• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권3호
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• pp.139-142
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• 2014

본 연구의 목적은 흡수선량 재구성, 방사선 치료간의 재구성된 선량의 등록, 선량-체적 히스토그램의 생산등을 수행하는 선량 재구성의 임상적 응용시스템을 만들고 그것을 변형된 전립선 팬텀에 적용하는 것이다. 이를 위해 변형가능한 전립선 팬텀을 20 cm 깊이와 40 cm너비의 물팬텀에 집에 넣었다. 이것의 영상을 얻고, 전립선, 정낭 및 항문의 윤곽을 그렸다. 동일 평면에서 네개의 조사문을 이용하여 세기 변조계획을 세웠다.항문에 20 ml의 물풍선을 삽입하여 장기를 변형시켰다. 영상을 다시 획득하여 위 장기의 윤곽을 그렸다. XVMC몬테칼로 코드를 사용하여 두 팬텀및 EPID내에서 선량반응 인자를 계산하였다. 세기변조계획에서 얻어진 방사선을 두팬텀에 조사하여 EPID에서 적분형 영상을 얻었다. Demons 방법을 사용하여 변형된 팬텀을 변형전 팬텀에 등록시켰다. 이를 통해 단위체적별 위치변이 정보를 얻었고 이를 이용해 두 팬텀의 재 구성된 선량을 합하여 변형전 팬텀에 생산해 냈다. 순방향으로 계산된 치료계획 선량을 합산된 재구성된 선량과 비교하였다. 200 cGy에서 전립선과 정낭이 받든 체적은 차이를 거의 보이지 않았으나, 210 cGy 이상에서는 3%가량 차이를 보였다. 항문에서는 150-200 cGy영역에서 재구성된 선량에 의하여 받은 체적은 치료 계획과 비교하여 3% 이상 적었다. 본 연구를 통하여 선량 재구성의 임상적 응용시스템이 성공적으로 만들어 졌다. 변형된 전립선 팬텀에 적용되어 작지 않은 선량의 차이를 목표장기와 보호 장기에 보였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권4호
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• pp.327-335
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• 2013

토모테라피를 이용한 3D-CRT의 임상적 적용 사례를 Helical mode와 Direct mode로 구분하여 치료목적에 따라 주 치료목적 및 보조적 치료 목적으로 적용된 사례에 대해 선량학적 평가를 시행하였고 기존의 라이낙을 이용한 기법과 종양의 발생 부위별 선량학적 분포의 차이를 비교, 분석하였다. 선량 분석은 육종, 뇌척수조사, 유방, 뇌, 췌장, 척추 전이, 상대정맥 증후군, 식도에 토모테라피를 이용한 3차원 입체조형 방사선치료로 치료받는 환자 8명을 대상으로 Helical mode와 Direct mode, 라이낙 기반 치료 기법 사이의 치료 계획 간 비교하였으며, 선량분석은 선량 체적 히스토그램과 등선량 곡선을 이용했다. Direct mode로 치료한 육종, 뇌척수 조사 환자의 경우 체적 길이에 대한 영향을 받지 않아 Junction effect 없는 선량적 결과를 보여주었고, 유방 환자는 D 99%와 D 95%의 선량에서 $49.2{\pm}0.4$ Gy와 $49.9{\pm}0.4$ Gy, V 105%와 V 110%에서 0%로 나타났다. Helical mode로 치료한 뇌, 췌장, 척추 전이 환자에서 dosimetric block을 이용해 정상조직의 선량을 효과적으로 줄일 수 있었고, 상대정맥 증후군 환자는 선량 제한(dose limitation)을 통해 방사선 치료를 재 실시해도 척수선량을 38 Gy이하로 효과적으로 제한할 수 있었다. 식도 환자에서는 기존에 다른 기법과 함께 추가조사 목적으로 사용하여 총 척수선량을 45 Gy 이하로 하고 폐의 V 20%을 20% 이하로 제한할 수 있었다. 토모테라피를 이용한 3차원 입체조형치료는 기존 선형가속기를 이용한 3차원 입체조형 방사선치료에 비해 선량적으로 제한되는 부분을 개선해주고 임상적으로 적절한 선량분포를 구현하는데 효과적인 방법 중의 하나라고 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제9권3호
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• pp.155-162
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• 1998

