• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제13권2호
• /
• pp.74-78
• /
• 2002

환자 치료시 환자의 위치고정과 매번 치료에서 환자 치료 자세의 재현을 위해 사용하는 고정물(immobilizer)중 Vacuum cushion을 사용시 Vacuum cushion으로 인해 예상되는 표면선량 또는, 투과량의 변화들을 측정하여 Vacuum cushion의 특성을 평가하였다. 광자선 에너지 4 MV (Varian 4/100, 미국), 6MV, 15 MV (Varian CL2100C/D, 미국)에 대해서 조사면의 크기를 5$\times$5, 10$\times$10, 20$\times$20, 30$\times$30, 40$\times$40 $\textrm{cm}^2$로, Vacuum cushion의 두께는 12, 32, 48 mm, 그리고 스티로폼이 없이 진공 봉지만 있는 경우로 변화해가며 Vacuum cushion에 대해 팬톰 표면에서 d$_{max}$까지의 선량을 측정하였다. 그 결과 vacuum cushion 두께에 대한 투과율은 0.9953-1.0043의 분포로 거의 차이가 없었다. 그리고 vacuum cushion의 두께가 두꺼워질수록, 환자가 받는 표면 선량은 증가하였다. 에너지, 조사면 크기에 대해 Vacuum cushion의 두께에 따라 표면 선량의 변화가 있었으나 6 MV와 15 MV에 대해 알려진 aquaplast의 데이타와 가장 두꺼운(48mm) vacuum cushion의 표면선량 증가율을 비교시 aquaplast보다 대략 16, 12% 낮아 임상에 적용하는데 무리가 있을 만큼 심각한 문제가 아니었다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.189-196
• /
• 2012

목 적: 광자선을 이용한 피부암 치료 시 피부 선량의 충족과 환자 셋업의 재현성 유지는 치료의 성과에 있어서 무엇보다 중요한 요소이다. 이에 본 연구는 기존에 시행해 오던 방식이었던 상품화된 고정기구 및 조직 등가물질의 조합에 의한 치료 방식이나 물 수조를 이용한 치료 시 발생하던 단점들을 보완하기 위해 Foxtail Millet Vacuum Cushion (FMVC)의 자체 제작을 실시하고 그 유용성을 검증하여 광자선 피부암 치료의 질을 높이고자 한다. 대상 및 방법: 자체 제작한 FMVC의 광자선 투과도에 따른 절대 선량 및 선량 분포를 분석하기 위해 조직과 밀도가 유사한 고체 팬톰과 볼루스에 대해 비교 측정하였다. 조사야 $10{\times}10$ cm에서 각 대상 물질의 1 cm, 2 cm, 3 cm 두께별로 6 MV 광자선 100 MU를 각각 3회씩 조사하였고, 중심점에 대한 절대 선량 측정을 실시하였으며, Mapcheck을 사용해 조사야 내의 선량 분포를 비교하였다. 선량 분포 비교의 오차범위는 ${\pm}3%$로 정하고 합격, 불합격 여부를 결정하여 FMVC와 비교 분석하였고, FMVC를 사용하여 CT 모의치료를 실시하여 종양용적(Gross Tumor Volume, GTV)에 대한 계획 선량 목표를 $100{\pm}5$%로 하여 방사선 치료 계획을 실시해 그 결과를 분석하였다. 결 과: 중심선에서 측정된 FMVC의 절대선량 평균값은 실험에 사용된 모든 두께에서 고체 팬톰과 볼루스에 대해 0.1~0.2% 내외의 차이를 보여 거의 일치함을 보였고, 선량 분포 역시 모든 두께에서 오차 범위 ${\pm}3%$에 대해 97% 이상 일치하였다. 또한 FMVC를 이용한 방사선 치료 계획 및 임상 적용에서 목표한 피부 선량 획득하였다. 결 론: FMVC는 기존 상용화된 조직 등가 물질과 광자선 투과도에 따른 절대 선량 및 선량 분포가 거의 동일하여 그 역할을 대체함에 있어 부족한 점이 없었다. FMVC는 방사선 치료 계획에서 원하는 피부 선량을 얻어낼 수 있고 기존 보조 기구의 기능을 유지할 수 있어 환자 자세의 재현성 유지와 볼루스의 역할을 동시에 수행할 수 있다. 또한 기존 수조를 통한 치료 방식의 단점인 물 엎질러짐으로 인한 장비 위해 가능성을 줄이고, 몸이 자유롭지 않은 환자의 치료 시 자세와 Gantry angle을 다양하게 구현할 수 있다. 따라서 FMVC는 광자선 피부암 치료 시 매우 유용할 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제19권3호
• /
• pp.287-292
• /
• 2001

