• 한국방사선학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.443-450
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• 2018

Geant4 코드는 직선 가속기의 헤드 구조를 사용하여 이전에 구현된 BEAMnrC 데이터를 기반으로 선형가속기 (VARIAN CLINAC.)를 시뮬레이션하였다, 10MV 광자 선속에서 물팬텀의 심부선량백분율과 측면선량의 측정값과 Geant4를 비교 평가하였다. 선량 계산을 인체부위에 적용하기 위해 실제 환자의 Lung 부위를 5mm 간격으로 스캔하였다. Water phantom의 조사야($5{\times}5cm^2$), SAD 100cm에서 10MV 광자를 조사하여 Geant4 선량분포를 구하였다. 이 결과는 실제 환자의 폐(lung)에 흡수되는 선량을 측정하기는 어렵다 그래서 치료계획 시스템에 의한 선량을 비교하였다. 물 팬텀에서 측정된 심부선량 곡선과 Geant4에 의해 계산된 심부선량 곡선은 build-up 영역을 제외한 대부분의 깊이에서 ${\pm}3%$ 이내로 잘 일치하였다. 그러나 5cm와 20cm 지점에서 2.95%와 2.87%로 Geant4를 사용한 선량 계산에서 다소 높은 값을 보이고 있다. 이 두 지점은 Genat4의 geometry 파일을 통해 확인할 수 있었으며, 흉추와 흉골이 위치되어 선량이 증가된 것으로 알 수 있었다. 또한, cone beam CT를 적용한 결과에서 폐(lung)의 선량분포 오차는 3% 이내로 유사한 값을 얻었다. 따라서 Geant4를 이용하여 선량을 계산할 때 DICOM 파일에 직접 선량의 contour map이 표현될 수 있다면 Geant4의 임상적 적용이 다양하게 사용될 것이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.758-765
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• 2016

본 연구는 의료용 선형가속기를 차폐하고 있는 차폐벽에 대하여 방사화 분석을 함으로서 추후 선형가속기 시설의 해체 시 해체비용의 절반이상을 차지하는 차폐벽에 대하여 폐기물 준위를 평가하고 이에 따른 폐기물 처리방법을 분석함으로서 해체비용 측면에 있어서 이득을 얻을 수 있는 방법에 대하여 논의하고자 한다. 실험결과, 선형가속기에서 발생하는 중성자 양은 차폐벽을 방사화 시키기에 충분한 양이 측정되었으며, 방사화 분석 결과 약 20 개 이상의 핵종이 분석되었다. 이 중 $^{24}Na$, $^{45}Ca$, $^{59}Fe$ 핵종이 규제해제 농도를 초과하는 것으로 분석되었으며, 그 값은 차폐벽 깊이가 깊어질수록 농도는 줄어들었다. 이를 바탕으로 특정 세 구역(E,F,G)은 매립이나 재활용이 불가능한 것으로 평가되었으며, 나머지 구역은 일정 깊이 이상일 경우 매립이나 재활용이 가능한 것으로 평가되었다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2006년도 제33회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.76-76
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• 2006

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2006년도 제33회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.83-83
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• 2006

• Current Applied Physics
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• 제18권11호
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• pp.1182-1184
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• 2018

The combination of angular spin momentum with electronics is a promising successor to charge-based electronics. The conduction bands in GaAs may become spin-polarized via optical spin pumping, doping with magnetic ions, or induction of a moment with an external magnetic field. We investigated the spin populations in GaAs with x-ray magnetic circular dichroism for each of these three cases. We find strong anti-symmetric lineshapes at the Ga $L_3$ edge indicating conduction band spin splitting, with differences in line width and amplitude depending on the source of spin polarization.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권1호
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• pp.1-9
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• 2003

