목적: Siemens사 선형가속기에 장착된 가상쐐기를 이용하여 반대측 유방에 흡수되는 선량을 기존쐐기와 비교 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 반대측 유방선량을 인체모형에서 이극진공관을 사용하여 측정하였다. 이극진공관을 조사영역의 내측 경계선으로부터 반대쪽 외측방향으로 5.5 cm (1번 위치), 9.5 cm (2번 위치), 14 cm (3번 위치) 떨어진 곳에 위치하였다. 6 MV X-선을 이용하여 50도와 230도에서 $17{\pm}10cm$의 비대칭조사영역을 사용하여 접면 조사를 실시하였다. 첫번째 실험은 4가지의 치료방법을 시도하였다; (i) 개방 내측조사와 30도 기존쐐기를 사용한 외측조사; (ii) 15도 기존쐐기를 사용한 내측 및 외측조사; (iii) 개방 내측조사와 30도 가상쐐기를 사용한 외측조사; (iv) 15도 가상쐐기를 사용한 내측 및 외측조사. 두번째 실험은 개방조사, 15도 및 60도 기존쐐기 및 가상쐐기 모두를 사용하여 내측조사를 시행하였으며, 이때 동일한 모니터단위로 조사하였다. 모든 실험은 3회 반복되었다. 결과: 첫번째 실험은 반대측 유방선량은 1번 위치, 2번 위치, 3번 위치의 순으로 감소한다. 또한 기존쐐기 및 가상쐐기와 무관하게 내측에 쐐기를 사용한 경우($3.25{\pm}1.59%$)보다는 사용하지 않은 경우(2.70{\pm}1.45%$) 선량이 낮았고, 이러한 차이는 가상쐐기($0.10{\pm}0.01%$)보다 기존쐐기($0.99{\pm}0.18%$)의 경우 더 컸다. 가상쐐기의 사용은 같은 기법의 기존쐐기를 사용한 것에 비해 처방선량 대비 $0.12{\sim}1.20%$의 반대측 유방선량을 감소시켰다. 두번째 실험시 1번 위치에서는 개방빔, 가상쐐기, 기존쐐기 순으로 선량이 높았으며, 2, 3번 위치에서는 기존쐐기, 개방빔, 가상쐐기 순으로 선량이 높았다. 결론: Siemens사 선형가속기에 장착된 가상쐐기를 사용할 경우 반대측 유방선량을 줄일 수 있으며, 위치에 따른 선량분포는 Varian사 것과 차이가 있었다.
얼음쐐기는 영구동토 지역의 토양층에서 관찰되는 얼음체로, 형성 당시의 강수 및 토양이 유입되어 형성되며, 높은 농도의 용질 및 고체함량을 가진다. 이러한 얼음쐐기는 그 형성 및 분포적 특성으로 인해 최근 고기후 및 고환경 복원을 위한 연구에 활용될 수 있는 가능성이 제시되고, 이에 대한 연구가 제한적으로 시작되고 있다. 하지만 얼음쐐기에 포함된 용질 및 고체 혹은 광물입자들을 고기후 및 고환경 복원 프록시로 사용하기 위해서는 이들의 물리화학적 특성 보존이 필수적이다. 만약 얼음쐐기 시료의 해동과정에 의한 물리화학적 특성 변화가 야기된다면, 이를 활용한 고기후 및 고환경 해석에 오류를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 동시베리아 쑤야(Cyuie) 지역에서 채취된 얼음쐐기를 이용하여 해동조건이 얼음쐐기 내 용질 및 고체상에 미치는 영향을 조사하였다. 쑤야(Cyuie) 지역의 얼음쐐기 시료에 대해 해동온도와 산소유무를 고려하여 네 가지 해동조건(4℃-유산소, 4℃-무산소, 23℃-유산소 혹은 23℃-무산소)에서 회수된 용액 및 고체시료의 특성을 분석하였다. 온도와 산소의 영향이 가장 제한적일 것으로 예상되는 4℃-무산소 조건에서 측정된 결과를 기준으로 비교한 결과, 얼음쐐기 내 고체입자들에 대한 해동조건의 영향은 미미하였다. 반면, 용액의 화학적 특성(pH, 전기전도도, 알칼리도와 주양이온 및 미량원소의 농도)은 기준조건에 비해 4℃-유산소 조건에서 일관성 있게 유의미한 차이를 보였다. 본 연구결과, 얼음쐐기 시료의 해동조건에 따라 시료의 화학적 특성에 변화를 야기할 수 있으며, 이는 시료처리 방법 및 절차가 얼음쐐기를 이용한 고기후 및 고환경 복원 결과에 중요한 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.
