• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.439-441
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• 2002

The aim of this study is to reconstruct the 3D target volume from multiple projection images. It was assumed that we were already aware of the target position exactly, and all processes were performed in Target Coordinates whose origin was the center of the target. We used six projections: two projections were used to make a Reconstruction Box and four projections were for image acquisition. Reconstruction Box was made up of voxels of 3D matrix. Projection images were transformed into 3D volume in this virtual box using geometrical based back-projection method. Algorithm was applied to an ellipsoid model and horse-shoe shaped model. Projection images were created using C program language by geometrical method and reconstruction was also accomplished using C program language and Matlab(The Mathwork Inc., USA). For ellipsoid model, reconstructed volume was slightly overestimated but target shape and position was proved to be correct. For horse-shoe shaped model, reconstructed volume was somewhat different from original target model but there was a considerable improvement in target volume determination.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제28권4호
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• pp.181-189
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• 2017

The conventional delivery quality assurance (DQA) process for RapidArc (Varian Medical Systems, Palo Alto, USA), has the limitation that it measures and analyzes the dose in a phantom material and cannot analyze the dosimetric changes under the motional organ condition. In this study, a DQA method was designed to overcome the limitations of the conventional DQA process for internal target volume (ITV) based RapidArc. The dynamic DQA measurement device was designed with a moving phantom that can simulate variable target motions. The dose distribution in the real volume of the target and organ-at-risk (OAR)s were reconstructed using 3DVH with the ArcCHECK (SunNuclear, Melbourne, USA) measurement data under the dynamic condition. A total of 10 ITV-based RapidArc plans for liver-cancer patients were analyzed with the designed dynamic DQA process. The average pass rate of gamma evaluation was $81.55{\pm}9.48%$ when the DQA dose was measured in the respiratory moving condition of the patient. Appropriate method was applied to correct the effect of moving phantom structures in the dose calculation, and DVH data of the real volume of target and OARs were created with the recalculated dose by the 3DVH program. We confirmed the valid dose coverage of a real target volume in the ITV-based RapidArc. The variable difference of the DVH of the OARs showed that dose variation can occur differently according to the location, shape, size and motion range of the target. The DQA process devised in this study can effectively evaluate the DVH of the real volume of the target and OARs in a respiratory moving condition in addition to the simple verification of the accuracy of the treatment machine. This can be helpful to predict the prognosis of treatment by the accurate dose analysis in the real target and OARs.

• 대한방사선치료학회지
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• 제5권1호
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• pp.68-73
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• 1992

If the same weight is used in parallel opposed 6 and 10 MV x-ray beams, the lowest dose is achieved at SAD. Therefore, dose homogeneity in the target volume is decreased when SAD is taken at center of target volume than center of phantom or patient. With Standard deviation of ${\pm}6\%$ that repuesented the dose homogeneity in tarhet volume, we studied the optimized beam weights at which hot spot dose was least in parallel opposed beams. The optimized beam weights that maximally decrease the hot spot dose, wer 1.29, 1.19, 2.71, 3.50, and 4.70 in 6 MV x-ray and 1.25, 1.53, 1.90, 2.36, 3.01, and 3.7 in 10 MV x-ray, reapectively, when center of target volume was changed to 2,4,6,8,10, and 12cm from center plan of phantom along the centeral axis of beams.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권3호
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• pp.167-174
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• 2003

정위적방사선수술과 같은 경우 치료계획 수립 시 병변의 정확한 위치뿐만 아니라 정확한 부피와 모양을 아는 것도 매우 중요하다. 병변의 확인을 위해서 때로는 혈관조영영상이 이용되기도 하는데 동정맥 기형과 같은 경우 이 방법이 병변의 구별을 위하여 가장 좋은 방법이기 때문이다. 병변의 정확한 위치는 두개의 투사영상으로부터 얻을 수 있지만 두 개의 투사영상 만으로는 병변을 3차원적으로 재구성하는 것은 불가능하다고 여겨지고 있다. 본 연구의 목적은 다수의 투사 영상들을 이용하여 병변을 3차원적으로 재구성하는 것이다. 이때 병변의 위치는 기존에 제안된 방법에 의하여 이미 알고 있다고 가정하였으며 모든 과정은 병변의 중심을 원점으로 하는 표적좌표계에서 수행되었다. 본 연구에서는 6개의 투사영상이 이용되었는데 정면과 측면 투사영상은 체적소(voxel)로 구성된 재구성상자를 구하기 위하여 이용되었으며 나머지 네 개의 투사영상은 역투사 방법(back-projection method)에 의하여 재구성 상자(Reconstruction Box) 내에서 3차원적으로 재구성하는데 이용되었다. 이 방법의 정확도와 해상도는 병변의 크기와 모양에 따라 달라질 수 있다. 본 연구에서 제안된 알고리듬의 검증을 위하여 C 언어와 Matlab을 이용하여 타원체 모델과 말굽형 모델에 대하여 투사영상을 얻고 그 영상을 이용하여 재구성해보았다. 타원체모델의 경우에는 원래의 모델보다 약간 크게 재구성되었지만 모양과 방향, 위치가 정확함을 확인할 수 있었다. 말굽형 모델은 재구성된 모양이 원래의 모양과 차이가 많이 났지만 기존 방법에 비하여 실제 모양에 근접하게 재구성할 수 있었으므로 병변을 확인하는 경우에는 도움이 될 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제36권1호
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• pp.11-16
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• 2018