목적 : 계명대학교 의과대학 치료방사선과학교실의 의료진들이 개발하여 사용하고 있는 방사선수술 시스템인 Photon Knife를 이용하여 뇌동정맥기형을 치료하고 그 효과를 보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1993년 12월부터 2000년 10월까지 뇌동정맥기형으로 계명대학교 동산의료원 치료방사선과를 방문하여 Photon Knife로 방사선수술을 받은 환자는 30명이었다. 성별분포는 남자 20명, 여자 10명이며 연령분포는 7세부터 63세로 평균 34세이었다. 뇌동정맥기형(AVM nidus)의 위치는 전두부, 두정부, 시상부 순이었고 변소의 장경은1.2 cm에서 5.5 cm으로 평균 2.9 cm이었으며 표적용적은 0.5 cc에서 20.6 cc로 평균 6.8 cc이었다. 대부분에서 회전 중심선량의 80% 등선량곡선(Isodose line)에 1,500~2,500 cGy (중앙값 2,000 cGy)를 조사하였다. 1개의 회전중심점을 사용한 환자는 25명이었고 2개의 회전중심점을 사용한 환자는 4명이었으며 1명은 4개의 회전중심점을 사용하였다. 추적검사는 방사선수술 후 6개월에서 1년 간격으로 전산화단층촬영이나 자기공명영상을 시행하여 병소(nidus)의 완전소실이 관찰되면 뇌혈관조영술이나 자기공명영상 혈관조영촬영술로 확인하였다. 추적관찰기간은 10개월에서 103개월로 중앙추적기간은 39개월이었다 결과 : 전체환자 중 영상학적으로 20개월 이상 추적 관찰된 환자는 20명이었으며 그 중 70% (14/20)에서 완전폐색을 관찰하였다. 병소의 장경에 따라 작은 뇌동정맥기형(<2 cm) 환자 4명은 모두 완전폐색이 되었고 중간크기 뇌동정맥기형(2~3 cm은 80%, (8/10)에서 완전폐색이 되었으며 2명은 부분폐색이 되었다. 큰 뇌동정맥기형(> cm)에서는 환자 6명 중 1명만 완전폐색을 보였고 5명에서는 부분폐색은 되었으나 3년재에도 남아 있는 환자 3명은 재 방사선수술을 하였고 이 중 20개월 이상 추적검사를 받은 1명은 재 방사선수술 후 완전폐색이 되었다. 방사선 수술전 신경발작(seizure)을 주소로 내원한 환자 10명은 방사선수술과 약물투여로 신경발작의 재발은 없었다. 뇌출혈이 있었던 11명 중 1명에서 방사선수술 후 19개월, 61개월에 다시 출혈하였으나 입원 치료 후 회복되었다. 방사선수술에 의한 심각한 부작용은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상으로 볼 때 저자들에 의해 개발된 Photon knife를 이용한 방사선수술은 뇌동정맥기형에서 수술이 불가능한 위치에 있거나 수술을 거부하는 환자 중 병소의 장경이 3 cm 이하이거나 병소의 용적이 10 cm$^{3}$ 이하인 뇌동정맥기형의 치료에 안전하고 효과적인 방법으로 사료된다. 또한 10 cm$^{3}$ 이상의 용적이 큰 뇌동정맥기형에서는 순차적(staged) 방사선수술을 처음부터 고려할 필요가 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권11호
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• pp.4246-4251
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• 2023

The optimized design of a Neutron Activation Analysis (NAA) system, including Delayed Gamma NAA (DGNAA) and Prompt Gamma NAA (PGNAA), has been proposed in this research based on Mevex Linac with 5 MeV electron energy and 50 kW power as a neutron source. Based on the MCNPX 2.6 simulation, the optimized configuration contains; tungsten as an electron-photon converter, BeO as a photoneutron target, BeD₂ and plexiglass as moderators, and graphite as a reflector and collimator, as well as lead as a gamma shield. The obtained thermal neutron flux at the beam port is equal to 2.06 × 10⁹ (# /cm².s). In addition, using the optimized neutron beam, the detection limit has been calculated for some elements such as H-1, B-10, Na-23, Al-27, and Ti-48. The HPGe Coaxial detector has been used to measure gamma rays emitted by nuclides in the sample. By the results, the proposed system can be an appropriate solution to measure the concentration and toxicity of elements in different samples such as food, soil, and plant samples.

• Radiation Oncology Journal
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• 제11권2호
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• pp.241-247
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• 1993