방사성 동위원소의 치료에 베타 방출 선원이 많이 이용되고 있다. 베타 방출 핵종 들은 투과력이 약해 방사선 도달거리 (range)가 짧아 병소내에 직접 주입하여 선택적으로 병소만을 조사하여 치료 의 효과를 얻을 수 있고 주변 정상 조직의 방사선 피폭을 줄일 수 있다. 최근 한국 원자력연구소의 원자로인 하나로를 이용하여 베타 입자 방출체인 Ho-l66 용액을 만들어 여기에 키토산 화합물을 표지 하였다. Ho-l66 은 고 에너지 베타 방출체라는 점과 일부 감마선이 방출됨으로써 감마카메라로 쉽게 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 감마카메라로 얻은 평면 영상을 이용하여 Ho-l66으로 치료한 부위와 그 주변의 정상 장기들의 방사선 홉수선량을 구하였다. 감마카메라는 Siemens 의 2중 head를 가진 Multispect2 시스템이 이용되었고, 콜리메이터는 medium energy, 최대 에너지는 80 keV, 창은 20%로 5분간 영상을 획득하였다. Ho-166 에 대한 투과인자 (transmission factor)는 환자 있을 때와 없을 때의 영상으로 관심영역의 ROIs 의 비로 구하였다 .3일간의 평면 영상으로 유효반감기를 구하여 Marinelli 공식과 MIRD 공식으로 베타입자에 대한 방사선 흡수선량을 구하였다. 감마선에 의한 흡수선량은 매우 적으므로 무시하였다. Transmission factor는 환자에 따라 다르지만 1110 MBq(30 mCi)을 주입하여 치료에 임한 간암 환자의 경우 간은 4.6, 비장은 4.65, 폐는 3.34, 뼈는 5.65 의 값을 보였다. 방사선 홉수선량은 tumor 에는 179.7, 정상간에는 16.3, 비장은 18.5, 폐에는 7.0, 뼈에는 9.0 Gy 가 각각 계산되었다. 이를 tumor dose 에 100%로 normalization 시킬 경우 정상간, 비장, 폐, 뼈에 각각 9.1, 10.3, 3.9, 5.0%로 분포되었음을 알았다. 본 연구를 통하여 tumor dose 뿐만이 아니고 주변 주요 위험장기 (critical organ) 에 대한 방사선 흡수선량을 전ㆍ후면 평면영상으로 얻을 수 있음을 보여 줌으로써 평면영상법을 이용한 dosimetry 의 가능성을 보았다. 또한 주변 주요 위험 장기의 한계선량에 맞는 주입할 양을 결정하는데 기초 자료가 될 수 있음을 보여준다.

• 한국작물학회지
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• 제48권3호
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• pp.252-261
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• 2003