목적 : 본 연구에서는 골반부위 방사선치료 환자중 직장암 환자에서 고정기구로 사용한 air-vacuum cushion의 조사면의 변화에 따른 고정기구의 유용성을 후향적으로 분석하였다. 대상 및 방법 : 충남대학교병원 치료방사선과에서 1998년 8월부터 1999년 8월까지 직장암으로 방사선치료를 받은 20명의 환자를 대상으로 하였다. 환자들은 모두 복와위 자세로 치료를 받았고 대조군 10명과 실험군 10명으로 각각 나누어서 연구를 실행하였다. 전체 치료과정중 EPID를 이용하여 후면조사면은 x축(right-left), y축(cranio-caudal)에 대한 영상을 얻었고, 측면조사면은 z축(anterior-posterior), y축(cranio-caudal)에 대한 영상을 얻었다. 전체 치료과정 중 얻은 영상들을 모의치료시 촬영한 기준필름과 matching 기법을 이용하여 오차를 측정하였다. 통계적 유의성 확인은 t-검정법을 사용하였다. 결과 : 대조군에서 10명 환자의 후면 조사영역의 경우 x축, y축에 대한 평균이동값은 각각 0.02 mm, 0.78 mm이었고 계통오차과 우연오차의 표준편차값은 각각 2.13 mm, 2.40 mm와 1.46 mm, 1.51 mm이었다. 측면조사면에서 z축, y축에 대한 평균이동값은 각각 2.96 mm, 0.47 mm이었고 계통오차와 우연오차의 표준편차는 각각 3.69 mm, 1.96 mm와 2.79 mm, 1.48 mm이었다. 실험군 10명 환자의 후면 조사면에서 x축, y축에 대한 평균이동값은 각각 -0.33 mm, 0.81 mm이었고 계통오차과 우연오차에 대한 표준편차는 각각 1.71 mm, 3.08 mm와 1.40 mm, 1.88 mm이었다. 측면조사면에서 z축, y축에 대한 평균이동값은 각각 2.98 mm, 0.74 mm이었고 계통오차과 우연오차에 대한 표준편차는 각각 4.75 mm, 2.65 mm와 2.69 mm, 1.86 mm이었다. 본 연구에서는 대조군과 실험군간의 조사면에 대한 평균 이동값과 우연오차는 거의 일치하였으나 계통오차는 실험군에서 다소 큰 경향을 보였다. 후면조사면과 측면조사면에서 air-vacuum cushion에 의한 조사면 변화의 통계적 유의성이 없었다. 결론 : 직장암 환자의 방사선 치료시 고정기구로 사용한 air-vacuum cushion의 사용이 방사선치료의 정확도에 이익을 주지 않는 것으로 생각된다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.95-103
• /
• 2005

목 적 : 정위적 방사선수술 시 환자의 set up을 정확히 하며 정확한 종양의 위치를 찾아내어 확인하고 평가하는 것은 치료성적을 좌우하는데 매우 중요한 일이다. 특히 체부에 종양이 있는 환자의 경우 호흡 등에 의한 종양의 움직임으로 인하여 정확한 종양위치에 치료를 시행하는데는 많은 어려움이 따르는데 이러한 문제점들을 보완하기 위하여 본원에서 자체 제작한 고정용구를 이용하여 환자의 움직임을 최소화시키고 또한 환자의 호흡에 따른 CT 영상을 획득하였으며 이를 통하여 Image Guided Radiosurgery를 시행함으로써 방사선수술의 정확성을 높이고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 자체 개발한 Body SRS용 Vacuum cushion (BSRS Vacuum cushion)을 이용하여 환자의 호흡에 따른 CT영상을 세 번에 걸쳐 획득한 후 (shallow, inhalation, exhalation) RTP computer상에서 이들을 fusion하며 Global GTV (PTVsim target)를 찾아내어 가장 적합한 수술계획을 수립한다. 수술 전 위와 같은 방법으로 Global GTV (PTVtx target)를 찾아내어 Posterior Pb ball을 기준으로 처음 수립된 수술계획의 PTVsim target에 PTVtx target을 조합시켜 비교함으로써 환자의 New PTVcenter를 찾아내고 수술을 시행한 후 EPID 영상을 획득하며 환자의 움직임 여부와 정확한 방사선수술이 시행되었는지 확인한다. 결 과 : 환자의 호흡에 따른 target volume의 위치는 Inhalation에서 cranio-caudal 방향으로 최대 10 mm까지 변화되었으며 체적은 Shallow respiration 일 때 $0.93cm^3$로 가장 크게 변화되는 것을 확인할 수 있었다. 수술 전후의 CT 영상을 통하여 New PTVcenter target volume의 위치에 따른 치료 정확성을 DVH로 분석한 결과 100% 전후의 치료 선량이 조사되는 것을 확인할 수 있었다. 결 론 : 체부의 SRS는 환자의 호흡에 따른 종양의 움직임 때문에 환자의 적용에는 회의적인 입장이었으나 고정기구 개발과 IGRT를 접목함으로써 보다 정확한 방사선수술을 시행할 수 있었고 이를 통하여 많은 BSRS에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국농공학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.816-825
• /
• 1964

