목 적 : 폐암의 호흡동조방사선치료(Respiratory Gated Radiotherapy, RGRT)계획수립 후 표적 주변에 위치하고 있는 정상장기의 경우에는 움직임과 용적변화가 고려되지 않은 상태에서 선량평가가 이루어지는 경우가 많다. 본 연구에서는 적응형방사선치료(Adaptive Radiotherapy, ART)에서 많이 사용되는 변형영상정합(Deformable Image Registration, DIR)을 이용하여 호흡동조방사선치료 시 특정 위상에서의 정상장기의 움직임을 반영한 4차원-선량평가를 진행하였으며, 3차원 선량평가와의 차이를 연구하였다. 또한, 폐암의 치료계획평가 시 환자 호흡에 따른 정상장기의 움직임과 용적변화에 대한 분석 및 고려가 필요한 지 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 호흡동조방사선치료를 받은 폐암 환자 10명을 대상으로 하였다. Eclipse(Ver 13.6 Varian, USA)로 최고 위상 CT영상에 그려진 구조물을 모든 위상영상에 Propagation($Eclipse^{TM}$)이나 Segmentation Wizard($Eclipse^{TM}$)의 메뉴로 동일하게 설정하였으며, Center-to-Center 방식으로 구조물의 움직임 및 용적을 분석하였다. 또한, 4차원 선량평가를 위해 VELOCITY 프로그램(VELOCITY Ver 4.0, Varian, USA)을 이용하여 각 위상의 영상과 선량분포를 최고 위상 CT영상에 변형하였으며, 선량을 합산하여 정상장기의 4차원 선량평가를 실시하고, 3차원 선량평가와 비교분석을 하였다. 또한, 4차원 선량분포의 검증을 위해 $QUASAR^{TM}$ Phantom(Modus Medical Devices)과 $GAFCHROMIC^{TM}$ EBT3 Film(Ashland, USA)을 사용하여 4차원 감마분석을 시행하였다. 결 과 : 들숨과 날숨 구간의 움직임은 우측 폐가 축 방향 $0.989{\pm}0.34cm$로 가장 컸으며, 척수가 측 방향 -0.001 cm로 가장 작았다. 30~70 % 구간의 움직임은 식도가 축 방향 $0.52{\pm}0.21cm$로 가장 컸으며, 척수가 전후방향 $0.013{\pm}0.01cm$로 가장 작았다. 용적은 우측 폐가 33.5 %로 가장 큰 변화율을 보였다. 3차원 선량평가와 4차원 선량평가에서의 PTV 선량균질지수(Conformity Index, CI) 값과 처방선량지수(Homogeneity Index, HI) 값의 차이는 각각 최대 0.076, 0.021, 최소 0.011, 0.0으로 평가되었다. 정상장기의 경우 4차원 선량평가에서 0.0045~2.76 % 차이를 보였다. 모든 환자의 4차원 감마통과율은 평균 $98.1{\pm}0.42%$로 확인되었고, 모두 기준 95 %를 통과하였다. 결 론 : 모든 환자의 PTV 선량균질지수 값은 4차원 선량평가 시 더 유의한 값임을 확인할 수 있었으며, 처방 선량지수는 두 선량평가에서 차이를 보이지 않았다. 호흡에 의한 움직임이 고려된 4차원 선량분포에서 PTV 경계부분이 채워져 3차원 선량분포에서보다 선량이 더욱 균질한 것을 확인할 수 있었다. 정상장기의 4차원 선량평가에서 0.004~2.76 % 차이가 있었으며, 척수를 제외한 모든 정상장기에서 두 평가방법의 차이유의를 확인할 수 있었다. 정상장기의 3차원 선량평가 시 과소평가가 이루어 질 수 있다는 사실을 본 연구를 통해 알 수 있었으며, 호흡에 의한 정상장기의 선량변화가 예상되는 경우 변형영상정합을 이용한 4차원 선량평가를 고려할 수 있을 것이다. 변형영상정합을 이용한 4차원 선량평가는 환자의 호흡에 의한 정상장기의 움직임과 용적 변화를 반영하는 조금 더 현실적인 선량평가방법이 될 것이라고 사료된다.
