• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.638-641
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• 2018

현재 선진국에서는 고출력 양성자 선형 가속기를 기반으로 한 의료용 암치료기인 BNCT(Boron Neutron Capture Therapy)에 대해 활발히 연구 중이며 다원시스도 2016년부터 A-BNCT 사업을 진행 중이다. A-BNCT에 적용된 양성자 선형 가속기의 RF(Radio Frequency)전원을 공급하기 위해 352 MHz, 1.5 MW의 고출력을 가지는 클라이스트론을 사용하였다. 클라이스트론의 출력인 RF의 크기와 위상을 안정적으로 제어하기 위해 90 kV, 30 A, 120 Hz, 1.7 ms의 구형파 출력을 가지는 고전압 전원장치를 적용하였다. 또한 고전압 전원장치의 출력전압 변동률을 0.5% 이내로 유지시키기 위해 전압보상회로를 적용하여 회로 시뮬레이션과 실부하 실험을 통해 펄스전원장치의 성능을 검증하였다.

• 대한방사성의약품학회지
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• 제9권1호
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• pp.43-48
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• 2023

For over 50 years, boron neutron capture therapy (BNCT) has been steadily developed for treating various cancers. This is a non-invasive, selective, and targeted radiotherapy wherein boron-rich molecules accumulate at the tumor site. Liposomal vesicles have become a popular and effective drug delivery system for BNCT, with strategies including surface decoration, bilayer integration, and hydrophilic core encapsulation. This review highlights the state-of-the-art uses of liposomes in BNCT and elucidates a new perspective where BNCT can be used with radiotracer guidance in all-in-one delivery systems.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권4호
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• pp.415-417
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• 2008

현재 방사선치료는 선형가속기에 의하여 대다수 이루어지고 있으며 사용되는 방사선인 광자도 의학의 발전에 의해 고에너지화 고선량화 되고 있다. 본 연구에서는 방사선치료 조사면에서 중성자 측정이 가능한 CR-39를 이용한 중성자 검출법을 이용하였다. 선형가속기에서 발생되는 X선(광자)치료 시 발생 되는 중성자의 선량을 CR-39를 이용한 중성자 검출법을 이용하여 측정하고, 임상적 응용으로 고에너지 광자를 이용하여 암 치료에 사용할 때 중성자의 발생이 환자치료 선량과 연관되는 어떤 문제를 발생시키는지를 연구한 결과는 다음과 같다. 속중성자의 경우 광자 1Gy 조사 시 평균 0.35mSv, 2Gy 조사 시 평균 0.65mSv, 5Gy 조사 시 평균 1.82mSv, 열중성자의 경우 광자 1Gy 조사 시 평균 0.26mSv, 2Gy 조사 시 평균 0.56mSv, 5Gy 조사 시평균 1.23mSv의 중성자 발생하였다. Wedge Filter를 사용하여 중성자의 발생을 측정한 결과 Wedge Filter를 사용했을 때 중성자의 발생이 증가하였다. 고선량을 요구하는 SRS Cone을 사용했을 때에는 기존의 실험결과 보다 많은 중성자가 검출되었다. 속중성자의 경우 광자 5Gy 조사 시 평균 2.85mSv, 열중성자의 경우 광자 5Gy 조사 시 평균 1.37mSv의 중성자가 발생하였다. 일반 치료 시 광자 5Gy 조사했을 때 보다 속중성자의 경우 약 1.6배, 열중성자의 경우 약 1.12배 정도의 중성자가 더 발생하는 것으로 나타났다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제8권2호
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• pp.45-57
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• 1997