1. Outline: The flow of the siphon spillway is very intricate and affected by vacuous condition. It is an intresting problem to make vacuum rapidly in_siphon, i.e, to provoke the perfect siphonaoge with the lowest water-level of overflow. The hydraulic experiments of siphon spillway have practiced at the Masan Lake, Haenam, the province of Junnam and gained rational and economical results which cannot be odtained by calculation. 2. Experiment: The model scale was a half of that of the prototype. 3. Results and discussion: In the experiments of 14 runs, washing, overflow water level, outlet, water level of cushion, phenomenon of water flying and water pressure of every part, etc. were studied. a) The relation of overflow water-level at siphon inlet and deflector When the elevation of the deflector is 10. 65m and the form of deflector O.4m long is the hypotenuse of an $45^{\circ}$ isosceles triangle, the over flow water-level is the minimum, i. e. the siphonage was excellent. There is no effect by the rising of overflow water-Ievel between 11.95m to 1O.65m of deflector elevation (in the first plan, it is 11.05m). But the overflow water-level rises remarkably in the outside region of the above limits. b) The relation of overflow water-level, the length of cushion and standard height of the base. The reduction of the length of cushion brings the rising of overflow waterlevel, and the rising of the standard height of the base brings the rising of overflow water level. For the long cushion length and low standard height of the base, it cannot be expeted to have the falling of overflow water-level. The most satisfactory data were obtained at 5.20m of the base standard height and 6.1m of the length of cushion. The first vah,le planned was 5.70 m and 4.30m.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제19권5호
• /
• pp.447-462
• /
• 2019

The vacuum preloading method has been used in many countries for ground improvement and land reclamation works. A sand cushion is required as a horizontal drainage channel for conventional vacuum preloading. In terms of the dredged-fill foundation soil, the treatment effect of the conventional vacuum preloading method is poor, particularly in Tianjin, China, where a shortage of sand exists. To solve this problem, straight-line vacuum preloading without sand is widely adopted in engineering practice to improve the foundation soil. Based on the engineering properties of dredged fill in Lingang City, Tianjin, this paper presents field instrumentation in five sections and analyzes the effect of a prefabricated vertical drain (PVD) layout and a vacuum pumping method on the soft soil ground treatment. Through the arrangement of pore water pressure gauges, settlement marks and vane shear tests, the settlement, pore water pressure and subsoil bearing capacity are analyzed to evaluate the effect of the ground treatment. This study demonstrates that straight-line vacuum preloading without sand can be suitable for areas with a high water content. Furthermore, the consolidation settlement and consolidation degree system is developed based on the grey model to predict the consolidation settlement and consolidation degree under vacuum preloading; the validity of the system is also verified.

• 한국콘텐츠학회논문지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.676-683
• /
• 2022

전산화단층촬영 유도하 폐 병소의 생검(CT guided lung biopsy)시 환자의 움직임을 최소화 하는 것은 시술에 있어 중요한 요소이다. 이에 움직임을 최소화 하고자 진공 고정기구(vacuum cushion)를 사용하여 그 효용성을 평가하였다. 연구대상은 자세 고정 및 호흡 조절이 잘 협조된 환자 40세 이상, 총 116명을 대상으로 하였다. 자세 측정은 폐 병소 생검 병변의 각 위치에 따라, 바로누운자세, 엎드린자세, 사방향자세, 측와위자세로 측정 하였다. 측정 위치는 해부학적 자세 기준으로 전방향, 후방향, 우측, 좌측에서 측정하였다. 엎드린자세에서 posterior의 미사용의 평균과 사용의 평균차는 1.7905이며 t=2.913(p<0.01)로 미사용/사용의 평균 차이는 통계적으로 유의미하다. 오른쪽방향의 미사용 평균과 사용 평균의 차는 2.4105로 나타났으며 t=3.684(p<0.01)로 왼쪽방향의 평균 차이 또한 유의미했다. 오른쪽방향의 미사용 평균과 사용 평균 차는 2.3263이며 t=3.791(p<0.01)로 미사용과 사용의 평균 차이는 통계적으로 유의미하다. 통계 분석 결과 고정기구를 사용하여 폐 병소의 생검을 시술 한 경우가 모든 자세에서 움직임이 적었다. CT유도하 폐 병소의 생검의 시술시 고정기구를 활용하여 보다 정확한 생검시술과 환자의 자세 움직임을 최소화 할 수 있음에 대한 연구를 진행하였다는 데에 의의가 있다고 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제15권1호
• /
• pp.30-38
• /
• 2004

