치료방사선사의 직무에 의한 신체손상(근골격계 증상)에 관한 연구

이병철,조정희,신동봉,우중열,박재일,Lee, Byung-Chul,Cho, Jung-Hee,Shin, Dong-Bong,Woo, Jung-Yeol,Park, Jae-Il 대한방사선치료학회 2004 大韓放射線治療技術學會誌 Vol.16 No.1

목적 : 이 연구의 목적은 아직까지 시행되지 않은 치료 방사선사를 대상으로 신체부위별 근골격계 질환의 증상에 영향을 주는 요인을 파악함으로써 방사선치료사의 직업성 근골격계 질환의 발생부위와 유병율, 위험요인을 파악하는데 기초 자료로서 삼고자 함이다. 첫째, 치료 방사선사의 인구사회학적 특징을 알아본다. 둘째, 치료 방사선사의 업무 특성에 따른 목, 어깨, 허리, 팔, 손/손목, 다리의 근골격계 자각증상에 대한 호소 실태를 알아본다.(유병율) 섯째, 치료 방사선사의 직무상 발생하는 근골격계 질환의 발생요인을 파악한다. 넷째, 치료 방사선사의 근골격계질환에 대한 관리 대처방안을 도출한다. 대상 및 방법 : 조사연구대상자는 2003년 현재 대한방사선치료학회에 등록된 회원중 서울지역의 6개 병원에 근무하는 치료방사선사(약 100명)를 대상으로 설문조사를 한다. 가. 설문지 측정도구로서 설문지를 이용하며, 설문지의 내용은 치료방사선사의 일반적인 특성인 "연령, 성별, 총 근무 연수, 작업부서, 1일 평균 근무시간, 1일 평균 휴식 시간, 1일 평균 환자 수, 운동여부 근골격계 자각증상인 "목, 어깨, 허리, 손목, 등, 손가락 등" NIOSH의 정의에따라 산업안전공단에서 국내 실정에 맞게 수정 보완된 설문지를 이용한다(산업안전공단, 2002). 나. 자료 수집 이 연구의 대상은 서울지역 위치한 종합병원에 근무하고 있는 방사선치료사로 2003년 9월 한달동안 자료를 수집한다. 우선 20명의 방사선치료사를 대상으로 2003년 8월 15일부터 8월 17일까지 예비조사를 시행하여 객관성과 타당도를 검증한 후 설문문항을 재구성한다. 설문지의 한다. 자료 수집 방법 우편발송을 통한 조사로 발송전 전화를 이용하여 조사목적과 작성방법을 설명한 후 발송한다. 결과 : 전체 대상자 72명중 50명($69.5\%$)이 근골격계증상을 보이고 있었으며, 근골격계증상이 없다고 한 대상자는 22명($30.5\%$)으로 나타났다. 이것은 상당히 높은 수준의 증상율이며 증상완화와 예방대책의 반드시 필요할 것으로 생각되며, 52명의 근골격계 증상자중 목 부위를 호소하는 중상자는 22명($33.3\%$), 어깨 부위는 24명($33.3\%$), 팔 부위는 9명($12.5\%$), 손 부위는 10명($13.9\%$), 허리 부위는 25명($34.7\%$), 다리/발 부위는 23명($31.9\%$)로 호소율을 보이고 있었으며, 치료 방사선사는 목, 어깨, 허리, 다리/발 부위가 대체적으로 $30\%$가 넘는 근골격계증상을 보이고 있었다. 또한 증상이 직무와 관련된다고 대답한 군은 목 부위는 24(18)명 $75\%$, 어깨 부위는 24(17)명 $70.8\%$, 손 부위는 9(7)명 $77.8\%$, 팔 부위는 10(9)명 $90\%$, 허리 부위는 25(23)명 $95\%$, 다리/발 23(20)명 $87\%$로 증상이 직무와 상당히 높은 관련성을 보이고 있었으며, 증상의 요인이 직무와 관련된 부분에서 치료방사선사들은 하루 평균이상 걷는 양 24명($33.3\%$), block 및 block mount 19명($27.5\%$), 환자 이동 및 부축 22명($31.9\%$), 환자 치료용 device 5명($7.3\%$), eletron cone 10명($14.5\%$), wedge 6명($8.7\%$), cassette사용 4명($5.8\%$), computer 사용 10명($14.5\%$)로 대답하였다. 결과로 보아 치료방사선사들은 하루 평균이상 걷는 양과 환자의 이동 및 부축이 근골격계 증상이 발생하는 가장 중요한 요인으로 보았다. 결론 : 가. 6개 병원 종합 This study was carried out to evaluate the effect of general and occupational characteristics musculoskeletal symptoms in Radiological Technologist who working in present department more than 1 year. Standardized questionnaire of NIOSH and organized questionnaire for 재rk-related musculoskeletal was to 72Radiological Technologist, employed in 6general hospital in Seoul in September, 2003. The symptom prevalence rate of musculoskeletal symptoms were neck ($33.3\%$), shoulder ($33.3\%$), arm($12.5\%$), hand($13.9\%$), spine($34.7\%$)leg/knee/foot ($31.9\%$), arm/wrist/hand ($16.5\%$).

근접치료 시 외부 방사선 치료 전후의 MR 영상 비교분석

최은혜,백충석,이성용,변영식,Choi, Eun-Hye,Baek, Chung-Seok,Lee, Sung-Yong,Byun, Young-Sik 대한방사선치료학회 2011 대한방사선치료학회지 Vol.23 No.1

목 적: 자궁경부암 환자의 방사선 치료는 일반적으로 외부 방사선 치료 후 근접치료를 시행하는데, 외부 방사선 치료 후 종양의 위치나 부피가 변화하므로 근접치료 시 이전의 MR 영상만을 참고하여 applicator 삽입을 할 경우 많은 오류가 발생할 수 있다. 이에 본원에서는 외부 방사선 치료 전후의 MR 영상 비교를 통해 근접치료 시 발생할 수 있는 applicator 삽입 오류를 분석하여 외부 방사선 치료 후 MR 영상의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2009년 1월부터 2010년 12월까지 Fletcher CT/MR applicator를 사용한 자궁경부암 환자 35명을 대상으로 외부 방사선 치료 전후에 촬영한 MR 영상을 비교하였다. 결 과: MR 영상 분석 결과 외부 방사선 치료 후 종양이 줄어들면서 전굴이었던 자궁이 후굴로 바뀌게 된 경우가 17.1%, tandem 삽입시 방향이나 길이 등이 잘못된 경우가 14.3%로 나타났다. 결 론: 외부 방사선 치료 후 MRI를 촬영하면 줄어든 종양과 함께 정확한 자궁의 위치와 길이를 확인할 수 있어 근접치료 시행 시 applicator 삽입으로 인해 발생할 수 있는 오류를 줄여 환자에게 최적의 치료를 시행할 수 있었다.