속중성자선을 임상에 이용하기 위해서는 속중성자선의 선량 및 선량분포를 정확히 측정하는 것이 매우 중요하다. 현재 속중성자선의 측정법은 크게 나누어 American Associations of Physicists in Medicine, European Clinical Neutron Dosimetry Group 및 International Commission on Radiation Units and Measurements에 의하여 제시되고 있으나 측정의 복잡함으로 인하여 서로 약간씩 다른 방법을 제시하고 있다. 따라서 본 연구에서는 중성자 치료장치에서 방출되는 속중성자선의 방출선량 및 물질 내 선량분포 등의 측정을 통하여 독자적인 측정기술을 확보하고, 우리 실정에 알맞은 표준측정법을 개발하고자 하였다. 속중성자선의 선량 및 물질 내 선량 분포 측정에는 조직등가물질인 A-150 플라스틱으로 제작된 IC-17 및 IC-18 이온함, 마그네슘으로 제작된 IC-17M 이온함, TE 기체, Ar 기체 및 RDM 2A electrometer 등을 사용하였다. 연구 결과 중성자선에 혼합되어 있는 ${\gamma}$선의 오염도는 기준조사면 깊이 5cm에서 약 13% 로 나타났으며, 깊이가 깊어질수록 증가하였다. 기준 조사면에 대하여 중심축선상의 최대 선량 깊이는 1.32cm 이었으며, 50% 선량 깊이는 14.8cm로 나타났다. 표면선량율은 전 조사면에 걸쳐서 41.6%～54.1%이었으며 조사면가 커질수록 증가하였다. Beam profile 은 2.5cm 깊이에서 7.5% 정도 horne effect가 나타났으며 10cm 깊이에서 가장 평탄하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제29권3호
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• pp.135-146
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• 2011

With the advance of modern radiation therapy technique, radiation dose conformation and dose distribution have improved dramatically. However, the progress does not completely fulfi ll the goal of cancer treatment such as improved local control or survival. The discordances with the clinical results are from the biophysical nature of photon, which is the main source of radiation therapy in current field, with the lower linear energy transfer to the target. As part of a natural progression, there recently has been a resurgence of interest in particle therapy, specifically using heavy charged particles, because these kinds of radiations serve theoretical advantages in both biological and physical aspects. The Korean government is to set up a heavy charged particle facility in Korea Institute of Radiological & Medical Sciences. This review introduces some of the elementary physics of the various particles for the sake of Korean radiation oncologists' interest.

• 원자력산업
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• 제16권8호통권162호
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• pp.53-64
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• 1996

미국의 경우 질병으로 인한 사망자의 절반 정도가 암으로 인한 사망이다. 정산 세포 속에 위치한 암세포만을 선택적으로 손상시키기에는 미흡한 기존의 암치료 방법에 비해, 열중성자와 표적핵을 사용하여 방사선에 민감한 암조직 세포만을 효과적으로 죽일 수 있는 방사선 치료 방법 중의 하나인 BNCT 기술이 새롭게 주목을 끌고 있다. BNCT 기술의 현황과 전망을 알아본다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권2호
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• pp.231-232
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• 2005

• 대한방사선치료학회지
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• 제17권2호
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• pp.141-145
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• 2005

목 적 : 일반적으로 10 MV이상의 광자선에서 산란 중성자를 발생시키는 것으로 알려져 있다. 세관에 설치된 컨테이너 검색장치는 9 MV 이하였음에도 중성자가 누출되었다. 본 연구에서 의료기관에 설치된 방사선 치료기에서 산란 방출되는 중성자의 공간적인 측정을 통해 결과를 분석하고 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본 연구의 방사선 발생장치는 의료용 선형가속기(linear accelerator, linac: Varian, Clinac 1800, USA)를 사용하였다. 중성자 측정용 검출기는 중성자가 발생하면 기포(bubble)이 생기는 Bubble 검출기(Bubble detector, BDPND type, BTI, Canada)를 사용하였다. 의료용 선형가속기 주변에 Bubble 검출기를 isocenter로부터 30 cm, 50 cm, 120 cm의 각각 3가지 거리별로 isocenter 상하 방향 네 곳에 위치시켜 측정하였다. 주변 구조물의 영향을 살펴보기 위해 Wedge와 Mount를 장착 후 50 cm 거리에서 각각 8방향에서 측정하였다. 광자선원부터 isocenter 까지의 거리(SAD: source-axis-distance)를 100 cm로 기준을 정하고 조사면의 크기(field size)는 $15{\times}15cm^2$로 정하였다. 방사선은 20 MU를 조사하여 Bubble 검출기에 발생한 기포수를 측정하며 mrem값으로 계산하였다. 결 과 : Isocenter부터 거리가 30 cm와 50 cm 떨어진 곳의 각각 8개 측정 지점 중에서는 모두 5번 위치(Gantry 우측 아래지점)에서 측정된 산란중성자의 양이 같은 거리라도 가장 높게 측정되었다. Bubble 검출기가 Isocenter부터 120 cm 떨어진 경우와 wedge를 장착한 경우는 7번 위치(Couch 우측 아래지점), mount 탈착한 경우는 2번 위치(Gantry 왼쪽 윗지점)에서 산란 중성자가 가장 높게 측정되었다. 결 론 : 산란중성자의 측정에서 직선상 같은 거리에 있는 곳이라도, 실제 측정한 결과 값에 따르면 서로 상이한 값을 보였다. 주변 구조물도 산란 중성자에 영향을 미치며, 직선상은 같은 거리라도 각각의 지점에서 다른 값을 보였다. 따라서, 산란중성자의 거리에 따른 영향은 단순히 직선으로의 거리뿐 아니라 방향과 주변 구조물에 대한 영향까지 고려하며 공간적인 측정과 평가가 필요하다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.473-479
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• 2023