Purpose: To compare the dose distribution of three-dimensional conformal radiation therapy (3DCRT) with intensity-modulated radiation therapy (IMRT) for post-mastectomy radiotherapy (PMRT) to left chest wall. Materials and Methods: One hundred and seven patients were randomised for PMRT in 3DCRT group (n = 64) and IMRT group (n = 43). All patients received 50 Gy in 25 fractions. Planning target volume (PTV) parameters-$D_{near-max}$ ($D_2$), $D_{near-min}$ ($D_{98}$), $D_{mean}$, $V_{95}$, and $V_{107}$-homogeneity index (HI), and conformity index (CI) were compared. The mean doses of lung and heart, percentage volume of ipsilateral lung receiving 5 Gy ($V_5$), 20 Gy ($V_{20}$), and 55 Gy ($V_{55}$) and that of heart receiving 5 Gy ($V_5$), 25 Gy ($V_{25}$), and 45 Gy ($V_{45}$) were extracted from dose-volume histograms and compared. Results: PTV parameters were comparable between the two groups. CI was significantly improved with IMRT (1.127 vs. 1.254, p < 0.001) but HI was similar (0.094 vs. 0.096, p = 0.83) compared to 3DCRT. IMRT in comparison to 3DCRT significantly reduced the high-dose volumes of lung ($V_{20}$, 22.09% vs. 30.16%; $V_{55}$, 5.16% vs. 10.27%; p < 0.001) and heart ($V_{25}$, 4.59% vs. 9.19%; $V_{45}$, 1.85% vs. 7.09%; p < 0.001); mean dose of lung and heart (11.39 vs. 14.22 Gy and 4.57 vs. 8.96 Gy, respectively; p < 0.001) but not the low-dose volume ($V_5$ lung, 61.48% vs. 51.05%; $V_5$ heart, 31.02% vs. 23.27%; p < 0.001). Conclusions: For left sided breast cancer, IMRT significantly improves the conformity of plan and reduce the mean dose and high-dose volumes of ipsilateral lung and heart compared to 3DCRT, but 3DCRT is superior in terms of low-dose volume.
Background: The advantages of Rapid Arc plans versus Intensity modulated radiotherapy plans for Carcinoma left breast were analyzed. Materials and Methods: In this study 20 Post mastectomy carcinoma left breast patients were analyzed. Both Intensity modulated Radiotherapy and Rapid Arc plans were generated for these patients. IMRT plans with 7 beams in an arc fashion and VMAT plans with two semi arcs were made to achieve 95% dose coverage to 100% volume. The plans were evaluated using Dose volume Histograms. Results: The mean Conformity and Homogeneity index in VMAT is found to be 1.05 and 0.065 respectively whereas in IMRT it was 1.07 and 0.069. The 20% volume of Heart received a mean dose of 960cGy in VMAT and 1300cGy in IMRT. The mean dose was 1236cGy in VMAT and 1870cGy in IMRT. The ipsilateral Lung received 3395cGy to 5% volume and 1840cGy to 20% volume on an average and the mean dose was 1205cGy in VMAT, while the same were found to be 3525cGy, 2012cGy and 1435cGy respectively in IMRT. The Contralateral Lung received a mean dose of 505cGy in VMAT and 553cGy in IMRT. The mean Monitor units in VMAT were 512MU and 1170MU in IMRT. The NTID in VMAT is $108.8{\times}10^5Gycm^3$ and $110.1{\times}10^5Gycm^3$ in IMRT. Conclusions: The target coverage, homogeneity and Conformity index were better in VMAT plans. The Ipsilateral Lung and heart dose were very less in VMAT plans. The Contralateral Lung dose and the Normal Tissue Integral Dose were also lesser in VMAT plans however the difference is not very appreciable. The MU in VMAT plans is almost 50% that of the IMRT plans which results in the reduction of treatment time. On the whole VMAT proves to be a better modality for treating Ca. Left Breast Patients.