Treatment of a large diseased area with electron often requires the use of two or more adjoining fields. In such cases, not only electron beam divergence and lateral scattering but also fields overlapping and separation may lead to significant dose inhomogeneities(${\pm}20%$) at the region of junction of fields. In this study, we made Acrylic Electron Wedges to improve dose inhomogeneities(${\pm}5%$) in these junction areas and to apply it to clinical practices. All measurements were made using 6, 9, 12, 16, 20 MeV Electron beams from a linear accelerator for a $10{\times}10\;cm$ field at 100cm of SSD. Adding a 1 mm sheet of acryl gradually from 1 mm to 15 mm acquires central axis depth dose beam profile and isodose curves in water phantom. As a result, for all energies, the practical range was reduced by approximately the same distance according to the acryl insert, e.g. a 1 mm thick acryl insert reduces the practical range by approximately 1 mm. For every mm thickness of acryl inserted, the beam energy was reduced to approximately 0.2 MeV. These effects were almost Independent of beam energy and field size. The use of Acrylic Electron Wedges produced a small increase(less than 3%) in the surface dose and a small increase(less than 1%) in X-ray contamination. For acryl inserts, thickness of 3 mm or greater, the penumbra width increased nearly linear for all energies and isodose curves near the beam edge were nearly parallel with the incident beam direction at the point of penumbra width($35\;mm{\sim}40\;mm$). We decide heel thickness and angle of the wedge at this point. These data provide the information necessary to design Acrylic Electron Wedge which can be used to improve dose uniformity at electron field junctions and it will be effectively applied to clinical practices.
유방암 환자의 방사선치료에서 유방의 모양에 따른 윗부분과 아랫부분의 두께의 차이 때문에 적절한 선량분포를 얻기 위해서는 쐐기모양 보상체가 필수적으로 이용된다. 유방보존절제술을 시행한 유방암 환자들을 방사선치료 할 때 일반적으로 비껴방향 치료방법으로 치료를 한다 비껴방향 치료방법에서 중심 쪽에서 가장자리 쪽으로 치료하는 빔에서는 쐐기모양 보상체에 빔이 일차적으로 부딪칠 때 저에너지의 방사선이 발생하여 피부에 영향을 미치게 된다. 이 때 피부에 조사되는 저 에너지 방사선을 최소화하기 위하여 가상 쐐기모양 보상체를 사용할 수 있다. 본원이 보유하고 있는 Eclipse 치료계획장치에는 가상 쐐기모양 보상체로 치료계획을 할 수 있도록 장착되어 있다. 저자들은 본원이 갖고 있는 실제 쐐기모양 보상체 15도, 30도, 45도, 60도와 가상 쐐기모양 보상체 15도, 30도, 45도, 60도의 선량분포 특성을 비교하여 유방암 환자에서 가상 쐐기모양 보상체의 임상 적용 타당성을 살펴본 결과 치료면적 $10{\times}10cm$의 대칭도의 비교에서 쐐기의 각도에 따른 차이가 없음을 알 수 있었으며, 치료면적의 크기에 따른 각각의 쐐기 각도에 대한 투과율의 특성에서 대칭도의 비교는 거의 선형적으로 변함을 볼 수 있어 가상 쐐기의 임상적용이 적합함을 알 수 있었다.
유한한 크기의 벽체에 주동변위가 발생하면 배면지반은 3차원 형태의 쐐기가 형성되고 벽체는 3차원 주동토압이 작용하게 된다. 기존 연구에서는 3차원 쐐기형상을 측정하거나 단일파괴체로 가정하여 3차원 주동토압의 합력을 산정하였다. 또한 이들 연구에서는 파괴형상과 3차원 주동토압의 크기 및 산정방법에 따라 서로 다른 결과가 도출되었다. 본 연구에서는 모형실험을 통해 벽체의 크기를 폭(w)과 높이(h) 비인 종횡비(h/w)로 나타내고, 이에 따른 3차원 주동토압의 크기와 분포를 측정하고 기존 3차원 토압연구 결과와 비교하였다. 연구결과 한계상태 벽체변위(s)는 벽체높이(h)의 약 0.12% 크기일 때 발생하였고, 합력의 크기는 Karstedt(1982)와 유사하였다. 벽체의 주동토압분포는 종횡비(h/w)가 1.2이상일 때에는 상부와 하부는 상대적으로 작고, 지표 하부 0.50~0.55h지점에서 가장 큰 포물선 형태로 나타났다. 종횡비(h/w) 0.2~2.7 범위에서 3차원 주동토압의 크기를, 고전토압이론을 이용하여 계산한 2차원 주동토압과 비교하여 종횡비(h/w)에 따른 2차원 토압 대비 3차원 주동토압 감소계수(${\alpha}$)를 구할 수 있는 도표로 제안하였다.