본 연구에서는 고 에너지를 이용한 전립샘암의 방사선 치료 시 발생되는 광중성자의 선량을 광자극발광선량계를 사용하여 측정하였다. 이에 따른 복부에 발생되는 유효선량에 의한 유전적 위험확률을 연구하고자 하였다. 15 MV 에너지 발생이 가능한 의료용 선형가속기 True Beam STx(Varian Medical Systems, USA)와 방사선 치료 계획 시스템(Eclipse, Varian Medical System, USA)을 사용하였다. 선형가속기 Couch 위에 인체팬텀을 설치하고, 광중성자 선량의 측정은 Albedo Neutron Optical Stimulation Luminescence Neutron Detector(Landauer Inc., IL, USA)를 사용하였다. VMAT과 3C-CRT 의 복부에서 광중성자 선량값은 VMAT이 3D-CRT에 비하여 2배 이상 높은 52.8 mSv 였다. 전립샘암의 방사선 치료 시, 광중성자 선량으로 인한 복부에 발생되는 유효선량에 의한 유전적 위험확률은 VMAT는 1,000명 당 3.2명, 3D-CRT는 1.4명이 발생률임을 산출하였다. 전립샘암의 방사선 치료 시 발생할 수 있는 큰 부작용이 있는 복부를 연구함으로써 전립샘암 환자들의 삶의 질과 확률적 영향을 연구하는데에 의미 있는 연구로 활용되어지길 기대한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권4호
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• pp.178-183
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• 2007

중성자선은 고 LET (linear energy transfer) 방사선으로 X선이나 감마선 등의 저 LET 방사선보다 세포에 더욱 큰 손상을 입힌다. 중성자에 의한 손상은 일반적으로 세포에 있어서 치명적이며, 중성자선은 X선이나 감마선에 비하여 직접작용을 통하여 세포사를 일으키는 경향이 있다. 본 연구에서는 고속중성자선의 성장지연비 및 산소증강비를 동물실험을 통하여 측정하고자 하였다. BALB-c 마우스의 우측 하지에 EMT-6 세포주를 이식한 후 종양의 평균용적이 $200-300mm^3$가 되었을 때 X선 및 고속중성자선을 조사하였다. 정상산소환경 및 저산소환경의 종양에 대하여 X선은 0, 11, 15.4 Gy를 조사하였고 고속중성자선은 0, 5, 7, Gy를 조사하였다. 방사선조사 후에는 종양의 용적을 주 3회 측정하였다. 정상산소환경 실험군의 경우 저산소환경 실험군에 비하여 X선 11 Gy를 조사하였을 때 성장지연비가 1.34였고, 15.4 Gy를 조사하였을 때 1.33였다. 고속중성자선을 조사한 경우정상산소환경 실험군이 저산소환경 실험군에 비하여 고속중성자선 5 Gy를 조사하였을 때 성장지연비는 0.94였고, 고속중성자선 7 Gy를 조사하였을 때 0.98였다. 고속중성자선의 산소증강비는 0.97이었다. 고속중성자선은 X선에 비하여 저산소환경에 있는 종양의 성장억제에 있어서 보다 효과적이었다.