직장암의 방사선치료는 정지된 영상을 이용하였다. 하지만 방사선치료 시 환자의 움직임이 발생된다. 이에 직장암 환자 14명을 대상으로 치료시간과 체형에 따른 기법별 자세오차를 비교하고자 하였다. 또한 평균오차에 대한 기법별 선량학적 변화량을 비교하였다. 비교를 통해 치료기법 선택의 기준을 마련하고자 하였다. 측정결과 3DCRT와 VMAT은 치료시간 및 자세오차가 비슷하였다. 이에 비해 IMRT는 치료시간이 약 2배, 자세오차는 약 4배 증가하였다. 체형에서는 비만형일수록 모든 치료기법에서 자세오차가 증가하였다. 선량평가에서는 소장측면에서는 동일한 오차에 대해 IMRT와 VMAT이 3DCRT에 비해 큰 폭의 선량증가를 보였다. 따라서 비만형인 직장암 환자의 경우 치료시간이 짧은 3DCRT를 적용하여야 한다. 소장의 피폭이 많을 경우에는 IMRT보다는 VMAT을 선택하여야 한다.
Kim, Sung Hoon;Kang, Min Kyu;Yea, Ji Woon;Kim, Sung Kyu;Choi, Ji Hoon;Oh, Se An
Radiation Oncology Journal
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제30권3호
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pp.146-151
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2012
Purpose: This treatment planning study was undertaken to evaluate the impact of beam angle configuration of intensity-modulated radiotherapy (IMRT) on the dose of the normal liver in hepatocellular carcinoma (HCC). Materials and Methods: The computed tomography datasets of 25 patients treated with IMRT for HCC were selected. Two IMRT plans using five beams were made in each patient; beams with equidistance of $72^{\circ}$ (Plan I), and beams with a $30^{\circ}$ angle of separation entering the body near the tumor (Plan II). Both plans were generated using the same constraints in each patient. Conformity index (CI), homogeneity index (HI), gamma index, mean dose of the normal liver (Dmean_NL), Dmean_NL difference between the two plans, and percentage normal liver volumes receiving at least 10, 20, and 30 Gy (V10, V20, and V30) were evaluated and compared. Results: Dmean_NL, V10, and V20 were significantly better for Plan II. The Dmean_NL was significantly lower for peripheral (p = 0.001) and central tumors (p = 0.034). Dmean_NL differences between the two plans increased in proportion to gross tumor volume to normal liver volume ratios (p = 0.002). CI, HI, and gamma indices were not significantly different for the two plans. Conclusion: The IMRT plan based on beams with narrow separations reduced the irradiated dose of the normal liver, which would allow radiation dose escalation for HCC.
Gayen, Sanjib;Kombathula, Sri Harsha;Manna, Sumanta;Varshney, Sonal;Pareek, Puneet
Radiation Oncology Journal
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제38권2호
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pp.138-147
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2020
Purpose: To evaluate the dosimetric variations in patients of head and neck cancer treated with definitive or adjuvant radiotherapy using optimized non-coplanar (ncVMAT) beams with coplanar (cVMAT) beams using volumetric arc therapy. Materials and Methods: Twenty-two patients of head and neck cancer that had received radiotherapy using VMAT in our department were retrospectively analyzed. Each of the patients was planned using coplanar and non-coplanar orientations using an optimized couch angle and fluences. We analyzed the Conformity Index (CIRTOG), Dose Homogeneity Index (DHI), Heterogeneity Index (HIRTOG), low dose volume, target and organs-at-risk coverage in both the plans without changing planning optimization parameters. Results: The prescription dose ranged from 60 Gy to 70 Gy. Using ncVMAT, CIRTOG, DHI and HIRTOG, and tumor coverage (ID95%) had improved, low dose spillage volume in the body V5Gy was increased and V10Gy was reduced. Integral dose and intensity-modulated radiation therapy factor had increased in ncVMAT. In the case of non-coplanar beam arrangements, maximum dose (Dmax) of right and left humeral head were reduced significantly whereas apex of the right and left lung mean dose were increased. Conclusion: The use of ncVMAT produced better target coverage and sparing of the shoulder and soft tissue of the neck as well as the critical organ compared with the cVMAT in patients of head and neck malignancy.