Mechanism of a periodic oscillation of shock-induced combustion over a two- dimensional wedges and axi-symmetric cones were investigated through a series of numerical simulations at off-attaching condition of oblique detonation waves(ODW). A same computational domain over 40 degree half-angle was considered for two-dimensional and axi-symmetric shock-induced combustion phenomena. For two-dimensional shock-induced combustion, a 2H2+02+17N2 mixture was considered at Mach number was 5.85with initial temperature 292 K and initial pressureof 12 KPa. The Rankine-Hugoniot relation has solution of attached waves at this condition. For axi-symmetric shock-induced combustion, a H2+2O2+2Ar mixture was considered at Mach number was 5.0 with initial temperature 288 K and initial pressure of 200 mmHg. The flow conditions were based on the conditions of similar experiments and numerical studies.[1, 3]Numerical simulation was carried out with a compressible fluid dynamics code with a detailed hydrogen-oxygen combustion mechanism.[4, 5] A series of calculations were carried out by changing the fluid dynamic time scale. The length wedge is varied as a simplest way of changing the fluid dynamic time scale. Result reveals that there is a chemical kinetic limit of the detached overdriven detonation wave, in addition to the theoretical limit predicted by Rankine-Hugoniot theory with equilibrium chemistry. At the off-attaching condition of ODW the shock and reaction waves still attach at a wedge as a periodically oscillating oblique shock-induced combustion, if the Rankine-Hugoniot limit of detachment isbut the chemical kinetic limit is not.Mechanism of the periodic oscillation is considered as interactions between shock and reaction waves coupled with chemical kinetic effects. There were various regimes of the periodicmotion depending on the fluid dynamic time scales. The difference between the two-dimensional and axi-symmetric simulations were distinct because the flow path is parallel and uniform behind the oblique shock waves, but is not behind the conical shock waves. The shock-induced combustion behind the conical shockwaves showed much more violent and irregular characteristics.From the investigation of characteristic chemical time, condition of the periodic instability is identified as follows; at the detaching condition of Rankine-Hugoniot theory, (1) flow residence time is smaller than the chemical characteristic time, behind the detached shock wave with heat addition, (2) flow residence time should be greater than the chemical characteristic time, behind an oblique shock wave without heat addition.
Treatment of a large diseased area with electron often requires the use of two or more adjoining fields. In such cases, not only electron beam divergence and lateral scattering but also fields overlapping and separation may lead to significant dose inhomogeneities(${\pm}20\%$) at the field junction area. In this study, we made Acrylic Electron Wedges to improve dose homogeneities(${\pm}5\%$) in these junction areas and considered application it to clinical practices. All measurements were made using 6, 9, 12, 16, 20MeV Electron beams from a linear accelerator for a $10{\times}10cm$ field at 100cm SSD. Adding a 1 mm sheet of acryl gradually from 1 mm to 15 mm, We acquired central axis depth dose beam profile and isodose curves in water phantom. As a result, for all energies, the practical range was reduced by approximately the same distance as the thickness of the acryl insert, e.g. a 1 mm thick acryl insert reduce the practical range by approximately 1 mm. For every mm thickness of acryl inserted, the beam energy was reduced by approximately 0.2MeV. These effects were almost independent of beam energy and field size. The use of Acrylic Electron Wedges produced a small increase $(less\;than\;3\%)\;in\;the\;surface\;dose\;and\;a\;small\;Increase(less\;than\;1\%)$ in X-ray contamination. For acryl inserts, thickness of 3 mm or greater, the penumbra width increased nearly linear for all energies and isodose curves near the beam edge were nearly parallel with the incident beam direction, and penumbra width was $35\;mm{\sim}40\;mm$. We decide heel thickness and angle of the wedge at this point. These data provide the information necessary to design Acrylic Electron Wedge which can be use to improve dose uniformity at electron field junctions and it will be effectively applicated in clinical practices.
Purpose: To determine the proper reference step wedge for digital Cu-Equivalent Image analyzing systems for measurement of bone density. Meterials and Methods : Radiograms of lumbar vertebrae phantom (1g/㎠) with 3 test copper step wedges of 0.03, 0.05 and, 0.1 mm thickness unit were taken and analyzed using NIH image software on a Macintosh personal computer. Measured densities of the lumbar areas in the Cu-Equivalent images made by utilizing 3 different copper stepwedges were compared with a known bone density. Results: The values of r2 for all copper equivalent images were over 0.99. The mean Cu-Eq value of lumbar in copper equivalent image made by a 0.1 mm copper stepwedge was 0.22 ± 0.06 mm and converted to hydroxyapatite density of 1.03 g/㎠. The stepwedges of 0.03 and 0.05 mm produced results having higher values than the actual known bone density. They did not show the blue and green color level that appeared in lumbar on color enhanced image. Conclusion : A copper stepwedge of adequate thickness and range of steps which can express the range of density of bone being measured should be used.
This study was performed to investigate the best surgical technique for normal stifle mobility by comparison with clinical signs and histopathological changes of articular cartilage after femoral trochleoplasty, trochlear chondroplasty and trochlear wedge recession. Twelve small mixed dogs who had grade I or II medial patellar luxation were used. The days that the dog had partial and full weight bearing were checked and histopathological changes 49 and 90 days after surgery were observed. The dogs had partial weight bearing in 3~6 days postoperatively and full weight bearing in 20~24 days. After femoral trochlepoplasty, the articular surface was irregular and rough, but smooth after trochlear chondroplasty and trochlear wedge recession. Histopathologic examination performed on the 49th and 90th days after femoral trochleoplasty revealed that articular surface was occupied by fibrocartilage but the hyaline cartilages are preserved after trochlear chondroplasty and trochlear wedge recession. In trochlear wedge recession, the wedges of all cases were firmly attached to underlying subchondral bone which were indicating complete healing. The results of this study suggested that the trochlear wedge recession was the best chondroplasty for correcting patellar luxation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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