보리, 밀 품종의 조숙화와 온난한 겨울로 인하여 봄에 나타나는 저온장해가 최근에 자주 발생하는데 생육재생기 이후 발생하는 저온장해의 양상, 발생시기 및 증상을 구명하고자 자연조건과 저온항온기 그리고 포장의 비닐 피복을 이용한 저온처리시험을 실시한 결과를 보면 다음과 같다. 1. 저온장해중 줄기 고사는 -2.4∼$-10.2^{\circ}C$, 퇴화, 백수, 탈색등은 -2.4∼$-8.6^{\circ}C$,불임은 -1.3∼$-7.6^{\circ}C$의 저온에서 6-39시간 지속될 때 발생하였는데 특히 자연포장에서 많이 나타나는 저온장해는 불임과 퇴화로, 이의 유발온도는 -2.5∼$-3.0^{\circ}C$였다. 2. 보리, 밀 모두 수잉기에 불임이 많이 발생하였고 출수기, 영화분화기, 화기발육기 순으로 발생정도에 차이를 보였다 백수는 출수 전후 10일에 주로 발생하였으며 발생정도는 출수후 10일＞출수기＞수잉기 순이었다. 3. 유수퇴화는 출수기에 가장 많이 발생한 것으로 나타났고 수잉기, 화기발육기에도 많이 발생하였다. 부분희화도 수잉기에 많이 발생하였다. 포장에서는 영화분화기의 개체들에서도 많이 발생하였다. 4. 망 탈색은 주로 밀에서 발생하였는데 수잉기에 일부 발생하긴 했으나 출수기의 식물체에서 대부분이 발생하여 출수기에 주로 나타나는 장해라 할 수 있었다. 식물체 고사는 전 생육기에 걸쳐 발생하였고 가장 심한 피해는 출수기＞수잉 ＞영화분화기＞화기 발육기 순으로 발생한 것으로 나타났다. 5. 저온장해 발생지표로 유수장, 제1절간장, 지엽-이삭간 거리가 유용하였다. 유수장이 밀에서는 망 탈색시 9.0-9.8cm, 이삭 탈색시 7.5cm, 백수발생시 5.7-9.4cm, 이삭 퇴화시 0.2-9.2cm, 줄기고사시 0.3-3.8cm로 나타났고 보리에서는 백수발생시 평균 3.4-7.0cm, 부분퇴화가 4.2-5.2cm, 퇴화가 0.4-5.4cm, 줄기 고사가 0.4-0.6cm로 차이를 보였다. 제1절간장은 보리, 밀 각각 0.3-8.4cm, 0.2-24.2cm로 신장정도에서 저온에 따른 변이를 보였고, 지엽-이삭간 거리도 보리 -2.5∼-7.4cm, 밀 -0.6-11.5cm로 신장정도에 차이가 컸다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제15권2호
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• pp.84-93
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• 2004

정위적 방사선수술(stereotactic radiosurgery, SRS)은 정위적 기구를 이용해 환자를 고정시킨 후 한번에 고선량의 방사선을 병변에 조사하는 방사선 치료법이다. 일반적인 방사선 치료와 달리 단 한번의 조사로 고선량의 방사선이 환자에게 주어지므로 정확한 수술계획의 수립이 필요하다. 현재, 수술계획은 사람이 직접 시행착오를 거듭하며 수립되고 있다. 이로 인해 계획의 재연성과 신뢰성에 문제가 재기되고 있으며, 이를 해결하고자 컴퓨터를 활용한 수술계획 최적화 방법들이 제안되어 왔다. 그러나 기존의 방법들은 최종적인 수출계획을 얻을 때까지 많은 시간이 필요하고 사용되는 수학적 알고리듬의 한계로 국소적 최적해를 최종해로 산출해 낼 위험성을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 이상표적모델을 활용한 정위적 방사선수술계획 최적화 방법을 연구하였다. 병소의 다양한 모양을 근사시킬 이상표적모델을 구형과 원통형, 원뿔형, 타원체의 4종류 가정하였다. 회전중심점(isocenter)을 여러 개 사용하여 이상표적모델을 50％ 등선량 내에 포함시키고, 이 조건을 만족하는 경우의 회전중심점의 위치, 콜리메이터 크기를 데이터베이스화 하였다. 병소가 주어질 경우 기하학적 비교를 통해 병소의 모양을 가장 잘 나타낼 수 있는 이상표적모델, 또는 이상표적모델의 조합을 결정한 후 병소를 근사화하는 과정을 개발하였다. 이후 각 이상표적모델에 대해 데이터베이스에 구축되어 있는 최적변수들을 찾아 회전중심점을 배치시키고 실제 병소에 맞게 최종적인 수정을 통해 최적화 과정을 마치도록 하였다. 이 과정을 가상 표적에 대해 수행한 결과 뛰어난 결과를 보이진 않았으나 회전중심점에 대한 간단한 변화만으로 만족할 만한 결과를 나타내었다. 이는 직접적인 수술에 사용될 수는 없을지라도 수술계획을 함에 있어 최적화 과정의 시작점(Starting Point)으로 받아들이기에 만족할 만한 결과이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제11권1호
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• pp.39-47
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• 2000