Purpose: To investigate interobserver variation in target volume delineations for prostate cancer salvage radiotherapy using planning computed tomography (CT) versus combined planning CT and magnetic resonance imaging (MRI). Materials and Methods: Ten radiation oncologists independently delineated a target volume on the planning CT scans of five cases with different pathological status after radical prostatectomy. Two weeks later, this was repeated with the addition of planning MRI. The volumes obtained with CT only and combined CT and MRI were compared, and the effect of the addition of planning MRI on interobserver variability was assessed. Results: There were large differences in clinical target volume (CTV) delineated by each observer, regardless of the addition of planning MRI ($9.44-139.27cm^3$ in CT only and $7.77-122.83cm^3$ in CT plus MRI) and no significant differences in the mean and standard deviation of CTV. However, there were decreases in mean volume and standard deviation as a result of using the planning MRI. Conclusion: This study showed substantial interobserver variation in target volume delineation for salvage radiotherapy. The combination of planning MRI with CT tended to decrease the target volume and the variation.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제39권3호
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• pp.391-397
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• 2016

저병기 폐암은 정위적 체부 방사선치료 방식이 높은 효과를 나타내지만, 호흡에 의한 움직임으로 인해 정확한 선량의 조사가 쉽지 않다. 이에 본 연구는 움직이는 표적을 대상으로 영상획득 방식에 따른 체적을 분석하고, 체적 설정방식 및 호흡주기에 따른 선량을 유리선량계를 이용하여 평가하였다. 그 결과, 체적 획득의 경우 4D CT가 $10.4cm^3$로 실제 체적인 $12.3cm^3$에 가장 근접한 결과를 나타냈다. 선량평가에서는 ITV가 처방선량 10, 15, 20 Gy에서 각각 10.82, 16.88, 21.90 Gy로 가장 높은 값을 보였으며, RGRT가 좀 더 높은 값을 나타내었으나 호흡주기에 따른 결과는 유의한 차이를 나타내지 않았다. 따라서 움직이는 종양의 치료 시 4D CT를 이용하여 영상을 획득 후 ITV를 설정하여 RGRT방식으로 치료하는 것이 유리할 것으로 사료된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제61권4호
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• pp.516-524
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• 2018

Objective : This study aims to determine whether gamma knife radiosurgery (GKR) improves survival in patients with recurrent high-grade gliomas. Methods : Twenty nine patients with recurrent high-grade glioma underwent 38 GKR. The male-to-female ratio was 10 : 19, and the median age was 53.8 years (range, 20-75). GKR was performed in 11 cases of recurrent anaplastic oligodendrogliomas, five anaplastic astrocytomas, and 22 glioblastomas. The median prescription dose was 16 Gy (range, 10-24), and the median target volume was 7.0 mL (range, 1.1-15.7). Of the 29 patients, 13 (44.8%) received concurrent chemotherapy. We retrospectively analyzed the progression-free survival (PFS) and overall survival (OS) after GKR depending on the Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) performance status (PS), pathology, concurrent chemotherapy, radiation dose, and target tumor volume. Results : Starting from when the patients underwent GKR, the median PFS and OS were 5.0 months (range, 1.1-28.1) and 13.0 months (range, 1.1-75.1), respectively. On univariate analysis, the median PFS was significantly long in patients with anaplastic oligodendroglioma, ECOG PS 1, and target tumor volume less than 10 mL (p<0.05). Meanwhile, on multivariate analysis, patients with ECOG PS 1 and target tumor volume less than 10 mL showed improved PFS (p=0.043 and p=0.007, respectively). The median OS was significantly increased in patients with ECOG PS 1 and tumor volume less than 10 mL on univariate and multivariate analyses (p<0.05). Conclusion : GKR could be an additional treatment option in recurrent high-grade glioma, particularly in patients with good PS and limited tumor volume.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.416-423
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• 2015

