• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권4호
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• pp.587-593
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• 2016

본 연구는 폐암 환자의 정위방사선치료 시 환자의 호흡인자를 적용한 치료계획을 설정하여 그 유용성을 평가하고자 하였다. 폐암 환자 10명을 대상으로 4차원 컴퓨터단층촬영을 시행하고, 환자의 호흡 인자를 적용한 치료계획과 기존의 치료계획과 비교 평가하였다. 실험은 폐의 용적변화, 폐의 방사선 흡수선량 변화, 폐암 주위의 중요 장기의 흡수선량 등을 분석하였다. 본 연구에서 호흡인자를 적용한 방사선 치료계획 시 기존의 방법과 비교하여 폐의 용적변화, 폐의 방사선 흡수선량 변화, 폐암 주위의 중요 장기의 흡수선량의 차이를 확인할 수 있었다. 결론적으로 폐암 환자의 정위체부방사선치료를 위하여 호흡인자를 적용한 방사선 치료계획 방법은 유용할 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.121-122
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• 2002

The main principle of radiation therapy is to deliver optimum dose to tumor to increase tumor cure probability while minimizing dose to critical normal structure to reduce complications. RTP system is required for proper dose plan in radiation therapy treatment. The main goal of this research is to develop dose model for photon, electron, and brachytherapy, and to display dose distribution on patient images with optimum process. The main items developed in this research includes: (l) user requirements and quality control; analysis of user requirement in RTP, networking between RTP and relevant equipment, quality control using phantom for clinical application (2) dose model in RTP; photon, electron, brachytherapy, modifying dose model (3) image processing and 3D visualization; 2D image processing, auto contouring, image reconstruction, 3D visualization (4) object modeling and graphic user interface; development of total software structure, step-by-step planning procedure, window design and user-interface. Our final product show strong capability for routine and advance RTP planning.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.41-41
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• 2003

Purpose: Even if the wedge filter is widely used for the radiation therapy to modify the photon beam intensity, the wedged photon beam dose calculation is not so easy. Radiation therapy planning systems (RTPS) have been used the empirical or semi-analytical methods such as attenuation method using wedge filter parameters or wedge filter factor obtained from measurement. However, these methods can cause serious error in penumbra region as well as in edge region. In this study, we propose the dose calculation algorithm for wedged field to minimize the error especially in the outer beam region. Materials and Method: Modified intensity by wedge filter was calculated using tissue-maximum ratio (TMR) and scatter-maximum ratio (SMR) of wedged field. Profiles of wedged and non-wedged direction was also used. The result of new dose calculation was compared with measurement and the result from attenuation method. Results: Proposed algorithm showed the good agreement with measurement in the high dose-gradient region as well as in the inner beam region. The error was decreased comparing to attenuation method. Conclusion: Although necessary beam data for the RTPS commissioning was increased, new algorithm would guarantee the improved dose calculation accuracy for wedged field. In future, this algorithm could be adopted in RTPS.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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• pp.64-65
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• 1998

The aim of this work is to develop computerized 2-D radiation therapy planning system. The algorithms to compute dose for photon, electron, radioisotope have been developed, and dose distributions were superimposed on CT or MR images. Using object oriented modeling the structure of program has been designed for the efficient user-interface. Finally, a prototyp of 2-D radiation therapy planning system has been successfully applied in clinical cases for the demonstration.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1994년도 추계학술대회
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• pp.85-87
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• 1994

In this paper, we present an object-oriented stereotactic radiosurgery planning system, which accepts medical images such as CT and angiography, transforms the coordinates to a reference frame coordinate, calculates dose distributions, and finally displays isodose curves over the images. The user finds an adequate one for radiosurgeries after performing computer simulations on different treatment parameter sets. The object-oriented design concept was fully applied to the system composed of seven manager objects of different classes: a patient information manager, a user-interface manager, a coordinate transformation manager, a blackboard manager, a dose calculation manager, an isodose curve display manager, and a report manager. All the user interactions are carried out through the use of mouse buttons. The performance of the system was verified by four physicians and two medical physicists, and now is being used in two clinical sites.

• Radiation Oncology Journal
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• 제33권3호
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• pp.233-241
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• 2015

Purpose: To compare volumetric modulated arc therapy of RapidArc with robotic stereotactic body radiation therapy (SBRT) of CyberKnife in the planning and delivery of SBRT for hepatocellular carcinoma (HCC) treatment by analyzing dosimetric parameters. Materials and Methods: Two radiation treatment plans were generated for 29 HCC patients, one using Eclipse for the RapidArc plan and the other using Multiplan for the CyberKnife plan. The prescription dose was 60 Gy in 3 fractions. The dosimetric parameters of planning target volume (PTV) coverage and normal tissue sparing in the RapidArc and the CyberKnife plans were analyzed. Results: The conformity index was $1.05{\pm}0.02$ for the CyberKnife plan, and $1.13{\pm}0.10$ for the RapidArc plan. The homogeneity index was $1.23{\pm}0.01$ for the CyberKnife plan, and $1.10{\pm}0.03$ for the RapidArc plan. For the normal liver, there were significant differences between the two plans in the low-dose regions of $V_1$ and $V_3$. The normalized volumes of $V_{60}$ for the normal liver in the RapidArc plan were drastically increased when the mean dose of the PTVs in RapidArc plan is equivalent to the mean dose of the PTVs in the CyberKnife plan. Conclusion: CyberKnife plans show greater dose conformity, especially in small-sized tumors, while RapidArc plans show good dosimetric distribution of low dose sparing in the normal liver and body.