유방암 환자에 대한 방사선치료에서 유방의 크기가 큰 경우에 바로 누운 자세와 엎드린 자세 간의 선량학적 효과의 비교를 통하여 치료 최적화를 위한 효과적인 방식을 탐구 해보고자 한다. 본 연구에서는 왼쪽 유방에 종양이 있고 거대유방을 가진 환자가 바로 누운 자세와 엎드린 자세로 입체조형방사선치료를 받았을 때의 차이를 부피-선량 히스토그램을 통해 비교하였다. Planning target volume (계획표적체적, PTV)은 왼쪽 유방이고 Homogeneity index (균질성지표, HI), Conformity index (적합성지표, CI), Coverage index (조사범위지표, CVI)의 값을 확인하였다. Organ at risk (관심장기, OAR)는 오른쪽 유방, 양쪽 폐 그리고 심장이며 평균선량, 최대선량 및 장기 특성에 따른 기타 지표들을 비교하였다. 엎드린 자세로 치료 시 바로 누운 자세보다 PTV인 왼쪽 유방의 HI, CI 값이 21.7%, 6.49% 감소하였고 CVI 값이 10.8% 증가하였다. 관심장기 중 왼쪽 폐에서는 평균선량, 최대선량이 91.6, 87.0% 감소하였고 부피지표 또한 99% 이상 감소하였다. 오른쪽 폐에서는 자세와 관계없이 동일한 수치를 나타냈고 심장에서는 최대선량이 14.2% 감소했고 평균선량과 이와 관련된 이상이 발생할 확률은 모두 51.6% 감소하였다. 오른쪽 유방에서는 앞선 관심장기와는 달리 평균선량과 최대선량이 증가함을 보였다. Lifetime attributable risk (LAR)의 경우 왼쪽과 오른쪽 폐에서는 엎드린 자세를 취했을 때 80.3, 24.2% 감소함을 보였지만 오른쪽 유방에서는 두 배정도 증가함을 보였다. 유방암 환자의 유방 크기가 클 경우 엎드린 자세를 취했을 때 별다른 합병증 없이 대부분의 지표에서 더 나은 결과를 보이기에 예외적인 상황이 아니라면 엎드린 자세로 치료받는 것을 추천한다.
본 연구는 구호주거 성능 기준 및 개발의 기반을 다지기 위해 구호주거 성능지표 체계를 개발하고 지표의 도입 방안을 제시하는 것을 목표로 전문가 설문을 통한 계층적 분석 기법(Analytic Hierarchy Process)을 진행하였다. 구호주거 성능지표 체계를 구축하기 위하여 구호주거를 항구적 주택이 마련되기 전까지 일정 기간 사용되는 중장기 임시 거주 시설로 정의하고 안전성, 신속성, 재사용성, 거주성, 경제성을 주요 성능 요소로 도출하였고, 주요 성능 요소와 건축물의 전 생애주기를 연계하여 계층화된 성능지표 체계를 구축하였다. 개발된 구호주거 성능지표 체계의 항목별 중요도를 계층적 분석 기법에 따라 정량적으로 도출하였다. 마지막으로, 중요도 분석 결과를 바탕으로 종합 가중치 1-10 순위의 성능 기준과 각 범주별 1 순위의 성능 기준인 총 14 개의 성능 기준을 필수 성능 기준(반드시 충족), 그 외는 권장 성능 기준(선택적 충족)으로 분류하여 구호주거 개발의 모든 단계를 고려한 성능지표를 구축하였다. 추후 구호주거 성능지표의 완성으로 재난에 의해 발생하는 이재민의 안정적인 거주 보장과 빠른 일상복귀를 도모할 수 있을 것으로 기대된다.
