대사 증후군의 예측에 가장 높은 연관이 남녀 모두에서 비만-복부 비만군이라고 보고되고 있으며, 의료기기의 발전과 더불어 방사선에 대한 피폭선량이 증가하고 있는 추세이다. 이에 흉부 X선 검사에서 복부의 비만정도를 가정하여 흉부팬텀에서 앞쪽방향(forward)으로 각도를 부여한 후 기준영상과 비교하여 입사표면선량과 영상의 왜곡 정도를 평가하였다. 흉부팬텀의 각도가 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 폐의 가로직경은 1.22%, 세로직경은 0.44% 증가하였다. 심장직경은 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 1.01% 증가, CTR은 0.27% 감소가 관찰되었다. 그 중 폐의 가로직경이 가장 큰 증가, 폐의 세로직경이 가장 작은 증가를 보였고 CTR은 작은 감소를 보였다. 그러나 팬텀에 입사하는 표면선량 측정의 경우, 흉부팬텀의 각도가 앞쪽방향으로 $5^{\circ}$ 증가할 때 마다 6.12%의 비교적 큰 증가를 보였다. 임상에서 흉부 X-선 후전방향촬영을 시행하는 경우, 복부비만 등으로 인해 흉부의 각도가 기울어짐에 따라 영상의 왜곡뿐만 아니라 환자에게 노출되는 선량이 증가되고 재촬영으로 추가적인 방사선 피폭이 발생될 수 있으므로 올바른 위치잡이에 주의를 기울여 환자의 방사선피폭 감소에 노력을 해야 할 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권6호
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• pp.1949-1958
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• 2023

The International Commission on Radiological Protection (ICRP) Publication 116 was released to provide a comprehensive dataset of the dose coefficients (DCs) for external exposures produced with the adult reference voxel phantoms of ICRP Publication 110. Although an advanced skeletal dosimetry method for photons and neutrons using fluence-to-dose response functions (DRFs) was introduced in ICRP Publication 116, the ICRP-116 skeletal DCs were calculated by using the simple method conventionally used (i.e., doses to red bone marrow and endosteum approximated by doses to spongiosa and/or medullary cavities). In the present study, the photon and neutron DRFs were used to produce skeletal DCs of the ICRP-110 reference phantoms, which were then compared with the ICRP-116 DCs. For photons, there were significant differences by up to ~2.8 times especially at energies <0.3 MeV. For neutrons, the differences were generally small over the entire energy region (mostly <20%). The general impact of the DRF-based skeletal DCs on the effective dose calculations was negligibly small, supporting the validity of the ICRP-116 effective DCs despite their skeletal DCs derived from the simple method. Meanwhile, we believe that the DRF-based skeletal DCs could be beneficial in better estimates of skeletal doses of individuals for risk assessments.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제49권1호
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• pp.50-64
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• 2024

Background: The reference dose coefficients (DCs) of the International Commission on Radiological Protection (ICRP) have been widely used to estimate organ doses of individuals for risk assessments. This approach has been well accepted because individual anatomy data are usually unavailable, although dosimetric uncertainty exists due to the anatomical difference between the reference phantoms and the individuals. We attempted to quantify the individual variation of organ doses for photon external exposures by calculating and comparing organ DCs for 30 individuals against the ICRP reference DCs. Materials and Methods: We acquired computed tomography images from 30 patients in which eight organs (brain, breasts, liver, lungs, skeleton, skin, stomach, and urinary bladder) were segmented using the ImageJ software to create voxel phantoms. The phantoms were implemented into the Monte Carlo N-Particle 6 (MCNP6) code and then irradiated by broad parallel photon beams (10 keV to 10 MeV) at four directions (antero-posterior, postero-anterior, left-lateral, right-lateral) to calculate organ DCs. Results and Discussion: There was significant variation in organ doses due to the difference in anatomy among the individuals, especially in the kilovoltage region (e.g., <100 keV). For example, the red bone marrow doses at 0.01 MeV varied from 3 to 7 orders of the magnitude depending on the irradiation geometry. In contrast, in the megavoltage region (1-10 MeV), the individual variation of the organ doses was found to be negligibly small (differences <10%). It was also interesting to observe that the organ doses of the ICRP reference phantoms showed good agreement with the mean values of the organ doses among the patients in many cases. Conclusion: The results of this study would be informative to improve insights in individual-specific dosimetry. It should be extended to further studies in terms of many different aspects (e.g., other particles such as neutrons, other exposures such as internal exposures, and a larger number of individuals/patients) in the future.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권4호
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• pp.601-606
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• 2016

호흡동조방사선치료에서 비동일 평면치료는 테이블의 회전이 있기 때문에 테이블의 회전에 따른 적외선 카메라와 마커 사이의 거리 변화로 인하여 마커 움직임의 인식을 Real-time Position Management 시스템의 two dot 마커와 six dot 마커의 움직임 반영의 정확성을 평가하고자 한다. 움직임을 평가는 two dot 마커에서 테이블 각도를 시계방향, 반시계방향으로 각 $10^{\circ}$씩 변화하여 측정하였으며, six dot 마커에서도 테이블 각도를 시계방향으로 각 $10^{\circ}$ 변화하여 기준 $0^{\circ}$에서의 기준과 비교하였을 때 기준 진폭 1.173에서 1.165, 테이블 각도 $20^{\circ}$에서는 1.132, 테이블 각도 $30^{\circ}$에서는 1.083의 진폭값으로 나타났다. 반시계방향으로 $350^{\circ}$에서는 기준 진폭 1.168에서 1.157, 테이블 각도 $340^{\circ}$에서는 1.124, 테이블 각도 $330^{\circ}$에서는 1.079 진폭값으로 나타났다. 본 연구에서는 팬톰을 이용하여 테이블 변화에 따른 진폭의 값을 정량적으로 평가한 점에 학술적 의미를 두고자 한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제6권2호
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• pp.29-34
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• 1995

쐐기인자는 중심축선상의 어느 특정 깊이에서 측정한 흡수선량으로써 쐐기가 제거된 선량과 쐐기가 부착된 선량의 비로써 정의된다. 본 연구에서는 조사야의 크기별 쐐기인자의 의존성을 살펴보았다. 쐐기인자들은 Varian Clinac1800의 6MV와 15MV 광자선과 Philips SL75/5 의 5MV광자선의 쐐기에 대하여 여러 조사야에 따라 구하였다. 특정 조사야 (10cmx10cm) 에서 구한 단일 쐐기인자를 모든 조사야에 적용시키는 것은 타당치가 않다. 두꺼운 쐐기일 경우 특히 SL75/5 의 5MV 광자선에서 autowedge 의 30cmx30cm 조사야 일 때 오차가 중요하였다(6.6%). 따라서 이러한 쐐기의 치료선량을 계산할 때는 조사야 크기에 따른 쐐기인자를 적용하여야 한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권2호
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• pp.113-119
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• 2008

본 연구에서는 6종에 대한 RTP의 실험 결과에 대하여 오차를 평가하고 AAPM Report-62의 평가 항목에 적용하여 RTP 오차의 허용범위 여부를 조사하였다. 이를 위하여 NDR (Normalized dose rate) 개념을 도입하여 RTP 계산값과 측정값을 동일한 기준으로 비교할 수 있도록 하였다. 평가결과 대부분의 RTP들은 차폐조사면과 불균질 물질의 계산에서 허용범위 이내의 오차를 보였으나 표면 불균일성에 대해서는 대부분 허용범위를 초과하는 것으로 나타났다.