뇌 정위적 방사선수술 시 Non-Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy의 유용성 평가

이두상,강효석,최병준,박상준,정다이,이건호,안민우,전명수,Lee, Doo Sang,Kang, Hyo Seok,Choi, Byoung Joon,Park, Sang Jun,Jung, Da Ee,Lee, Geon Ho,Ahn, Min Woo,Jeon, Myeong Soo 대한방사선치료학회 2018 대한방사선치료학회지 Vol.30 No.1

목 적 : 뇌 정위적 방사선수술은 외과적 수술로 인한 합병증 발생 비율이 높은 질환을 비침습적으로 치료할 수 있다. 하지만 뇌 정위적 방사선수술은 방사선을 이용하기 때문에 분할방사선치료와 같이 방사선에 의한 부작용을 동반할 수 있다. 두경부 등의 분할방사선치료 시 방사선에 의한 부작용을 줄이기 위해 Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(C-VMAT)와 Non-Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(NC-VMAT)가 주변 정상조직에 미치는 영향에 대한 분석이 이루어졌지만, 뇌 정위적 방사선수술에서는 이러한 내용들이 분석되지 않았다. 본 연구에서는 뇌 정위적 방사선수술을 실시한 환자를 대상으로 C-VMAT과 NC-VMAT을 비교, 분석하여 NC-VMAT의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 뇌 정위적 방사선수술 13건을 대상으로 하였으며, C-VMAT, NC-VMAT 치료 계획을 진행하였다. 치료 계획 용적은 최소 0.78 cc에서 최대 12.26 cc의 용적을 가지고 있었으며, 처방 선량은 15~24 Gy가 처방되었다. 치료 장비는 trueBEAM Stx(Varian Medical Systems, USA)을 사용하였으며, 치료 계획에 사용된 에너지는 6 MV Flattening Filter Free(6FFF) X-선을 이용하였다. C-VMAT 치료계획은 half 2 Arc 또는 full 2 Arc를 사용하여 치료계획을 진행했으며, NC-VMAT 치료계획은 $40{\sim}190^{\circ}$의 Arc를 3~7개 사용하고, couch의 각도 또한 3~7개의 각도로 구성하여 치료계획을 진행하였다. 결 과 : 최대선량의 평균 값은 C-VMAT에서 $105.1{\pm}1.37%$로 나타났으며, NC-VMAT에서는 $105.8{\pm}1.71%$로 나타났다. C-VMAT의 처방 선량 지수(Conformity index)는 $1.08{\pm}0.08$로 나타났고, 선량 균질 지수(Homogeneity Index)는 $1.03{\pm}0.01$로 나타났다. NC-VMAT의 처방 선량 균질지수는 $1.17{\pm}0.1$, 선량 균질지수는 $1.04{\pm}0.01$로 나타났다. 뇌의 $V_2$, $V_8$, $V_{12}$, $V_{18}$, $V_{24}$는 C-VMAT에서 $176{\pm}149.36cc$, $31.50{\pm}25.03cc$, $16.53{\pm}12.63cc$, $8.60{\pm}6.87cc$, $4.03{\pm}3.43cc$로 나타났으며, NC-VMAT에서는 $135.55{\pm}115.93cc$, $24.34{\pm}17.68cc$, $14.74{\pm}10.97cc$, $8.55{\pm}6.79cc$, $4.23{\pm}3.48cc$로 나타냈다. 결 론 : 최대선량과 처방 선량 지수, 선량 균질 지수 항목에서는 C-VMAT과 NC-VMAT이 큰 차이를 보이지는 않았다. 뇌의 선량 당 용적은 $V_2{\sim}V_{18}$까지 구간에서 값의 차이는 최소 0.5 %에서 최대 48 %의 차이가 나타냈다. $V_{19}{\sim}V_{24}$까지 구간에서 값의 차이는 최소 0.4 %에서 최대 4.8 %의 차이가 나타냈다. 방사선괴사(Radionecrosis)가 발생하기 시작하는 $V_{12}$ 용적의 평균 값을 비교해본 결과 NC-VMAT 이 C-VMAT 대비 약 12.2 % 적은 용적을 포함하는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로 볼 때 NC-VMAT 치료 계획을 수립한다면, $V_2{\sim}V_{18}$의 용적을 줄일 수 있기 때문에 방사선괴사를 줄일 수 있을 것이라 사료된다. Purpose : Brain Stereotactic Radiosurgery can treat non-invasive diseases with high rates of complications due to surgical operations. However, brain stereotactic radiosurgery may be accompanied by radiation induced side effects such as fractionation radiation therapy because it uses radiation. The effects of Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(C-VMAT) and Non-Coplanar Volumetric Modulated Arc Therapy(NC-VMAT) on surrounding normal tissues were analyzed in order to reduce the side effects caused fractionation radiation therapy such as head and neck. But, brain stereotactic radiosurgery these contents were not analyzed. In this study, we evaluated the usefulness of NC-VMAT by comparing and analyzing C-VMAT and NC-VMAT in patients who underwent brain stereotactic radiosurgery. Methods and materials : With C-VMAT and NC-VMAT, 13 treatment plans for brain stereotactic radiosurgery were established. The Planning Target Volume ranged from a minimum of 0.78 cc to a maximum of 12.26 cc, Prescription doses were prescribed between 15 and 24 Gy. Treatment machine was TrueBeam STx (Varian Medical Systems, USA). The energy used in the treatment plan was 6 MV Flattening Filter Free (6FFF) X-ray. The C-VMAT treatment plan used a half 2 arc or full 2 arc treatment plan, and the NC-VMAT treatment plan used 3 to 7 Arc 40 to 190 degrees. The angle of the couch was planned to be 3-7 angles. Results : The mean value of the maximum dose was $105.1{\pm}1.37%$ in C-VMAT and $105.8{\pm}1.71%$ in NC-VMAT. Conformity index of C-VMAT was $1.08{\pm}0.08$ and homogeneity index was $1.03{\pm}0.01$. Conformity index of NC-VMAT was $1.17{\pm}0.1$ and homogeneity index was $1.04{\pm}0.01$. $V_2$, $V_8$, $V_{12}$, $V_{18}$, $V_{24}$ of the brain were $176{\pm}149.36cc$, $31.50{\pm}25.03cc$, $16.53{\pm}12.63cc$, $8.60{\pm}6.87cc$ and $4.03{\pm}3.43cc$ in the C-VMAT and $135.55{\pm}115.93cc$, $24.34{\pm}17.68cc$, $14.74{\pm}10.97cc$, $8.55{\pm}6.79cc$, $4.23{\pm}3.48cc$. Conclusions : The maximum dose, conformity index, and homogeneity index showed no significant difference between C-VMAT and NC-VMAT. $V_2$ to $V_{18}$ of the brain showed a difference of at least 0.5 % to 48 %. $V_{19}$ to $V_{24}$ of the brain showed a difference of at least 0.4 % to 4.8 %. When we compare the mean value of $V_{12}$ that Radione-crosis begins to generate, NC-VMAT has about 12.2 % less amount than C-VMAT. These results suggest that if NC-VMAT is used, the volume of $V_2$ to $V_{18}$ can be reduced, which can reduce Radionecrosis.

