• 제목/요약/키워드: Radiation Dosimetry

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고 에너지 광자선의 표준측정법에 대한 선량 교정 프로그램 개발 (Development of a Dose Calibration Program for Various Dosimetry Protocols in High Energy Photon Beams)

  • 신동오;박성용;지영훈;이창건;서태석;권수일;안희경;강진오;홍성언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권4호
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    • pp.381-390
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    • 2002
  • 목적 : 고 에너지 광자선에 대한 기준점에서의 물 흡수선량 계산을 절차상 또는 계산상의 오류를 피하기 위해 공기커마(혹은 조사선량) 교정정수에 토대를 두고 있는 IAEA TRS-277과 AAPM TG-21 및 최근 발표된 새로운 개념의 물 흡수선량 교정정수에 토대를 두고 있는 IAEA TRS-398과 AAPM TG-51 표준측정법에 기초한 고 에너지 광자선의 선량 교정 프로그램을 개발하고자 한다. 대상 및 방법 : 현재 국내외에서 널리 사용되고 있는 고 에너지 광자선에 대한 흡수선량 표준측정법은 IAEA TRS-277과 AAPM TG-21로서 공기커마(혹은 조사선량) 교정정수에 토대를 두고 있어 수식 체계가 복잡하고, 사용된 물리량에 대한 불확정도가 커서 선량측정의 정확성을 향상시키는데 한계가 있다. 최근 국제원자력기구와 미국의학물리학회에서는 새로운 개념의 물 흡수선량 교정정수에 토대를 두고 있는 IAEA TRS-398과 AAPM TG-51을 발표하였다. 개발된 네 종류의 선량 교정 프로그램은 이들 표준측정법에서 사용되고 있는 수식체계와 물리적인 매개변수를 엄격하게 적용하였고, 선량계에 대한 정보 및 물리적인 값에 대한 표와 그래프 값은 수치화하여 데이터베이스화하였다. 이들 프로그램은 윈도우 환경에서 사용이 용이하도록 비쥬얼 $C^{++}$ 언어를 사용하여 각각의 표준측정법에서 권고하고 있는 방법 및 절차에 따라 사용자의 편의성을 고려하여 개발하였다. 결과 : 네 종류의 표준측정법에 대하여 개발된 고 에너지 광자선에 대한 선량 교정 프로그램은 사용자가 병원에서 사용하고 있는 표준측정법을 선택하여 선량측정 절차에 따라 선량계, 선질 특성 및 측정 조건에 관한 정보와 측정 결과를 입력하고, 순차적으로 수행하도록 되어 있어 절차상 혹은 선량 계산에 있어서 사용자간의 오차 및 실수를 최소화할 수 있었다 또한 서로 다른 개념의 네 종류의 표준측정법에 대한 기준점에서의 선량값을 상호 비교할 수 있었다. 결론 : 이 프로그램은 이온함에 대한 정보와 물리적인 자료에 대한 표와 그래프 값들을 수식화하여 데이터베이스함으로써 수작업으로 각 프로토콜의 수행 절차상 혹은 사용자간의 발생할 수 있는 개인적인 실수 및 오차를 줄일 수 있었다. 또한 이 프로그램은 사용자 편의성을 고려하였고, 모든 보정계수와 물흡수선량을 정확하게 계산할 수 있기 때문에 각 표준측정법에 대한 주요한 차이점을 비교 분석할 수 있어 사용자가 적당한 표준측정법을 선택하여 수행하므로써 고 에너지 광자선 선량 교정에 이용시 매우 유익할 것으로 사료된다.