Purpose - Over 90% of Domestic logistics industry is small enterprise and they are experiencing growth stagnation due to price-based competition structure rather than constructing logistics service of high added value. In order to get over this situation and pursue the development of logistics industry, strengthening its competitiveness, through inter-enterprise cooperative network build-up, would be a key alternative. Therefore, in this study, an index for measuring inter-enterprise cooperation level of Joint logistics business will be developed as a typical collaborative business model in logistics industry. Moreover, a strengthening competitiveness method suggests a developmental step and a key management index to mature in logistics industry. Research Design, Data, Methodology - This study is an index development research for measuring inter-enterprise cooperation level of logistics industry. Such a level was measured by performing a survey by targeting enterprises that participated in Joint logistics business. The targeting enterprises are typical cooperative models in logistics industry. Measurement items were developed which were based on the presented items in existing research. Question items were composed of selection type questions as answering Yes/No. They measures implementation status of corporate activity and detailed activity items measuring qualitative level. Total samples were based on 116 enterprise samples including 90 logistics enterprises and 26 shippers. In addition, by evaluating the importance for Joint logistics business recognition with personnel working level, the weight of measuring variable was extracted. This study has built an assessment tools (LPCI) on Joint logistics business cooperation level in a situation where there are no previous studies on joint logistics business, this study is meaningful for other studies. Results - As a result of analyzing LPCI presented in this study, the score of logistics enterprise was represented as 59.9 points based on full score of 100 points and that of shippers as 47.2 points and cooperation level among enterprises participated in Joint logistics business was revealed to be very low. In particular, as a result of measuring the importance between logistics enterprise and shippers, the difference by each measurement standard was represented among those enterprises. This difference is considered to be a key factor that cooperative operational conformity between logistics enterprises and shippers is represented to be low. Conclusions - As most joint logistics business, being promoted at present, is sharing facility and information with joint logistics business, it is hard to find such a joint logistics business in reality based on cooperative business model in main cooperation agents. Therefore, competitiveness of logistics industry could be strengthened by promoting joint logistics business based on their mutual cooperation among enterprises. In other words, it is to secure sustainable competitiveness of joint logistics business together with creation of new market by inter-enterprise cooperation based on integration of basic logistics business.
목 적: ISO 9001:2000 품질경영시스템은 국제적인 인중 기준에 의해 제품 및 서비스의 품질을 적절하게 판정하고 이를 향상시키기 위해 시행되고 있다. 본 연구에서는 이러한 품질경영시스템을 보조생식술 센터에 성공적으로 도입하고 적용하는 과정에서 확인된 효용성에 대해 기술하고자 한다. 연구방법: 제일병원 아이소망센터는 2004년 1월부터 ISO 9001:2000 인증을 위한 활동을 시작하였으며, 고객만족도조사와 주기적인 내부심사와 사후심사를 실시하였다. 심사과정에서 확인된 부적합 사항에 대한 시정 및 예방 조치와 이에 따른 효과성을 검증하였으며, 고객불만사항에 대한 지속적인 관리와 개선을 위한 프로젝트를 진행하였다. 결 과: 본 센터는 초일류 불임센터로 성장하고 최적의 품질경영시스템을 확립하기 위한 품질방침을 설정하여, 2004년 6월에 한국품질재단 (Korean Foundation for Quality)으로부터 "체외수정 및 배아이식 시술에 관련된 연구"에 대하여 ISO 9001:2000 인증을 받았다. 이러한 품질방침을 실현하기 위해 품질경영시스템에 적합한 품질매뉴얼, 프로세스, 절차서, 지침서 등에 대한 문서화를 완료하였다. 삼 년 동안의 내부심사와 사후심사에서 각각 140건과 7건의 부적합이 확인되었으며, 이에 대한 시정조치를 실시하였다. 결 론: 본 센터에서는 ISO 품질경영시스템의 도입과 운영을 통해 고객만족도의 향상, 체계적인 문서화를 통해 업무의 투명화와 효율화가 가능하였다. 보조생식술 센터에서의 ISO 품질경영시스템은 보조생식술에 대한 국가적인 관리시스템을 효율적으로 운영하기 위한 기본적인 기관별 경영시스템으로서 활용이 가능할 것으로 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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