폐암의 정위적체부방사선치료시 호흡 움직임에 따른 3D 선량 측정평가

최병걸,최창헌,윤일규,양진성,이동명,박주미,Choi, Byeong-Geol,Choi, Chang-Heon,Yun, Il-Gyu,Yang, Jin-Seong,Lee, Dong-Myeong,Park, Ju-Mi 대한방사선치료학회 2014 대한방사선치료학회지 Vol.26 No.1

목 적 : 폐암의 정위적체부방사선치료시 실제 적용하고 있는 최대강도투사(MIP) 영상과 호흡위상별(0~90%)영상에서 3차원적으로 재구성된 선량 분포 차이를 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 정위적체부방사선치료를 시행한 비소세포성 폐암(NSCLC) 환자 5명을 대상으로 4차원 전산화단층영상을 시행하여 10개의 호흡위상별 영상을 획득한 후 최대강도투사 영상을 재구성하여 각 호흡위상별 치료계획을 수립하였고, 2차원 이온전리함과 선량분석프로그램 COMPASS(IBA dosimetry, Schwarzenbruck, Germany)을 이용하여 3차원적으로 재구성된 선량분포를 측정하였다. 이를 이용하여 치료계획 선량분포와 실제 측정 선량분포의 일치성 여부 및 최대강도투사 영상과 호흡위상별 영상에서 선량 분포의 차이를 정량적으로 비교 분석하였다. 결 과 : 최대강도투사 영상 및 호흡위상별 영상에서의 선량분포의 일치성을 알아보기 위한 감마분석 통과율은 대상 환자 모두 99%이상으로 평가기준을 만족 시켰으며, 각각의 환자들에 대한 최대강도투사 영상과 호흡위상별 영상에서 재구성된 선량의 HI(Homogeneity Index) 차이의 평균은 -0.03~0.04로 크지 않았으며, PTV(Planning Target Volume)의 Dmax 차이는 평균 3.30 cGy, 척수는 평균 40 cGy, 양측 폐, 우폐, 좌폐의 $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$ 차이는 평균 -0.04~2.32% 차이를 나타내었다. 또한 모든 환자에 대한 최대강도투사 영상과 호흡위상별 영상에서 재구성된 선량의 HI 차이의 평균은 -0.03~0.03로 크지 않았으며, PTV의 Dmax 차이의 평균은 10% 영상에서 가장 차이가 작았고, 70% 영상에서 가장 큰 차이를 나타내었다. 척수의 Dmax차이의 평균은 50% 영상에서 가장 차이가 작았고, 0% 영상에서 가장 큰 차이를 나타내었다. 폐 $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$의 차이의 평균은 호흡위상별로 일정한 경향성을 나타내지 않았다. 결 론 : 본 연구를 통해 최대강도투사 영상과 각 호흡위상별 영상에서 측정되어 3차원적으로 재구성된 선량분포차이는 일정한 경향을 나타내지는 않았지만 특정 호흡위상에서 선량 분포 차이가 상이한 경우를 볼 수 있었다. 종양의 위치 및 호흡 움직임이 유사한 대상환자군을 선정하여 체계적인 연구를 통해 데이터화 하게 되면 폐와 같이 움직임이 큰 장기의 정위적체부방사선치료시 특정 호흡위상에서 획득한 영상에서의 치료계획이 실제 치료에 적용되어야 하는지에 대한 적합성 여부를 판단 할 수 있을 것이라고 사료된다. Purpose : This study aims to evaluate 3D dosimetric impact for MIP image and each phase image in stereotactic body radiotherapy (SBRT) for lung cancer using volumetric modulated arc therapy (VMAT). Materials and Methods : For each of 5 patients with non-small-cell pulmonary tumors, a respiration-correlated four-dimensional computed tomography (4DCT) study was performed. We obtain ten 3D CT images corresponding to phases of a breathing cycle. Treatment plans were generated using MIP CT image and each phases 3D CT. We performed the dose verification of the TPS with use of the Ion chamber and COMPASS. The dose distribution that were 3D reconstructed using MIP CT image compared with dose distribution on the corresponding phase of the 4D CT data. Results : Gamma evaluation was performed to evaluate the accuracy of dose delivery for MIP CT data and 4D CT data of 5 patients. The average percentage of points passing the gamma criteria of 2 mm/2% about 99%. The average Homogeneity Index difference between MIP and each 3D data of patient dose was 0.03~0.04. The average difference between PTV maximum dose was 3.30 cGy, The average different Spinal Coad dose was 3.30 cGy, The average of difference with $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$ of Lung was -0.04%~2.32%. The average Homogeneity Index difference between MIP and each phase 3d data of all patient was -0.03~0.03. The average PTV maximum dose difference was minimum for 10% phase and maximum for 70% phase. The average Spain cord maximum dose difference was minimum for 0% phase and maximum for 50% phase. The average difference of $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$ of Lung show bo certain trend. Conclusion : There is no tendency of dose difference between MIP with 3D CT data of each phase. But there are appreciable difference for specific phase. It is need to study about patient group which has similar tumor location and breathing motion. Then we compare with dose distribution for each phase 3D image data or MIP image data. we will determine appropriate image data for treatment plan.