원통형 전리함을 이용한 Ir-192 선원에 대한 공기커마세기 측정 시 선질보정에 관한 연구 (Quality Correction for Ir-192 Gamma Rays in Air Kerma Strength Dosimetry Using Cylindrical Ionization Chambers)

  • 정동혁;김진기;김기환;오영기;김수곤;이강규;문성록
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권1호
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    • pp.30-36
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    • 2009
  • Co-60 선원에 대해 교정된 원통형 전리함 이용하여 Ir-192 선원에 대한 공기커마세기를 측정하는 경우에 선질 차이에 대한 보정이 필요하다. 본 연구에서는 측정학적 방법을 적용하여 PTW-N30001과 N23333 전리함에 대하여 Ir-192 감마선에 대한 선질 인자를 결정하였다. Ir-192 선원(microSelectron)의 에너지스펙트럼을 적용할 경우에 선질인자($k_u$)는 두 전리함에 대해 각각 $k_u$=1.016 (N30001)과 $k_u$=1.017 (N23333)으로 계산되었다. 치료용 microSelectron 선원에 대해 선질 인자를 적용하여 공기커마 세기를 측정하였으며 결과를 기준값과 비교하였다. 결과적으로 선질인자를 적용하는 경우에 기준 공기커마율과 약 -0.5% 이내의 차이를 보였으며 적용하지 않는 경우에는 약 -2.0%의 차이를 보였다.

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Evaluation of Dual-channel Compound Method for EBT3 Film Dosimetry

  • Kang, Sang-Won;Chung, Jin-Beom;Kim, Kyeong-Hyeon;Eom, Keun-Yong;Song, Changhoon;Lee, Jeong-Woo;Cho, Woong;Suh, Tae Suk
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제28권1호
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    • pp.16-21
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    • 2017
  • This study assessed the feasibility of a dual-channel (DC) compound method for film dosimetry. The red channel (RC) is usually used to ensure dosimetric quality using a conventional fraction dose because the RC is more accurate at low doses within 3 Gy than is the green channel (GC). However, the RC is prone to rapid degradation of sensitivity at high doses, while degradation of the GC is slow. In this study, the DC compound method combining the RC and GC was explored as a means of providing accurate film dosimetry for high doses. The DC compound method was evaluated at various dose distributions using EBT3 film inserted in a solid-water phantom. Measurements with $10{\times}20cm^2$ radiation field and $60^{\circ}$ dynamic-wedge were done. Dose distributions acquired using the RC and GC were analyzed with root-mean-squares-error (RMSE) and gamma analyses. The DC compound method was used based on the RC after correcting the GC for high doses in the gamma analysis. The RC and GC produced comparatively more accurate RMSE values for low and high doses, respectively. Gamma passing rates with an acceptance criterion of 3%/3 mm revealed that the RC provided rapid reduction in the high dose region, while the GC displayed a gradual decrease. In the whole dose range, the DC compound method had the highest agreement (93%) compared with single channel method using either the RC (80%) or GC (85%). The findings indicate that the use of DC compound method is more appropriate in dosimetric quality assurance for radiotherapy using high doses.

저선량방사선에 의한 염색체이상 빈도 (Analysis of Chromosomal Aberration Induced by Low Dose of Radiation)

  • 이춘자;하성환
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권2호
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    • pp.233-240
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    • 1993
  • 방사선에 의하여 발생하는 인체 말초 혈액 임파구의 불안정 염색체 이상(unstable chromosomal aberration)을 이용한 생물학적 선량측정 법(biological dosimetry)의 기본자료에 필요한 150 cGy이하의 저선량 영역에서의 방사선량-염색체 이상 빈도의 표준곡선을 작성하기 위하여 본 실험을 실행하였다. 불안정 염색체 이상 중 dicentric 또는 ring 염색체 이상을 가진 세포의 빈도는 0, 5, 10, 15, 20, 25, 50, 75, 100 및 150 cGy에서 각각 0, 0, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8, 1.8, 5.5, 8.0, $18.5\%$이었고 임파구내 dicentric및 ring 염색체 이상의 빈도(Ydr)는 각각 0, 0, 0.004, 0.005, 0.006, 0.009, 0.018, 0.055, 0.084 및 0.207이었다. 염색체 이상을 가진 임파구내의 염색체 이상의 빈도(Qdr)는 75 cGy 이하에서는 1.00 이었고 100 cGy와 150 cGy에서는 각각 1.05및 1.11이었다. 이상의 결과로 보아 1인당 500개의 염색체를 검사할 경우 25 cGy이상의 전신 피폭시 비교적 정확한 선량 측정이 가능함을 알 수 있었으며 15내지 20 cGy의 피폭시에는 피폭여부를 구분할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 월간1 mSv 미만의 방사선을 받은 방사선작업 종사자에서의 불안정염색체 이상빈도는 0.0020내지 0.0057로서 허용선량 이하의 저선량에 피폭되는 경우에도 염색체 이상이 있을 수 있음을 알 수 있었다.