신경 외과적 수술의 한분야인 정위적 방사선 수술은 두 개강 내의 병변의 위치 계산 후, 고선량의 방사선을 조사하여 병변을 치료하는 방법이기 때문에, 효과적인 수술을 위해서는 병변의 정확한 위치 정보가 무엇보다도 중요하다. 본 연구에서는 DSA(Digital Subtraction Angiography) 영상이 내재적으로 이미지 왜곡이라는 문제점을 가지고 있기 때문에, 이것의 보정을 통하여 더욱 정확한 target 위치를 계산하였다 이미지 왜곡을 보정하기 위하여 grid 팬텀을 제작하였고, localization 알고리즘의 정확도를 평가하기 위하여, target 팬텀을 제작하였다. Image Intensifier의 앞쪽에 grid 팬텀을 부착하고, target 팬텀을 Leksell Frame에 고정시킨 후, DSA 영상을 얻었다. 본 실험을 위하여 개발된 프로그램을 이용하여, Anterior and Posterior, Left and Right 영상에서 bilinear transform을 적용하여 왜곡을 보정한 후, target 위치를 계산하였다. 그리고, 이와 같은 방법을 통하여 계산된 target 위치 좌표와 target 팬텀의 절대 좌표의 비교를 통하여 localization 오차가 계산되었다. 이번 실험의 결과는 왜곡을 보정하지 않은 경우, localization 오차는 $\pm$0.41mm, 왜곡 보정을 한 경우는 $\pm$0.34mm이었다. 따라서 본 연구에서 개발된 알고리즘 정밀도가 인정되며, 환자의 치료에 적합한 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.75-77
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• 2004

정위적 방사선 수술은 치료와는 달리 한 번에 많은 양의 방사선을 병소를 중심으로 조사한다. 그러므로, 수술 계획시 치료 영역에서의 병소를 중심으로 한 선량분포의 계획은 대단히 중요하다. 실질적으로, 수술 계획자는 정확하고 효율적인 수술 계획을 수립하기 위해 많은 시행착오(trial and error)를 거치면서 최적의 수술 계획을 완성한다. 본 연구는 공간상의 기본 단위인 체적소에 근거하여 병소와 일정영역간의 분포로서 회전중심점들(Multi-isocenter)을 불규칙한 모양의 병소내 자동적으로 최적의 배치 방법을 제안하였다. 또한, 이를 검증하기위해 3개의 다른 모양과 체적을 가지는 가상의 표적들에 대하여 이 방법을 적용하였다. 그 결과, 병소에 대한 선량분포 일치도(conformity)와 균질성(homogeneity)은 RTOG의 권고사항을 잘 만족하였다. 이러한 방법은 선형가속기와 감마나이프를 이용한 수술 계획시 수술 계획자에게 많은 도움을 줄 수 있을 것이라 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권6호
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• pp.474-481
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• 2004

배경: 암이나 협착 등의 각종 기관질환으로 광범위한 기관절제가 필요한 경우에는 기관 이식이 필요하나, 다른 장기의 이식술과 비교하여 많은 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 이상적인 기관 대체물을 개발하기 위한 노력의 일환으로, 조직 공학적 기법을 통하여 기관 재건에 적용할 수 있는 소장-연골 복합 이식판의 개발이 가능한가를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 생후 2주 된 토끼의 기관과 이개로부터 각각 연골세포를 채취하여 8주간 배양하였다. 배양된 초자 연골세포와 탄성 연골세포를 담체(PLGA)에 심거나 플루로닉 겔에 혼합한 후에, 4 종류의 혼합체를 토끼의 위장과 대장의 점막하 조직에 이식하고 10주 후에 연골 형성 여부를 평가하였다. 결과: 육안과 촉진으로 이식 부위를 판별할 수 있었으며, 현미경적 소견상 담체의 흡수와 연골의 형성을 확인할 수 있었다. 특히 초자 연골세포-담체 혼합체에서 연골의 형태를 잘 갖추고 있었다. 결론: 장-연골 복합 이식판 개발의 전망은 밝으며, 이상적인 기관 대체물로서 기관 재건에 기여할 가능성이 있다고 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제18권2호
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• pp.119-125
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• 2006

