Progress in Medical Physics (한국의학물리학회지:의학물리)

Korean Society of Medical Physics (한국의학물리학회)
권호 표지

The Clinical Implementation of 2D Dose Distribution QA System for the Patient Specific Respiratory-gated Radiotherapy

호흡동조 방사선치료의 2차원 선량 분포 정도관리를 위한 4D 정도관리 시스템 개발

  • Kim, Jin-Sung (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Shin, Eun-Hyuk (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Shin, Jung-Suk (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Ju, Sang-Gyu (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Han, Young-Yih (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Park, Hee-Chul (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine) ;
  • Choi, Doo-Ho (Department of Radiation Oncology, Samsung Medical Center, Sungkyunkwan University School of Medicine)
  • 김진성 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 신은혁 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 신정석 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 주상규 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 한영이 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 박희철 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실) ;
  • 최두호 (성균관대학교 의과대학 삼성서울병원 방사선종양학교실)
  • Received : 2010.02.02
  • Accepted : 2010.04.21
  • Published : 2010.06.30
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Abstract

Emerging technologies such as four-dimensional computed tomography (4D CT) is expected to allow clinicians to accurately model interfractional motion and to quantitatively estimate internal target volumes (ITVs) for radiation therapy involving moving targets. A need exists for a 4D radiation therapy quality assurance (QA) device that can incorporate and analyze the patient specific intrafractional motion as it relate to dose delivery and respiratory gating. We built a 4D RT prototype device and analyzed the patient-specific 4D radiation therapy QA for 2D dose distributions successfully. With more improvements, the 4D RT QA prototype device could be an integral part of a 4D RT decision process to confirm the dose delivery.

최근 시행되고 있는 호흡동조 방사선치료는 환자의 호흡의 주기를 이용하여 일정 주기에만 방사선을 조사하는 최신 방사선치료기술로 4D Computed Tomography와 RPM (Real-time Position Management) 시스템과 같은 호흡 모니터링 시스템의 개발로 환자들에게 시행이 되고 있다. 그러나 이러한 호흡동조 방사선치료에 대한 정도 관리는 아직 체계적으로 수행되고 있지 않으며 특히 환자에게 계획된 방사선치료선량이 환자의 호흡에 따라서 치료계획된 대로 조사되는지에 대한 정도관리에 대한 필요성이 요구되고 있다. 따라서 본 기관에서는 환자의 호흡신호를 사용하여 환자의 움직임을 동일하게 모사할 수 있는 팬텀을 제작하여 호흡동조 방사선치료의 2차원적 선량 분포를 평가할 수 있는 시스템을 구축하였고 특정환자의 호흡신호와 방사선치료계획을 이용하여 검증하였다. 환자의 호흡신호는 LabVIEW 7.0을 이용하여 모사하였고, 자체 제작한 팬텀 및 Kodak EDR2 필름을 사용하여 방사선을 조사한 뒤 gamma index를 사용하여 2차원 선량 분포를 비교 분석하였다. 본 연구에서 개발된 4D 정도관리 시스템을 좀 더 보완하여 호흡동조 방사선치료 과정에 있어서 조사선량의 적정성을 평가할 수 있는 정도관리 시스템으로 사용할 수 있을 것이라 생각된다.

Keywords

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