Consideration of the Accuracy by Variation of Respiration in Real-time Position Management Respiratory Gating System

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

  • Na, Jun Young (Department of Radiation Oncology, Asan Medical Center) ;
  • Kang, Tae Young (Department of Radiation Oncology, Asan Medical Center) ;
  • Baek, Geum Mun (Department of Radiation Oncology, Asan Medical Center) ;
  • Kwon, Gyeong Tae (Department of Radiation Oncology, Asan Medical Center)
  • 나준영 (서울아산병원 방사선종양학과) ;
  • 강태영 (서울아산병원 방사선종양학과) ;
  • 백금문 (서울아산병원 방사선종양학과) ;
  • 권경태 (서울아산병원 방사선종양학과)
  • Received : 2012.06.23
  • Accepted : 2013.02.15
  • Published : 2013.03.31

Abstract

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.

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.

Keywords