조직 결손에 대한 투과선량 계산 알고리즘 보정
Transmission Dose Estimation Algorithm for Tissue Deficit
소속 상세정보
윤형근/Hyong Geun Yun
지의규/허순녕/이형구/우홍균/신교철/하성환/Eui Kyu Chie/Soon Nyung Huh/Hyoung Koo Lee/Hong Gyun Woo/Kyo Chul Shin/Sung Whan Ha
KMID : 0859320020200020186
Abstract
목적: 서울대학교 의과대학 치료방사선과학교실에서는 생체내(in vivo) 선량측정시 방사선 조사 조건으로부터 투과선량을 예측하는데 필요한 투과선량 계산 알고리즘을 개발한 바 있으며 조사면 내에 조직의 일부가 결손된 경우에도 적용할 수 있도록 보정
알고리즘을 개발하고자 하였다.
재료 및 방법: 알고리즘을 개발하기 위한 기본 자료를 마련하기 위하여 측정을 시행하였다. 측정에는 선형가속기의 6 ㎹ 및 10 ㎹ X선을 이용하였고 측정기 및 전위계를 사용하였다. 측정조건은 조사면의 크기는 10×10 ㎠, 20×20 ㎠ 및 30×30 ㎠으로
하였고,
팬톰 두께는 20 ㎝, PCD는 10 ㎝, 30 ㎝ 및 50 ㎝로 하였다. 이때 팬톰이 조사면의 일부에서 결손되도록 하였으며 결손 범위를 0 내지 100%로 하였다. 또한 조직 결손 및 불규칙한 윤곽선을 가진 경우에 알고리즘의 정확도를 평가하기 위하여 조직 결손이 가장 심한
경우에
해당하는 유방암 환자를 모델로 팬톰 모형을 만들어 투과선량을 측정하였다.
결과: 조사면의 일부에 존재하는 조직 결손이 투과 선량에 미치는 영향을 보정하기 위한 알고리즘을 물리학적 이론을 이용하여 개발하였으며 알고리즘은 다양한 측정조건들에서 측정값과 대부분 ±1.0%이내의 오차를 보였다. 유방암환자의 모형을 이용한
측정값과는
±3.0% 이내의 오차를 나타내었다.
결론: 투과선량 계산 알고리즘은 조직이 일부 결손된 경우의 대부분에서 ±1.0% 이하의 오차 범위로 정확히 투과선량을 계산할 수 있었고 임상적으로 극단적인 조건에서도 ±3.0% 이내의 오차를 보이므로 임상적용이 충분히 가능함을 알 수 있었다.
Purpose: Measurement of transmission dose is useful for in vivo dosimetry. In this study, previous algorithm for estimation of transmission dose was modified for use in cases with tissue deficit.
Materials and Methods: The beam data was measured with flat solid phantom in various conditions of tissue deficit. New algorithm for correction of transmission dose for tissue deficit was developed by physical reasoning. The algorithm was
tested
in experimental settings with irregular contours mimicking breast cancer patients using multiple sheets of solid phantoms.
Results: The correction algorithm for tissue deficit could accurately reflect the effect of tissue deficit with errors within ±1.0% in most situations and within ±3.0% in experimental settings with irregular contours mimicking breast
cancer
treatment set-up.
Conclusion: Developed algorithm could accurately reflect the effect of tissue deficit and irregularly shaped body contour on transmission dosimetry.
키워드
투과선량; 알고리즘; 생체내 선량측정; 조직 결손; In vivo dosimetry; Algorithm; Transmission dose; Tissue deficit; Irregular contour;
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