EPID (Electronic Portal Imaging Device)의 유용성에 관한 고찰

이충원,박도근,최아현,안종호,송기원,Lee, Choong Won,Park, Do Keun,Choi, A Hyun,Ahn, Jong Ho,Song, Ki Weon 대한방사선치료학회 2013 대한방사선치료학회지 Vol.25 No.1

목 적: 방사선 치료 중 정확한 환자의 셋업 확인과 선량 측정용으로 사용되었던 film을 대신 하여 현재는 전자포탈영상장치(EPID)가 장착된 장비가 증가하고 있다. 이에 본 논문은 전자포탈영상장치 사용 시 자세확인의 정확성과 선량측정의 유용성을 평가해 보고자 한다. 대상 및 방법: 대한방사선치료학회, 대한방사선종양학회, Pubmed에서 "EPID", "Portal dosimetry", "Portal image", "Dose verification", "Quality control", "Cine mode", "Quality - assurance", "In vivo dosimetry"와 같은 용어로 검색하여 획득한 50개의 자료(1997~2012)를 대상으로 EPID의 역사와 선량측정(dosimetry), 자세확인(set-up verification), EPID 특성으로 구분하여 EPID의 유용성을 분석 하였다. 결 과: EPID는 1세대 Liquid-filled ionization chamber, 2세대 Camera based fluroscopic, 3세대 Amorphous-silicon 순으로 발전하였으며, EPID 촬영 모드에는 크게 EPID mode, Cine mode, Integrated mode로 나뉜다. 필름과 EPID의 절대선량정확성 평가를 한 결과 EPID는 1%, EDR2 필름은 3% 이내로 나타나 오차 측정 정확도가 필름에 비해 EPID가 우수하다는 것을 알 수 있었고, 치료계획 시스템으로부터 계산된 기준 조사면과 EDR2 필름, EPID로 측정한 기준 조사면의 선량 분포를 중첩하여 감마 분석한 결과 필름과 EPID 모두 허용기준 3%/3 mm와 2%/2 mm에서 감마값이 1을 초과하는 화소(r%>1)가 전체 화소의 2% 이내였다. 또한 업무 부하 비교에 있어 세기조절방사선 치료에서 전 과정 QA를 수행하는데 소요되는 시간은 EDR2 필름이 약 110분, EPID가 약 55분으로 측정되었다. 결 론: 전자포탈영상장치의 이용은 선량측정과 자세확인에 있어 기존의 복잡하고 번거로웠던 film과 전리조(Ionization chamber)를 대체하기에 충분하였으며, 특히 세기조절방사선치료의 정도관리에 있어 매우 유용하고 효율적이며 정확한 선량 측정 장치임을 알 수 있었다. 또한, 전자포탈영상장치를 이용한 Cine mode 촬영은 횡격막의 움직임에 따라 유동성이 큰 폐와 간의 경우나 자세의 안정성이 불안한 직장암 환자의 경우 추가 선량 없이 실시간으로 종양의 위치를 확인 할 수 있다는 장점이 있어 최적의 방사선 치료 구현이 가능하리라 사료된다. Purpose: Replacing the film which used to be used for checking the set-up of the patient and dosimetry during radiation therapy, more and more EPID equipped devices are in use at present. Accordingly, this article tried to evaluated the accuracy of the position check-up and the usefulness of dosimetry during the use of an electronic portal imaging device. Materials and Methods: On 50 materials acquired with the search of Korea Society Radiotherapeutic Technology, The Korean Society for Radiation Oncology, and Pubmed using "EPID", "Portal dosimetry", "Portal image", "Dose verification", "Quality control", "Cine mode", "Quality - assurance", and "In vivo dosimetry" as indexes, the usefulness of EPID was analyzed by classifying them as history of EPID and dosimetry, set-up verification and characteristics of EPID. Results: EPID is developed from the first generation of Liquid-filled ionization chamber, through the second generation of Camera-based fluoroscopy, and to the third generation of Amorphous-silicon EPID imaging modes can be divided into EPID mode, Cine mode and Integrated mode. When evaluating absolute dose accuracy of films and EPID, it was found that EPID showed within 1% and EDR2 film showed within 3% errors. It was confirmed that EPID is better in error measurement accuracy than film. When gamma analyzing the dose distribution of the base exposure plane which was calculated from therapy planning system, and planes calculated by EDR2 film and EPID, both film and EPID showed less than 2% of pixels which exceeded 1 at gamma values (r%>1) with in the thresholds such as 3%/3 mm and 2%/2 mm respectively. For the time needed for full course QA in IMRT to compare loads, EDR2 film recorded approximately 110 minutes, and EPID recorded approximately 55 minutes. Conclusion: EPID could easily replace conventional complicated and troublesome film and ionization chamber which used to be used for dosimetry and set-up verification, and it was proved to be very efficient and accurate dosimetry device in quality assurance of IMRT (intensity modulated radiation therapy). As cine mode imaging using EPID allows locating tumors in real-time without additional dose in lung and liver which are mobile according to movements of diaphragm and in rectal cancer patients who have unstable position, it may help to implement the most optimal radiotherapy for patients.