• 대한안전경영과학회지
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• 제17권4호
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• pp.199-206
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• 2015

The purpose of this study was to investigate radiation dose sensitivity due to displacement of human extremities in the water bolus box on radiation therapy. Water bolus box and human thigh with femur bone were constructed in computerized radiation therapy planning system to verify the absorbed dose. Two 6MV X-ray beams were irradiated bilaterally into water bolus box and then radiation dose were calculated each situation at displacement of middle axis of thigh from the center in water bolus box to right and left direction. Absorbed dose of thigh and femur bone increased by the distance of displacement. The maximum dose of thigh even increased 20% over than prescribed dose. This is in contrast to conventional concept of dose distribution in water bolus box. Based on this result, displacement of body site in the water bolus box have to be averted during radiation therapy.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권2호
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• pp.233-238
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• 2014

목 적 : 최근 사용이 급증하고 있는 미국 베리안사의 이클립스 치료계획 시스템은 치료기에 설치되어 있는 다엽콜리메이터의 충돌 보호를 위해 존재하는 하드웨어적 제한성을 립 갭이라는 설정을 통하여 소프트웨어적으로 극복함으로써 정확한 치료계획을 구현 할 수 있도록 한다. 본 연구에서는 이클립스 치료계획 시스템에 설정되어 있는 립 갭이 치료계획에 미치는 영향을 분석하고 정확한 임상적용에 이용할 수 있도록 하고자 한다. 대상 및 방법 : 연구에 사용되어진 이클립스 치료계획 시스템의 버전은 11.0이다. 시스템에 설정되어 있는 립 갭은 각 치료기와 광자 에너지별로 측정되었다. 일반적으로 0.05~0.30 mm의 값을 가지고 있고, 다엽콜리메이터의 교정상태에 따라 다르므로 일괄되게 적용하지 않고 측정를 통하여 적용한다. 본 연구에서는 세기변조와 용적변조 치료계획을 측정된 각각의 립 갭을 적용하고, 립 갭이 달라질 때마다 치료계획의 영향을 Dmax, CI 등을 이용하여 평가하였다. 결 과 : 동일한 치료계획을 각각의 치료기에서 립 갭을 변화하며 평가하였을 때, 립 갭이 0.05 mm ~ 0.50 mm로 증가할수록 Dmax, CI 의 값이 2~5% 이상 증가하였다. 세기변조방사선치료계획과 용적변조방사선치료계획 모두 동일한 경향을 나타내었고 각 치료계획 간의 유의성은 찾아 볼 수 없었다. 결 론 : 치료기의 다엽콜리메이터의 립 갭 설정은 일반적으로 고유한 측정값을 가지고 있다. 하지만, 다엽콜리메이터의 노후, 교정, 수리 및 점검 후에 립 갭은 변할 수 있고, 이러한 값은 결국 치료계획에 영향을 미치기 때문에 반드시 확인 후 치료에 적용해야 한다. 경우에 따라선 립 갭을 초기 설정값을 유지하는 할 수 있는데, 이는 치료계획에 미치는 영향을 무시할 수 있기 때문에 바람직하지 않다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.83-85
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• 2002

Yonsei Cancer Center introduced an IMRT System at the beginning of February, 2002. The system consists of CORVUS(NOMOS) inverse planning machine, LANTIS(SIEMENS), PRIMEVIEW and PRIMART Linac(SIEMENS). The optimization of CORVUS planning system with PRIMART is an important work to get an efficient treatment plan. So, we studied two Finite Size Pencil Beams, 1.0 x 1.0 cm$^2$ and 0.5 x 1.0 cm$^2$, and four leaf transmission sets, 5%, 10%, 20%, 33%. We compared the dose distribution of target volume and delivery efficiency of the plan results.

• Radiation Oncology Journal
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• 제27권4호
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• pp.240-248
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• 2009

목 적: 방사선치료 관련 연구를 수행함에 있어서 선량 체적 히스토그램(dose volume histogram, DVH)을 분석하는 것이 필수적이나 상용 방사선치료계획시스템에서 수행할 수 없다. 본 연구는 이러한 선량 체적 히스토그램의 정보를 쉽게 분석할 수 있도록 소프트웨어를 제작하였다. 대상 및 방법: 방사선치료계획 시스템에서 치료계획 후에 환자의 DVH 데이터를 텍스트로 저장하여 이를 이용해서 DVH 상에서의 필요한 특정 값들(Vx, Dx)을 지정하여 획득할 수 있도록 하였고, Niemierko의 generalized equivalent uniform dose (EUD), Lyman-Kutcher-Burman 모델을 이용한 normal tissue complication probability (NTCP) 및 방사선치료의 2차 암유발 위험도 인자인 organ equivalent dose (OED)를 계산하는 프로그램을 개발하였다. 결 과: 환자의 데이터를 가지고 실제 방사선치료계획 시스템 상에서의 Vx, Dx와 NTCP 비교를 통해 개발된 프로그램의 계산 알고리즘을 검증하였고 0.1% 내의 오차를 보였으며 EUD 및 OED도 성공적으로 계산되었다. 결 론: 선량 체적 히스토그램을 분석하는 프로그램을 개발하였으며 다양한 방사선치료 관련 연구에 활용할 수 있을 것으로 예상된다.