가톨릭 의과대학 강남성모병원 치료방사선과에서는 1988년 7월부터 1992년 12월 사이에 뇌종양 환자 45명의 뇌내 46개 병소에 대한 뇌정위다방향방사선치료를 실시하였으며, 이들에 대한 영상학적 및 임상적 추적조사 결과를 후향적으로 분석하였다. 뇌종양에 대한 뇌정위다방향방사선치료는 병소가 생명중추에 인접되어 있거나 다른 전신질환과 함께 있어 종양의 수술적 제거가 어려운 경우, 수술후 잔류 병소가 남아 있거나 재발된 경우, 또는 종래 부터 해오던 방사선치료에도 불구하고 잔류병소가 남아있거나 환자가 수술을 거부할 경우 등에서 실시하게 된다. 이는 수술이나 유사한 다른 치료와 비교하여 동일한 치료효과를 얻으면서도 간편하고 비침습적 이며 또한 상대적으로 저렴한 치료 경비가 소요됨으로, 최근 방사선치료장비 및 치료계획 프로그램의 개발과 함께 그 치료성적이 관심의 대상이 되고 있다. 환자 분포는 남녀 비가 22:33 이며, 연령 분포는 5-74세 (중앙값 : 43세)이었고, 추적조사 기간은 2-55개월 (중앙값 : 35개월)이었다. 6 MV 선형 가속기를 사용하여 조사야 용적은 $0.13-42.88\;cm^3$(중앙값 : $7.26\;cm^3)$이었으며, 최대치료선량은 5-35.5 Gy(중앙값 : 20.9 Gy)이었다. 종양 별로는 뇌하수체종양15예, 청각신경종 8예, 수막종 7예, 뇌교종 6예, 두개인두종 4예, 송과선종 3예, 혈관아세포종 2예, 및 뇌전이 암 1예 씩이었다. 총 46예 중 18예$(39.1\%)$에서 추적 영상검사상 종양의 소실 및 위축을 관찰하였으며, 10예$(34.8\%)$에서는 종양크기의 정지상태를 나타냈다. 임상적으로는 34예$(73.9\%)$에서 방사선치료 전보다 양호한 전신상태 및 수행능력을 유지하고 있었으며, 이중 4예 $(8.7\%)$에서는 추적 검사상 종양 크기가 약간 커졌음에도 불구하고 임상적으로는 안정된 상태이었다. 영상학적으로나 임상적으로 악화된 경우는 2예$(4.4\%)$에서 있었다. 치료에 따르는 부작용으로는 치료 직후, 일시적 두통을 호소하였으나 스테로이드 및 진통제 투여로 개선되었으며 경미한 일시적 탈모를 3예$(6.6\%)$에서 경험하였으며 향후 좀더 정밀 추적검사가 필요할 것으로 생각된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.239-246
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• 2021

기존 연구인 선량평가의 임상 적용 및 신뢰도 확보를 위하여 EPID를 이용하여 Portal Dosimetry를 검증하였다. 뇌정위방사선수술 2.5 cm cone을 장착하여 360° 회전조사에 의한 측정치와 Geant4의 선량분포를 비교하였다. 뇌전이 환자의 선량분포를 확인하기위해 두부인체 팬톰에 Gafchromic EBT필름을 삽입하여 조사한 선량분포와 VMAT을 이용한 두부인체 팬톰에서 얻은 선량분포를 비교하여 실제 환자에 적용하고자 한다. 분석결과 beam center와 couch의 center가 정확하게 일치하는가를 pin ball을 통해 QA한 결과 1 mm 이내의 오차로 정밀함을 확인할 수 있었다. 또한 EBT3 Film에 다양한 선량조사에 따라 0 ~ 10 Gy영역까지 우수한 선형성임을 확인할 수 있었다. 두경부 팬텀과 같은 설정에서 광자 빔을 사용한 Geant4에 기반한 선량 계산 도구의 구현과 시뮬레이션 결과 계산치는 치료계획용적(PTV)내에서 실험 데이터와 일치함을 확인하였다. 따라서 체적변조 아크치료(VMAT) 360° 회전 조사를 실시하여 회전조사에 의한 등선량분포 분석결과 가상 종양을 포함하기에 적절함을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.123-130
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• 2017

암(caner)라는 중증의 질환을 가지고 있는 환자의 경우, 방사선 치료시 받을 수 있는 불안감, 폐쇄적 공포심을 알아보려 하였다. 연구의 대상은 각각 선형가속기의 치료, 토모테라피 치료를 받는 환자를 대상으로 하였으며 연구의 방법은 설문조사의 방법으로 시행을 하였다. 설문의 내용은 치료시간별로 조사 하였고, (5분 이내의 치료시, 10분이내, 20분 이상, 30분 이상), 장비의 고장으로 인한 치료실 및 치료기기 변경의 경험에 대한 설문조사를 시행하였다. 설문에 성실히 응답한 200개의 설문지를 연구한 결과 방사선치료의 경험이 없을수록 불안감이 많았으며 그 이유로는 치료시 고틍이 있을 것 같다는 의견이 지배적이었다. 치료기로는 선형가속기가 가장 불안감이 높았으며 이유는 환자의 테이블의 개방감 때문인 것으로 나타났다. 가장 안정적인 상태는 토모테라피 치료를 20분 이상 30분 미만 시행한 경우였으며 치료시 토모테라피 치료장비의 아늑함이 원인이었다. 30분이 초과된 경우는 외부와 분리에 대한 불안감으로 불안한 심리상태를 보였다. 본 논문을 통하여 임상에서는 환자의 만족도를 높이는 양질의 의료서비스를 제공하기 위한 제반 자료로 활용되길 기대해 본다.