호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선치료의 유용성 평가와 진폭모드를 이용한 환자적용

김성기,임현실,김완선,Kim, Sung Ki,Lim, Hhyun Sil,Kim, Wan Sun 대한방사선치료학회 2014 대한방사선치료학회지 Vol.26 No.1

목 적 : 본 연구는 이미 상용화가 시작된 호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선 치료(Gated RapidArc) 이전의 자동화가 되지 않는 장비들에서 호흡 동조 방사선 치료(Gated radiation therapy)와 체적 세기조절 회전 방사선 치료(VMAT)를 동시에 시행할 수 있게 Gated RapidArc의 정확성을 분석하여 유용성을 평가하고, 진폭모드(Amplitude mode)를 이용하여 Gated RapidArc가 자동으로 되지 않는 장비에 환자를 적용하여 보고자 하였다. 대상 및 방법 : 방사선량 분포의 분석은 물 등가물질 고체 팬톰과 GafChromic 필름(EBT2 QD+, USA)을 이용하였으며, Film QA (ver. 2.2, USA) 필름 분석 프로그램을 이용하여 Gamma 인자(3%, 3 mm)를 분석하였다. 또한, 삼차원 선량 분포의 정확도를 확인하기 위해서 Matrixx(IBA Dosimery, Germany) 선량 측정 장비와 Compass(IBA Dosimetry, Germany) 선량 분석 프로그램을 이용하였다. 고체 팬톰을 이용한 호흡 동조 주기 신호는 4D 팬톰(Dynamic Thorax Phantom, CIRS, USA)과 Varian RPM(Real-Time Position Monitor) 호흡 동조 시스템을 이용하여 만들었으며, 자유호흡(free breathing)과 호흡정지(breath holding) 시에 따른 방사선량 분포를 각각에 대하여 분석 평가하였다. 환자에게 적용하기 위하여 2013년 2월부터 2013년 8월까지 간암환자 4명을 대상으로 4DCT의 영상을 얻기 위하여 충분한 호흡주기 연습후에 환자의 호흡주기에 맞게 위상모드(Phase mode)를 이용하여 환자가 고글의 호흡주기 패턴을 눈으로 보고 정확하게 따라할 수 있도록 하면서 4DCT의 영상을 획득하였다. Gated RapidArc 치료를 위하여 진폭모드(Amplitude mode)의 호흡주기를 만들어 3회 호흡을 시행한 후 40%~60%의 구간에서 5~6초 호흡을 참을 수 있도록 연습을 하고, 치료 시 40%~60%의 구간에서 환자가 숨을 참을 때 Beam On 버튼을 눌러주는 방식의 반자동으로 치료를 시행하였다. 결 과 : 비 호흡 및 호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선 치료기법 간의 절대선량은 전산화 치료 계획을 이용한 계산값과 1% 이내의 차이를 보였으며, 치료 기법 간의 차이 또한 1% 이내의 차이를 보였다. Gamma 인자(3%, 3 mm)는 99% 이상의 일치함을 보였으며, 각 장기별 선량 차이는 대체로 95% 이상의 일치함을 보였다. 또한 호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선 치료를 위하여 만든 진폭모드(Amplitude mode)의 호흡주기와 실제 환자의 호흡주기가 잘 일치하는 것을 볼 수 있었다. 결 론 : 비 호흡 동조와 호흡 동조 시 체적 세기조절 회전 방사선 치료간의 절대 선량 및 방사선량의 분포가 매우 잘 일치함을 보였다. 이는 호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선 치료 기법을 이용하여 호흡에 따라 움직이는 흉부나 복부의 종양 치료에 적용이 가능한 것으로 사료된다. 또한 실제 치료환자를 대상으로 고글을 통하여 진폭모드(Amplitude mode)의 호흡주기를 만들어 Gated RapidArc가 자동으로 되지 않는 장비에 치료를 적용한 결과, 5~6초정도 정지된 호흡에서 호흡 동조 체적 세기조절 회전 방사선 치료가 원활히 이루어짐을 알 수 있었다. Purpose : This study has already started commercial Gated RapidArc automation equipment which was not previously in the Gated radiation therapy can be performed simultaneously with the VMAT Gated RapidArc radiation therapy to the accuracy of the analysis to evaluate the usability, Amplitude mode applied to the patient. Materials and Methods : The analysis of the distribution of radiation dose equivalent quality solid water phantom and GafChromic film was used Film QA film analysis program using the Gamma factor (3%, 3 mm). Three-dimensional dose distribution in order to check the accuracy of Matrixx dosimetry equipment and Compass was used for dose analysis program. Periodic breathing synchronized with solid phantom signals Phantom 4D Phantom and Varian RPM was created by breathing synchronized system, free breathing and breath holding at each of the dose distribution was analyzed. In order to apply to four patients from February 2013 to August 2013 with liver cancer targets enough to get a picture of 4DCT respiratory cycle and then patients are pratice to meet patient's breathing cycle phase mode using the patient eye goggles to see the pattern of the respiratory cycle to be able to follow exactly in a while 4DCT images were acquired. Gated RapidArc treatment Amplitude mode in order to create the breathing cycle breathing performed three times, and then at intervals of 40% to 60% 5-6 seconds and breathing exercises that can not stand (Fig. 5), 40% While they are treated 60% in the interval Beam On hold your breath when you press the button in a way that was treated with semi-automatic. Results : Non-respiratory and respiratory rotational intensity modulated radiation therapy technique absolute calculation dose of using computerized treatment plan were shown a difference of less than 1%, the difference between treatment technique was also less than 1%. Gamma (3%, 3 mm) and showed 99% agreement, each organ-specific dose difference were generally greater than 95% agreement. The rotational intensity modulated radiation therapy, respiratory synchronized to the respiratory cycle created Amplitude mode and the actual patient's breathing cycle could be seen that a good agreement. Conclusion : When you are treated Non-respiratory and respiratory method between volumetric intensity modulated radiation therapy rotation of the absolute dose and dose distribution showed a very good agreement. This breathing technique tuning volumetric intensity modulated radiation therapy using a rotary moving along the thoracic or abdominal breathing can be applied to the treatment of tumors is considered. The actual treatment of patients through the goggles of the respiratory cycle to create Amplitude mode Gated RapidArc treatment equipment that does not automatically apply to the results about 5-6 seconds stopped breathing in breathing synchronized rotary volumetric intensity modulated radiation therapy facilitate could see complement.