목적: 방사선 치료 시 환자의 움직임을 최대한 고정시켜 줄 수 있으며 환자 자세에 대한 Setup 오차를 감소시키고 환자 전신에 산재한 병소를 위치화하고 좌표화할 수 있는 전신 정위 고정장치 제작과 제작한 고정장치에 대한 고정효과 및 재현성을 나타내는 환자 자세의 Setup 오차를 평가하였다. 대상 및 방법: 자체 제작한 고정장치는 크게 기본판(base plate)과 고정틀(Immobilizer), Vacuum cushion, 벨트로 이루어진다. 기본판은 50${\times}$130${\times}$1 ㎤ 베크라이트로 고정틀은 견고한 아세탈 재질을 사용하여 제작하였다. 초기의 Lax frame의 경우, side panel에 부착되어 있는 좌표계(coordinates)를 기본판 바닥에 radiopaque catheter wire를 사용하여 N 타입으로 새겨서 넣어 위치측정이 가능한 좌표계로 적용할 수 있도록 하였다. 제작된 고정장치에 대한 성능실험으로 방사선 투과율 측정 실험과 가상표적을 부착한 지원 환자를 대상으로 표적에 대한 위치측정실험이 수행되었다. 그리고 CCTV 카메라와 Digital Video Recorder (DVR)를 이용하여 획득된 환자 영상을 Matlab 프로그램으로 환자 자세에 대한 Setup 오차를 분석하였다. 결과: 전신 정위 고정장치는 CT 촬영과 방사선치료 시 사용 가능성에 중점을 두고 제작되었다. 이 고정장치의 구조는 갠트리의 회전각의 변화에 따라 충돌하지 않게 제작되었고 측면으로 경사지게 입사되는 빔의 투과율을 최대화할 수 있게 제작되었다. 고정틀의 고정효과를 높여주는 고정벨트는 입사된 빔의 방향에 방해되지 않게 제작되었다. 고정장치에 대한 방사선 투과율은 10과 21 MV의 에너지에서 95, 95%로 측정되었고 지원 환자에 부착한 가상 표적의 위치는 CT 촬영으로 파악할 수 있었다. Matlab 프로그램으로 분석한 setup 오차는 흉부의 측면과 중심부위에서 3.69$\pm$1.60, 2.14$\pm$0.78 mm이고 복부의 측면과 중심부위에서 7.11$\pm$2.10, 6.54$\pm$2.22 mm이며 여자 환자 경우, 가슴 측면의 Setup 오차는 6.33$\pm$1.55 mm으로 측정되었다. 결론: 전신 정위 고정장치의 제작과 실험을 통해 extra-cranial 암에 대한 방사선수술에서 매우 실용적이고 유용하게 사용될 것으로 사료되며 표적 위치 결정과 환자 고정 도구로서 사용될 것이다. 더 많은 환자 치료자세의 Setup 오차 측정이 수행되면 정확한 환자의 Setup 오차의 결과를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한방사선치료학회지
• /
• 제33권
• /
• pp.137-144
• /
• 2021

