• 제목/요약/키워드: catheter simulation

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혈관내 방사선치료를 위한 이론적 선원 설계 및 선량적 관점에서의 적합성 연구: 출력변조를 이용한 근접치료에 대한 제안 (Conceptual Source Design and Dosimetric Feasibility Study for Intravascular Treatment: A Proposal for Intensity Modulated Brachytherapy)

  • 김시용;한은영;;하성환
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제21권2호
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    • pp.158-166
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    • 2003
  • 목적: 본 연구는 새로운 근접치료선원의 이론적 설계를 통해 출력변조를 이용한 혈관내 방사선치료를 제안한다. 대상 및 방법: 제시된 이론적 선원은 기존의 선원과는 달리 선원물질과 차폐물질(스테인리스 스틸, 또는 텅스텐) 둘 다로 구성되며 이는 방위방향으로 비대칭적 방사선량을 제공할 수 있게 한다. 따라서, 방위방향으로 선원의 방향과 체류시간을 조절함으로써 출력변조를 통한 근접치료가 가능해진다. Novoste Beta-Cath system에서 사용하는 Sr-90/Y 전자방출 선원과 유사한 모양의 두 가지 단순화한 선원을 연구의 대상으로 고려하였다. 첫 번째 선원은 선원물질과 차폐물질이 각각 반씩 차지하며, 두 번째 선원은 1/4은 선원물질로, 나머지 3/4은 차폐물질로 구성된다. 두 선원에 대해 방위 및 방사방향으로의 선량분포를 MCNP 몬테 카를로 코드를 이용하여 계산하였다. 결과: 선원이 혈관내의 중심에 위치하지 않게 되는 가상조건에서의 선량 최적화 계산을 시도한 결과, 혈관내벽에 미치는 선량의 최고치와 최저치의 차이가 87$\%$에서 7$\%$까지 줄어들 수 있음을 보였다. 결론: 본 연구에서 제시된 이론적 선원은 선량적 관점에서의 적합성 여부에 관해 매우 고무적인 결과를 보여 줌으로써 출력변조를 통한 혈관내 근접방사선치료의 가능성을 나타내었다. 본 과제의 다음 단계는 굵기가 가는 맥관 내에서 선원의 위치를 파악하여 그를 방위방향으로 정확하게 회전시킬 수 있는 방사선 전달 체계의 개발이라 할 수 있다.

FPGA를 이용한 LUTS 진단 시스템 구현 및 평가 (Implementation and Evaluation of the LUTS Diagnosis System Using FPGA)

  • 정도운;정완영;전계록
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.6-14
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    • 2007
  • 요역동학검사는 하부요로계의 이상증상을 진단하기위하여 수행된다. 일반적으로 임상에서 행해지는 요역동학검사에서는 침습적인 방법으로 방광을 채운 후 배뇨하는 절차를 거친다. 하지만 이러한 방법은 카테터를 삽입해야하므로 환자에게 고통을 수반하게 한다. 본 연구에서는 비침습적이고 보다 편리한 방법으로 하부요로계의 기능을 평가할 수 있는 시스템을 구현하고자 하였다. 비침습적인 방법으로 하부요로증상(lower urinary tract symptoms, LUTS)의 진단을 위하여 배뇨시 요속, 요류음, 비침습적 방광내압을 측정할 수 있는 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 센서부, 신호처리부, FPGA를 이용한 시스템 제어부 그리고 PC모니터링 프로그램으로 구성하였다. 그리고 구현된 계측시스템의 평가를 위하여 FPGA 시스템 제이부의 시뮬레이션을 수행하였고 인체의 하부요로계를 모식화한 실험장치를 구현하였다. 실험장치를 이용한 측정부의 평가결과 요속측정부의 평균에러율이 1.08%, 계수변화율이 1.48로 평가되었다. 그리고 비침습적 방광내압부는 평균에러율이 2.41%, 계수변화율이 2.81로 나타났다. 요류음신호의 시간영역과 주파수영역에서의 분석위해 평균실효치전력(average RMS power)과 주파수영역에서의 중심주파수(median frequency, MF)를 분석하였으며, 그 결과 $60{\sim}160Hz$의 중심주파수대에서 폐색을 가장 잘 반영하였다.

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PET/CT 검사 시 혈관삽입기구 내 잔여 방사능 위치에 따른 표준섭취계수의 영향 비교 평가 (Comparative Evaluation for the Effect of SUV's Due to a Residual Radio-activity Location Inside Vascular Insert Devices During PET/CT Scans)

  • 심우용;김정열;조석원;오신현;임한상;박훈희
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.94-97
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    • 2014
  • PET/CT 영상에서 표준섭취계수(Standardized uptake value, SUV)는 간단한 반정량적인 방법으로 정상 조직과 종양 조직의 섭취 비를 측정하여 임상에서 육안적인 평가와 함께 유용하게 사용되고 있지만 많은 변수들로 인해 SUV에 영향을 주게 된다. 그 중 혈관 삽입기구나, 주사 부위의 잔여 방사능과 그 위치에 따라서 영향을 평가해 보고자 한다. GE Discovery 600 (GE Healthcare, MI, USA)과 NEMA IEC Body Phantom을 사용하였다. $^{18}F-FDG$ 5.7 kBq/mL를 물과 함께 phantom에 채웠고, 22 mm 직경의 구에 7.4, 14.8, 22.2, 29.6, 37, 55.5 MBq로 변화하여 SFOV에 포함, 불포함 그리고 끝단에 걸쳐진 조건으로 시뮬레이션 하였다. 획득된 영상에 관심영역을 설정하여 SUV에 미치는 영향을 비교 평가하였다. SFOV 포함 여부에 따라 구분한 3 그룹에서 방사능량에 상관없이 SFOV에 포함되지 않은 것이 가장 높은 SUV를 나타내었으며, 끝단에 걸친 것, 포함된 순으로 SUV의 변화가 있었다. 이중 구의 방사능량이 7.4 MBq의 경우 SFOV에 포함과 끝단에 걸친 위치의 경우 평균 SUV는 0.780, 0.840로 나왔으며 SFOV 밖에 위치 할 경우 0.896이 나왔다. 22.2 MBq과 55.5 MBq의 SUV는 동일한 순서대로 0.600, 0.700, 0.728, 0.372, 0.460, 0.508로 나왔으며, 구의 잔여방사능량에 따라 최소 10.4% 최대 62.8% 차이를 보였다. 본 연구를 통해 혈관삽입기구에 잔여 방사능이 많이 남아 있을수록 SUV를 과소평가하였다. 또한 SFOV에 포함여부에 따라서도 SUV의 변화가 있었으며, 포함되지 않았을 때 가장 적은 차이를 알 수 있었다. 추후에 혈관 삽입 기구 내 잔여 방사능과 환자의 혈관외 누출에 따른 방사능을 측정 할 수 있다면 임상에 더욱 도움이 되리라 사료된다.

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