Flattening filter-free beam을 이용한 방사선 치료 기법의 특성 및 환자의 시간적.경제적 유용성 평가

구장현,원희수,홍주완,장남준,박진홍,Goo, Jang Hyeon,Won, Hui Su,Hong, Joo Wan,Chang, Nam Jun,Park, Jin Hong 대한방사선치료학회 2014 대한방사선치료학회지 Vol.26 No.2

목 적 : Flattening filter-free (3F) beam과 flattening filter (2F) beam을 이용한 치료기법에 따른 특성 비교와 환자 측면의 시간적 경제적 유용성을 비교 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : Alderson rando phantom의 전산화단층촬영 영상을 획득하여 가상의 전립선을 설정한 후 세기변조 방사선치료, 용적변조 회전방사선치료 그리고 체부정위적 방사선치료에 3F와 2F beam을 각각 적용하여 총 6개의 전산화치료계획을 수립하였다. 선량률은 3F beam을 이용한 치료기법에 1200 MU/min을 설정하였고, 2F beam의 경우 600 MU/min을 적용하였다. 3F와 2F beam을 이용한 치료기법의 특성 비교를 위하여 총 monitor unit (MU)값을 비교하였고 치료시간의 비교를 위하여 beam on time (BOT)과 gantry rotation time (GRT)을 측정하였으며, 3F와 2F beam에 의한 각 치료기법에서 발생되는 광중성자 측정을 위하여 Surveillance And Measurement (SAM) 940을 사용하였다. 또한, 환자의 총 내원기간과 자기부담금을 계산하였다. 결 과 : 총 MU값은 세기변조 방사선치료에서 3F beam을 이용하였을 때 2F beam을 이용한 경우보다 최대 34.0% 증가하였고 BOT, GRT 그리고 광중성자 측정값은 체부정위적 방사선치료에 3F beam을 적용하였을 때 2F beam보다 각각 최대 39.8, 38.6, 48.1% 감소하였다. 환자의 총 내원기간과 자기부담금은 3F와 2F beam의 이용에 따른 차이는 없었으며, 치료기법 중 체부정위적 방사선치료가 10일과 169,560원으로 가장 적게 나타났다. 결 론 : 본 연구 결과, 3F beam의 고 선량률을 이용한 치료기법은 2F beam과 비교하여 총 MU값은 증가하였으나 BOT, GRT 그리고 광중성자 측정값이 모두 감소하였다. 이처럼 3F beam의 고 선량률을 사용하는 치료기법은 intra-fraction setup error 및 2차 방사선 유발암 발생률을 줄이는 효과를 기대할 수 있으나, 동일한 치료기법 내에서 3F와 2F beam 사용에 따른 환자에게 특별한 시간적 경제적인 이점은 없었다. Purpose : The aim of this study was to appraise properties for radiation therapy techniques and effectiveness of time and economy to a patient in the case of applying flattening filter-free (3F) and flattening filter (2F) beam to the radiation therapy. Materials and Methods : Alderson rando phantom was scanned for computed tomography image. Treatment plans for intensity modulated radiation therapy (IMRT), volumetric modulated arc therapy (VMAT) and stereotactic body radiation therapy (SBRT) with 3F and 2F beam were designed for prostate cancer. To evaluate the differences between the 3F and 2F beam, total monitor units (MUs), beam on time (BOT) and gantry rotation time (GRT) were used and measured with $TrueBeam^{TM}$ STx and Surveillance And Measurement (SAM) 940 detector was used for photoneutron emitted by using 3F and 2F. To assess temporal and economical aspect for a patient, total treatment periods and medical fees were estimated. Results : In using 3F beam, total MUs in IMRT plan increased the highest up to 34.0% and in the test of BOT, GRT and photoneutron, the values in SBRT plan decreased the lowest 39.8, 38.6 and 48.1%, respectively. In the temporal and economical aspect, there were no differences between 3F and 2F beam in all of plans and the results showed that 10 days and 169,560 won was lowest in SBRT plan. Conclusion : According as the results, total MUs increased by using 3F beam than 2F beam but BOT, GRT and photoneutron decreased. From above the results, using 3F beam can decrease intra-fraction setup error and risk of radiation-induced secondary malignancy. But, using 3F beam did not make the benefits of temporal and economical aspect for a patient with the radiation therapy.

부분유방방사선치료(Accelerated Partial Breast Irradiation) 환자의 장액종(Seroma) 체적 변화에 대한 연구

김대호,손상준,문준기,서석진,이제희,Kim, Dae Ho,Son, Sang Jun,Mun, Jun Ki,Seo, Seok Jin,Lee, Je Hee 대한방사선치료학회 2016 대한방사선치료학회지 Vol.28 No.1