목 적: 본 연구에서는 근접치료 시 선량기준점에서 선량을 정확히 분석하고자 근접방사선치료용 다목적 팬텀(Multi Purpose Brachytherapy Phantom, MPBP)을 제작하여 그 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 자체 제작된 근접방사선치료용 다목적 팬텀(MPBP)에서 다기능삽입구(Multi Function Applicator, MFA)를 이용하여 치료 시와 동일한 조건을 재현한 후 열형광선량계(TLD)를 이용하여 전산화 치료계획 장치에서 계산된 좌표와 동일한 기준점에서 선량을 측정하였다. 측정 대상은 근접방사선 치료환자 중 탄뎀(tandem)과 난형체(ovoid)를 사용한 자궁경부암 환자 4명을 대상으로 환자 당 5회씩 총 20회 A point와 B point 그리고 방광에서 선량을 측정하였다. 결 과: MPBP에서 TLD의 측정 결과는 A Point에서 측정한 환자의 상대오차가 각각 -3.2%, -0.2%, 0%, 3.8%를 보였고, B point에서는 -1.4%, -1.4%, 2.4%, 4.0%를 보였다. 그리고 방광에서는 1.3%, 2%, 5.4%, 7.15%의 상대오차를 나타내었다. 결 론: 자체 제작된 근접치료용 다목적 팬텀(MPBP)은 다기능삽입구(MFA)를 사용하여 치료 시와 동일한 조건에서 선량측정의 재현성을 이룰 수 있었고, A, B point지점과 방광의 선량을 정확히 분석할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제작된 근접방사선치료용 다목적 팬텀은 기준점 선량분석에 매우 유용한 것으로 판단된다.

• Journal of Trauma and Injury
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• 제23권1호
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• pp.6-15
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• 2010

Purpose: Trauma is one of the leading causes of death, especially among young people. Life-threatening conditions are very common in multiple-traumatized patients due to concurrent multi-organ injuries. Treating such severely injured patients is time critical. However, in Korea, the transfer of severely injured patients is not uncommon due to the lack of a mature trauma care system. In developed countries, the preventable trauma death rate is very low, but the rate is still very high in Korea. This study's objective was to demonstrate the current serious state in which severely injured patients have to be transferred from a Regional Emergency Medical Center even though it actually serves as a trauma center. Methods: Ajou University Medical Center is a tertiary hospital that serves as a trauma center in Gyeonggido. The medical records at Ajou University Medical Center for a 1-year period from January 1, 2008, to December 31, 2008, were retrospectively reviewed. A severely injured patient was defined as a patient who showed more than 15 point on the ISS (injury severity score) scale. We investigated the clinical characteristics of such patients and the causes of transfer. Results: Out of 81,718 patients who visited the Regional Emergency Medical Center, 19,731 (24.1%) were injured patients. Among them, 108 severely-injured patients were transferred from one Regional Emergency Medical Center to other hospitals. The male-to-female ratio was about 3.5:1, and the mean ISS was 23.08. The most common mechanism of injury was traffic accidents (41.7%). A major cause of transfer was the shortage of intensive care units (44.4%); another was for emergent operation (27.8%). Most of the hospitals that received the severely-injured patients were secondary hospitals (86.1%). Conclusion: Although the Regional Emergency Medical Center played a role as a trauma center, actually, severely-injured patients had to be transferred to other hospitals for several reasons. Most reasons were related with the deficiencies in the trauma care system. If a mature trauma care system is well-organized, the numbers of transfer of severely injured patients will be reduced significantly.