목 적 : VMAT을 이용한 쇄골 상부 림프절을 포함하는 왼쪽 유방암 치료 시 X-Jaw를 나눈 치료계획과 기존 Full field VMAT 치료계획과의 선량분포를 비교 분석하여 X-Jaw split VMAT의 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법 : 쇄골 상부 림프절을 포함하는 왼쪽 유방암 환자 10명을 대상으로 Vacuum cushion을 이용하여 CT simulation 하고 2 Arc Full field VMAT과 4 Arc X-Jaw split VMAT을 각각 치료계획 하였다. 각 치료계획은 처방 선량(Prescription dose)이 치료계획표적용적(Planning Target Volume, PTV)의 95% 이상 포함이 되고 주변 정상장기(Organ at risk, OAR)에 최소한으로 조사되도록 설계하였다. 이후 선량체적용적(Dose volume histogram, DVH)을 통해 PTV과 OAR의 대한 선량분석을 하였다. 결 과 : 10명의 환자의 Full field VMAT치료계획과 X-Jaw split VMAT치료계획의 데이터를 평균값으로 나타내어 비교하였다. 처방선량지수(conformity index, CI) 1.05±0.04, 1.04±0.03, 선량균질지수(homogeneity index, HI) 1.07±0.008, 1.07±0.009 로 두 치료계획 간 차이는 크지 않았다. OAR의 경우 왼쪽 폐의 V5 56.1±6.50%, 50.4±6.30%, V20 20.0±4.15%, 13.52±3.61% 로 Full field VMAT대비 X-Jaw split VMAT에서 V5이 10.0% V20은 32.6% 감소하였다. 심장의 V30은 3.68±1.85%, 2.23±1.52%, 평균 선량은 8.93±1.65 Gy, 7.67±1.52 Gy로 X-Jaw split VMAT에서 V30은 39.3%, 선량은 14.1% 감소하였다. 정상조직인 왼쪽 폐와 심장은 통계적 유의 수치인 p-value 0.05미만으로 나타났다. 결 론 : PTV의 체적이 크고 X Jaw의 길이가 15 cm 이상이 되는 쇄골 상부 림프절을 포함하는 왼쪽 유방암치료의 경우 X-Jaw split VMAT 치료계획은 기존의 치료계획과 동등한 HI와 CI로 유사한 PTV coverage를 유지 하면서 개선된 선량분포를 나타내 OAR인 폐와 심장 등의 방사선량을 줄일 수 있어 부작용을 줄이는데 효과적이라고 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제15권4호
• /
• pp.179-185
• /
• 2004

선형 가속기를 통한 세기 변조절 방사선치료(Intensity Modulated Radiation Therapy, IMRT), IGRT, 3D-CRT (Three-Dimensional Conformal Radiotherapy) 및 사이버나이프를 통한 치료와 같은 3차원 방사선 치료에서 호흡에 의해 발생하는 종양의 움직임은 실제 치료에 있어 매우 중요한 요소이다. 이와 관련하여 움직이는 종양에 보다 정확한 방사선량을 조사시키기 위하여 ABC (Active Breathing Control), 호흡동기 방사선 치료 등의 여러 방법들이 사용되고 있다. 본 연구에서는 방사선 치료시 호흡에 따른 내부 장기의 움직임 감소 장치를 개발하여 내부 장기 중 횡격막 운동이 얼마나 효율적으로 감소하였는지에 대한 연구를 시행하였다. 4개의 벨트로 구성된 움직임 감소 장치를 환자에게 장착시키고, 환자의 복부 위에 작은 진공쿠션(Vaccum cusion)을 놓아 최대한 호흡을 내쉬게 한 후, 벨트로 환자의 횡격막 주위를 묶는 방법을 사용하였다 이때 횡격막에 움직임 감소 장치를 사용한 경우와 사용하지 않는 경우로 나누어 투시영상(fluoroscopy)에 나타난 횡격막의 움직임을 디지털 카메라 동영상 모드로 촬영하였다. 이 파일을 퍼스널 컴퓨터에 연결 후 포토샵 6.0 소프트웨어 프로그램을 통하여, 횡격막의 가장 높은 지점이 움직이는 최대점과 최소점을 관찰하여 횡격막 운동의 범위를 측정하였다. 움직임 감소장치를 사용하지 않은 경우 횡격막 움직임의 범위는 최소 1.14 cm에서 최대 3.14 cm였고, 그 평균값은 2.14 cm였다. 그러나 횡격막에 움직임 감소 장치를 사용한 결과 그 범위는 0.72～l.95 cm로, 평균값은 1.16 cm로 감소하였다. 횡격막 운동은 20～68.4％ (평균 44.9%) 감소효과가 있었다. 횡격막 운동의 주기의 경우에는, 움직임 감소 장치를 사용한 결과 호흡 주기의 평균값이 4.4초에서 3.07초로 줄어들어 호흡이 빨라졌음을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 움직임 감소 장치를 사용함으로써 내부 장기 중 횡격막 움직임의 범위가 감소함과 동시에 CTV-PTV 마진이 크게 줄어드는 결과를 확인하였다. 이 결과를 통하여 흉부 또는 복부에 종양을 가진 환자 치료 시 더욱 질 높은 방사선 치료가 실현될 것으로 기대한다.