목 적 : 유방보존술 이후 부분 유방 방사선 치료를 시행한 환자들의 치료 전후 장액종의 체적 변화를 분석하여 방사선 치료 효과 향상에 기여하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 ViewRay MRIdian System을 이용하여 부분유방방사선 치료를 시행한 환자 20명을 대상으로 하였다. 대상 환자들의 수술시 제거된 검체 크기를 구하고, 장액종의 체적 변화를 주(week)단위로 획득하였다. 획득한 체적을 바탕으로 나이, 수술 후 첫 치료시작까지의 기간, 체질량지수(BMI), 수술시 적출된 검체 크기 등을 기준으로 하여 비교하였다. 그리고 부분 유방 방사선 치료의 특정용적을 구하기 위해 PTV(=seroma volume + margin)를 기준으로 ViewRay MRIdian RTP System을 이용하여 분석하였다. 결 과 : 모의치료 MRI 촬영 후 첫 치료 시까지 1주일간 나타난 장액종의 체적 변화는 0~5%가 8명, 5~10%가 2명, 10~15%가 3명, 15~20%가 2명, 그리고 20% 이상이 5명 이었다. 가장 큰 변화를 보인 2명의 환자 중, A환자는 기존 치료계획에서 처방선량 100%의 용적이 213.08 cc, PTV는 181.93 cc, 장액종의 체적은 15.3 cc였으나, 보정치료계획에서 장액종의 체적이 5.3 cc로 65.36% 감소하면서, 처방선량 100%의 용적은 205.83 cc, PTV는 102.54 cc로 각각 3.4%, 43.6% 감소하였다. B환자는 장액종의 체적이 20.2 cc에서 11.6 cc로 42.57% 감소하였고, 이로 인해 처방선량 100%용적은 8.1%, PTV는 40% 감소하였다. 결 론 : 장액종의 체적 변화는 고령일수록, 수술 후 치료가 시작되는 기간이 짧을수록, 검체의 크기가 100 cc이하 일수록 큰 것을 확인하였다. 부분유방방사선치료 환자의 경우 전체유방방사선치료의 환자보다 체적 변화에 따른 Dose conformity가 더욱 민감하므로, 지속적인 관찰을 통해 각 환자의 장액종 체적 변화에 따른 보정치료계획을 수립하여 치료하는 것이 바람직하다고 사료된다. Purpose : By analyzing seroma volume changes in the patients who underwent Partial breast radiation therapy after breast conserving surgery, we try to contribute to the improvement of radiotherapy effect. Materials and Methods : Enrolled 20 patients who underwent partial breast radiation therapy by ViewRay MRIdian System were subject. After seeking for the size of the removed sample in the patients during surgery and obtained seroma volume changes on a weekly basis. On the Basis of acquired volume, it was compared with age, term from start of the first treatment after surgery, BMI (body mass index) and the extracted sample size during surgery. And using the ViewRay MRIdian RTP System, the figure was analyzed by PTV(=seroma volume + margin) to obtain a specific volume of the Partial breast radiation therapy. Results : The changes of seroma volume from MR simulation to the first treatment (a week) is 0~5% in 8, 5~10% in 3, 10 to 15% in 2, and 20% or more in 5 people. Two patients(A, B patient) among subjects showed the biggest change. The A patient's 100% of the prescribed dose volume is 213.08 cc, PTV is 181.93 cc, seroma volume is 15.3 cc in initial plan. However, while seroma volume decreased 65.36% to 5.3 cc, 100% of the prescribed dose volume was reduced to 3.4% to 102.43 cc and PTV also did 43.6% to 102.54 cc. In the case of the B patient, seroma volume decreased 42.57% from 20.2 cc to 11.6 cc. Because of that, 100% of the prescribed dose volume decreased 8.1% and PTV also did to 40%. Conclusion : As the period between the first therapy and surgery is shorter, the patient is elder and the size of sample is smaller than 100 cc, the change grow bigger. It is desirable to establish an adaptive plan according to each patient's changes of seroma volume through continuous observation. Because partial breast patients is more sensitive than WBRT patients about dose conformity in accordance with the volume change.

안구내 악성종양에 대한 저준위 방사선요법에 관한 연구

지광수,유대헌,이성구,김재휴,지영훈,Ji, Gwang-Su,Yu, Dae-Heon,Lee, Seong-Gu,Kim, Jae-Hyu,Ji, Yeong-Hun 대한방사선치료학회 1996 大韓放射線治療技術學會誌 Vol.8 No.1

연구의 목적 및 중요성 안구에 발생하는 악성종양의 치료에 일반적으로 사용되는 적출술이나 외부 방사선치료법은 시력상실 및 충분한 종양선량을 얻을 수 없는 단점이 있다. 최근 들어 기존치료법의 단점들을 줄이면서 치료 효과를 높이기 위한 치료법으로서 방사성동위원소가 삽입된 기구를 이용한 근접 방사선요법이 외국에서 개발되어 시행되고 있다. 본 연구에서는 안구내 악성종양의 새로운 치료법인 근접 방사성요법을 시행하기 위하여 접합한 형태의 기구를 개발하고, 기구에서 방출되는 방사선의 선량 및 선량분포측정을 통하여 종양 및 주변조직에 분포되는 선량을 보다 정확하게 계산해 보고자 하였다. 연구의 내용 및 범위 안구내 악성종양의 치료를 위한 근접 방사선요법의 연구를 위하여, 1. 안구의 모델을 결정하고, 적당한 방사성동위원소를 선택하였으며, 2. 적합한 형태의 기구를 설계 및 제작하고, 3. 제작된 기구의 방사선 투과계수 및 기구에서 방출되는 방사선의 선량분포를 측정하였으며, 4. 이들 측정 결과와 기존의 컴퓨터 선량계산모델들의 계산 결과와 비교하였다. 연구 결과 및 활용에 대한 건의 본 연구를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 안구의 모델은 지름 25mm인 구형으로 결정하였으며, 근접 치료에 사용될 방사성동위원소는 크기, 반감기, 발생 방사선의 에너지 및 구입의 용이성 등을 고려하여 Ir-192가 가장 적합한 것으로 판단되었다. 2. 기구는 인체 조직과의 생물학적 반응 및 피폭 선량 차폐를 고려하여 순금으로 제작하였으며, 기구의 크기는 지름이 15mm, 17mm 및 20mm인 3종류로 하였고, 두께는 모두 1.5mm로 하였다. 3. 기구의 방사선 투과계수를 TLD 및 Film으로 측정한 결과 표면에서 모두 0.71, 표면의 1.5mm거리에서 각각 0.45, 0.49이었다. 4. Ir-192가 삽입된 기구의 선량분포 측정 결과를 Gary Luxton 등의 컴퓨터 선량계산모델 및 원자력병원에서 보유하고 있는 방사선 치료계획장치인 CAP-PLAN의 선량계산모델의 계산 결과와 비교하여, 흡수선량은 ${\pm}10\%$ 이내에서 거리로는 0.4mm 이내에서 대부분 일치하였다. 최대 오차는 각각 $11.3\%$ 및 0.8mm로 나타났다. 이상의 결과들로부터 새로 개발한 금으로 된 기구와 Ir-192 seed를 이용한 근접 방사선 치료법으로 안구의 악성종양에 대한 치료를 보다 효과적으로 시행할 수 있을 것으로 기대된다. I. Project Title A Study of Brachytherapy for intraocular tumor II. Objective and Importance of the project The eye enucleation or external-beam radiation therapy that has been commonly used for the treatment of intraocular tumor have demerits of visual loss and in deficiency of effective tumor dose. Recently, brachytherapy using the plaques containing radioisotope-now treatment method that decrease the demerits of the above mentioned treatment methods and increase the treatment effect-is introduced and performed in the countries, Our purpose of this research is to design suitable shape of plaque for the ophthalmic brachytherapy, and to measure absorbed doses of Ir-192 ophthalmic plaque and thereby calculate the exact radiation dose of tumor and it's adjacent normal tissue. III. Scope and Contents of the project In order to brachytherapy for intraocular tumor, 1. to determine the eye model and selected suitable radioisotope 2. to design the suitable shape of plaque 3. to measure transmission factor and dose distribution for custom made plaques 4. to compare with the these data and results of computer dose calculation models IV. Results and Proposal for Applications The result were as followed. 1. Eye model was determined as a 25mm diameter sphere, Ir-192 was considered the most appropriate as radioisotope for brachytherapy, because of the size, half, energy and availability. 2. Considering the biological response with human tissue and protection of exposed dose, we made the plaques with gold, of which size were 15mm, 17mm and 20mm in diameter, and 1.5mm in thickness. 3. Transmission factor of plaques are all 0.71 with TLD and film dosimetry at the surface of plaques and 0.45, 0.49 at 1.5mm distance of surface, respectively. 4. As compared the measured data for the plaque with Ir-192 seeds to results of computer dose calculation model by Gary Luxton et al. and CAP-PLAN (Radiation Treatment Planning System), absorbed doses are within ${\pm}10\%$ and distance deviations are within 0.4mm Maximum error is $-11.3\%$ and 0.8mm, respectively. As a result of it, we can treat the intraocular tumor more effectively by using custom made gold plaque and Ir-192 seeds.