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한국원자력연구소 기준 광자 및 베타선장 측정의 국제상호비교 (Intercomparison of the KAERI Reference Photon and Beta Radiation Measurements)

  • 장시영;김봉환;김장렬
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제21권4호
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    • pp.255-262
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    • 1996
  • 이 논문은 최근 한국원자력연구소(KAERI)와 미국 패시픽노스웨스트 국립연구소(일명, 바텔연구소, PNNL)이 개인선량계의 성능검사를 위한 미국 ANSI N13.11 기준에 근거하여 KAERI 방사선 측정/교정실험실에서 수행한 KAERI 기준 광자 및 베타 방사선장의 국제 상호비교 측정결과를 설명하고 있다. 두 기관이 각각 자국의 일차 표준에 소급성을 갖는 방사선 검출기와 방사선 측정장치를 사용하여 자유공기중에서 광자의 조사선량(율), 공기커마(율)와 베타선의 절대 흡수선량(율)을 측정한 결과, 광자선장에 대해서는 ${\pm}2.0%$을 베타선장에 대해서는${\pm}1.0%$의 오차범위 내에서 잘 일치하였다. 따라서 KAERI의 기준 광자 및 베타 방사선장은 국제표준에 잘 만족되고 있음이 입증되었으며 장차 방사선 도시메트리 연구개발의 국가 기술기반으로 활용될 수 있음이 확인되었다

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방사성핵종 이용 치료에서 핵의학영상을 이용한 흡수선량평가 (Internal Radiation Dosimetry using Nuclear Medicine Imaging in Radionuclide Therapy)

  • 김경민;변병현;천기정;임상무
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제41권4호
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    • pp.265-271
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    • 2007
  • Radionuclide therapy has been an important field in nuclear medicine. In radionuclide therapy, relevant evaluation of Internally absorbed dose is essential for the achievement of efficient and sufficient treatment of incurable disease, and can be accomplish by means of accurate measurement of radioactivity in body and its changes with time. Recently, the advances of nuclear medicine imaging and multi modality imaging processing techniques can provide change of more accurate and easier measurement of the measures commented above, in cooperation of conventional imaging based approaches. in this review, basic concept for internal dosimetry using nuclear medicine imaging is summarized with several check points which should be considered In real practice.

Dose Volume Histogram Analysis for Comparison of Usability of Linear Accelerator Flattening Filter

  • Ji, Yun-Sang;Dong, Kyung-Rae;Ryu, Jae-Kwang;Choi, Ji-Won;Kim, Mi-Hyun
    • 방사선산업학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.297-302
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    • 2018
  • The wedge filter has two movements, fixed and dynamic. In this study, the depth dose distribution was analyzed to determine the stability of the dose distribution and dose volume histograms obtained by evaluating the usability of the critical normal tissue dose around the tumor dose. The depth dose was analyzed from the dose distribution from a Linac (6 MV and 10 MV irradiation field of energy $20{\times}20cm^2$, wedge filter with a SSD of 100 cm and $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ Y1-in (Left -7 cm), Y2-out(Right +7 cm). To analyze the fluctuations of the depth dose, a fixed wedge and dynamic wedge toe portion was examined according to the energy and angle because the size of the fluctuations was included in the error bound and did not show significant differences. The neck, breast, and pelvic dosimetry in tumor tissue are measured more commonly with a dynamic wedge than a fixed wedge presumably due to the error range. On the other hand, dosimetry of the surrounding normal tissue is more common using a fixed wedge than with a dynamic wedge.