본 연구에서는 내부표적체적을 통한 방사선치료계획을 분석하여 호흡연동방사선치료에 주로 이용되는 호기상태의 치료계획체적과 비교 분석하여 정상조직이 받은 선량을 알아보았다. 2013년 12월부터 2014년 6월까지 모 대학교병원 방사선종양학과에서 복부부위에 호흡연동방사선치료를 받은 환자 25명을 대상으로 하였으며, 암의 종류는 liver(64%), CBD(8%), gastric(8%), GB(8%), pancreas(8%), SMA(4%)이었다. ITV와 PTV 체적의 평균치는 $471.44cm^3$, $425.48cm^3$ 로 체적의 증가를 알 수 있었고, PTV구간에서 ITV구간으로 선택한 구간의 증가로 인해 정상조직체적 또한 증가함을 알 수 있었다. 그리고 정상조직체적의 증가, target volume 증가, 치료조사야 면적증가의 차이와 정상조직이 받은 선량평균치의 차이에서는 right kidney가 유의한 증가를 보였다. 호흡평균치에 따른 정상조직이 받은 선량평균치의 차이는 없었고 target moving과 정상조직의 선량평균치의 차이에서는 both kidney가 유의한 차이를 나타내었다. 결론적으로 PTV구간과 ITV구간 체적 설정을 통한 치료방법이 모두 정상조직의 보호선량에 적합하였으며, 처방선량의 95% 이상이 분포하였으므로 환자의 치료목적에 따라 선택적으로 사용되어도 무방할 것이라 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권4호
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• pp.265-270
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• 2013

방사선수술 치료계획 시 목표체적 윤곽 그리기 과정에서 발생하는 오차를 확인 하기 위하여 작은 목표체적을 고르게 분포시킨 두 경부 팬텀을 제작하였으며, 동일한 팬텀을 사용하여 CT영상 및 MR영상을 획득하고 이를 대표적인 3개의 방사선수술 치료계획시스템에서 작은 목표체적에 대하여 윤곽 그리기 한 후 체적을 측정하여 비교 분석하였다. CT로부터 획득한 이미지를 이용하여 BrainSCAN (노발리스)에서 윤곽 그리기를 하여 체적을 측정한 경우, 체적 평균값은 $2.23{\pm}0.08cm^3$이며, Leksell gamma plan (감마 나이프)은 $2.13{\pm}0.07cm^3$, Multi plan (사이버 나이프)에서 측정한 값은 $2.24{\pm}0.10cm^3$이였다. 또한 MRI로부터 획득한 이미지를 이용하여 BrainSCAN에서 윤곽 그리기를 하여 체적을 측정한 경우, 체적크기의 평균값은 $2.08{\pm}0.06cm^3$이며, Leksell gamma plan은 $1.94{\pm}0.05cm^3$이고 Multi plan에서 측정한 값은 $2.15{\pm}0.06cm^3$이었다. 각 방사선치료계획 시스템에서 CT영상과 MR영상으로부터 측정한 목표체적의 차이는 CT에서 획득한 이미지를 측정한 체적이 MRI보다 평균적으로 6.4% 정도 크게 나타나는 것을 확인하였다. 동일한 영상획득 장비에서 획득한 이미지를 3개의 서로 다른 방사선치료시스템에서 측정한 결과의 차이는 3~6%이었다. 이 결과는 영상을 획득하는 방식과 윤곽을 그릴 때 생기는 오차를 고려하였을 때 임상적으로 수용할 수 있는 범위 내에 들어간다고 판단이 된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제38권1호
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• pp.18-25
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• 2020

Purpose: This study was aim to evaluate the patterns of failure according to radiotherapy (RT) target volume for cervical lymph nodes in metastases of unknown primary origin in head and neck region (HNMUO). Materials and Methods: Sixty-two patients with HNMUO between 1998 and 2016 were retrospectively reviewed. We analyzed the clinical outcomes and primary site failure depending on the radiation target volume. The target volume was classified according to whether the potential head and neck mucosal sites were included and whether the neck node was treated involved side only or bilaterally. Results: Potential mucosal site RT (mucosal RT) was done to 23 patients and 39 patients did not receive mucosal RT. Mucosal RT showed no significant effect on overall survival (OS) and locoregional recurrence (LRR). The location of primary site failure encountered during follow-up period was found to be unpredictable and 75% of patients with recurrence received successful salvage therapies. No significant differences in OS and LRR were found between patients treated to unilateral (n = 35) and bilateral neck irradiation (n = 21). Treatment of both necks resulted in significantly higher mucositis. Conclusions: We found no advantages in OS and LRR of patients with HNMUO when mucosal sites and bilateral neck node were included in the radiation target volume.