호흡동조 방사선치료에 사용되고 있는 RPM (Real-time Position Management) Respiratory Gating System의 호흡변화에 따른 정확성에 대한 고찰

나준영,강태영,백금문,권경태,Na, Jun Young,Kang, Tae Young,Baek, Geum Mun,Kwon, Gyeong Tae 대한방사선치료학회 2013 대한방사선치료학회지 Vol.25 No.1

목 적: 본원에서 시행하고 있는 호흡동조 방사선치료(Respiratory Gated Radiation Therapy, RGRT)는 RPM (Real-time Position Management) Respiratory Gating System (version 1.7.5, Varian, USA)을 이용하여 실시하고 있다. 본 연구는 호흡변화에 따른 방사선치료의 정확성을 분석하고 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 움직임을 임의로 조정할 수 있는 구동 팬텀(Motion Phantom)인 QUASAR Programmable Respiratory Motion Phantom (Moudus Medical Device Inc. CANADA)을 이용하였다. 폐암과 간암 환자 50명의 호흡을 분석하여 호흡의 변화를 관찰한 결과를 기준으로 주기 3초, 진폭 1.5 cm인 총 60초간의 기준호흡에서 매번 기저호흡(Baseline)을 기울기를 갖고 점진적으로 내려가는 경우와, 간헐적으로 기준 기저호흡 보다 더 내려가는 경우의 호흡 모양을 만들어 본원에서 사용되고 있는 Phase gating, 보통 30~70% gating 치료 방법과 동일하게 방사선을 조사하였다. 결 과: 점진적으로 매번 기저호흡이 0.01 cm, 0.03 cm, 0.05 cm씩 내려가는 호흡의 경우 모든 조건에서 방사선이 조사되었다. 간헐적으로 기저호흡이 0.2 cm, 0.4 cm, 0.6 cm, 0.8 cm 내려가는 경우도 모든 조건에서 방사선이 조사되어 RPM Respiratory Gating System에서 Phase gating 방식은 기저호흡 변화에 대하여 방사선이 모두 조사되었다. 결 론: 최적의 방사선치료를 위해 종양의 움직임을 고려하여 시행하는 호흡동조 방사선치료에서 RPM Respiratory Gating System의 Phase gating 방식은 본 연구에서와 같이 기저호흡의 변화가 호흡동조에 정확히 반영되지 않음을 알 수 있었다. 이에 호흡동조 방사선치료에는 무엇보다 환자의 호흡 관찰이 중요하다고 사료되며 호흡의 변화가 관찰되었다면 즉시 방사선치료를 멈추고 호흡을 관찰한 후 변화된 호흡상태에서 투시를 시행하여 치료부위를 다시 확인한 후에 치료를 재개하여야 한다고 사료된다. Purpose: Respiratory Gated Radiation Therapy (RGRT) has been carried out using RPM (Real-time Position Management) Respiratory Gating System (version 1.7.5, varian, USA) in Asan Medical Center. This study was to analyze and evaluate the accuracy of Respiratory Gated Radiation Therapy (RGRT) according to variation of respiration. Materials and Methods: Making variation of respiration using Motion Phantom:QUASAR Programmable Respiratory Motion Phantom (Moudus Medical Device Inc. CANADA) able to adjust respiration pattern randomly was varying period, amplitude and baseline by analyze 50 patient's respiration of lung and liver cancer. One of the variations of respiration is baseline shift gradually downward per 0.01 cm, 0.03 cm, 0.05 cm. The other variation of respiration is baseline shift accidently downward per 0.2 cm, 0.4 cm, 0.6 cm, 0.8 cm. Experiments were performed in the same way that is used RPM Respiratory Gating System (phase gating, usually 30~70% gating) in Asan Medical Center. Results: It was all exposed radiation under one of the conditions of baseline shift gradually downward per 0.01 cm, 0.03 cm, 0.05 cm. Under the other condition of baseline shift accidently downward per 0.2 cm, 0.4 cm, 0.6 cm, 0.8 cm equally radiation was exposed. Conclusion: The variations of baseline shifts didn't accurately reflect on phase gating in RPM Respiratory Gating System. This inexactitude makes serious uncertainty in Respiratory Gated Radiation Therapy. So, Must be stabilized breathing of patient before conducting Respiratory Gated Radiation Therapy. also must be monitored breathing of patient in the middle of treatment. If you observe considerable changes of breathing when conducting Respiratory Gated Radiation Therapy. Stopping treatment immediately and then must be need to recheck treatment site using fluoroscopy. If patient's respiration rechecked using fluoroscopy restabilize, it is possible to restart Respiratory Gated Radiation Therapy.