강도변조방사선치료의 환자별 정도관리: 필름 선량계 및 최적화법을 이용한 정량적 접근 (Patient Specific Quality Assurance of IMRT: Quantitative Approach Using Film Dosimetry and Optimization)

  • 신경환;박성용;박동현;신동호;박달;김태현;표홍렬;김주영;김대용;조관호;허순녕;김일한;박찬일
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제23권3호
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    • pp.176-185
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    • 2005
  • 목적: 환자별 강도변조방사선치료 정도관리(IMRT QA) 중 필름 선량계를 임상에 적용하고, 필름 등선량중심점 치우침 교정 최적화법을 개발하였다. 최적화 후 필름 선량계에 대한 정량적 허용기준도 제시하고자 하였다. 대상 및 방법: IMRT 치료를 시행하기로 한 14명의 두경부종양 환자에서 필름 선량계를 시행하고, 가장 큰 계통적 오차 요인인 필름 등선량중심점 치우침 교정 최적화법을 고안하여 적용하였다. 결과: 필름 선량계의 필름 등선량중심점 치우침 교정 최적화법은 local minimum을 구하는 방식으로 고안하였으며, 환자에게 적용 시 조정값은 2 mm를 보인 2명을 제외하고 12명에서 1 mm로 나타났다. 필름 등선량중심점 치우침 교정 최적화 전후로 선량오차 결과를 산출하였으며, 최적화 전후의 절대 평균 선량오차의 평균은 각각 $2.36\%,\;1.56\%$, 점선량오차가 $5\%$ 이상인 지점의 비율은 평균은 각각 $9.67\%,\;2.88\%$로서 최적화 후 선량오차가 현저히 감소하였다. 최적화 후 절단 저선량 영역을 설정하였으며, 최적화 후 $5\%$ 이상의 점선량오차 지점 수 $10\%$ 미만, 절대평균 선량오차 $3\%$ 미만의 필름 선량계를 위한 정량적 허용 기준을 제시하였다. 결론: 본 연구에서 개발한 최적화법은 필름 선량계의 치우침 교정에 매우 유효하며, 최적화 후 제시된 정량적 허용 기준은 환자별 IMRT QA에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

혈관성형술 후 재협착 방지 치료에 사용하기 위한 원통형 풍선 Re-188-DTPA의 선량 분포와 내부피폭 선량 (Dosimetry and Medical Internal Radiation Dose of Re-188-DTPA for Endovascular Balloon Brachytherapy Against Restenosis after Coronary Angioplasty)

  • 이진;이동수;신승애;정재민;정준기;이명철
    • 대한핵의학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.163-171
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    • 1999
  • 목적 : 혈관 재협착을 막기 위하여 풍선에 용액 형태의 베타 방출 핵종을 넣어 사용하는 방법이 연구되고 있다. 이 연구에서는 Re-188-DTPA를 풍선에 넣어 사용하는 경우 주위 혈관에 대한 에너지 분포와 용액이 풍선에서 누출되는 경우 주요 장기와 전신에의 흡수 선량을 계산하였다. 대상 및 방법: 전자와 광자의 물에서의 운반은 몬테카를로 EGS4 코드를 사용하였으며 풍선은 직경 3 mm, 길이 20 mm의 원기둥으로 대체하였다. 개에게 Re-188-DTPA 370MBq를 주사하여 감마카메라로 영상을 얻어 주요장기의 잔류 시간을 구하였고 전신과 주요 장기에의 흡수 선량은 MIRDOSE3와 ICRP Dynamic Bladder모델을 사용하여 계산하였다. 결과: 3,700 MBq/1ml을 100초 동안 조사하였을 때 풍선 표면에 전달된 에너지는 17.6 Gy, 표면으로부터 0.5 mm 떨어진 곳에서 9.5 Gy이었다. 풍선에서 용액이 누출되었을 경우 전신에 0.005 mGy/MBq, 방광에 2.39 mGy/MBq의 흡수 선량이 전달되었다. 결론: 관상동맥 풍선 성형술용 풍선에 Re-188-DTPA를 주입하여 사용하는 방법이 목표선량을 조사하는 데 적절하고 방사선 안전의 관점에서 사용 가능한 방법이라고 생각한다.

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