전산화단층촬영 주사시간(Scan Time)이 폐종양운동의 재현성에 미치는 영향 분석

김수산(Su Ssan Kim),하성환(Sung Whan Ha),최은경(Eun Kyung Choi),이병용(Byoung Yong Yi) 대한방사선종양학회 2004 Radiation Oncology Journal Vol.22 No.1

목적: 방사선치료계획용 전산화단층촬영(computerized tomography, 이하 CT) 시 주사시간이 종양피부의 재현성에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 대상 및 방법:인공호흡기의 환기작용에 의해 세로방향의 왕복 운동을 하는 N자형 모형을 제작하였고, 호흡주기를 T로 하였을 때 주사시간을 상대적으로 각각 0.33, 0.50, 0.67, 0.75, 1.00, 1.33, 그리고 1.53T로 설정하고 CT촬영을 시행하였다. 또한 2002년 3월 19일부터 2002년 5월 21일까지 서울아산병원 방사선종양학과에서 정위방사선수술(stereotactic radiosurgery)을 시행받는 비소세포성 폐암 환자 3명을 대상으로, 주사시간이 빠른 CT(LightSpeed, GE Medical Systems, 주사기간 0.8초)와 느린 CT(IQ Premier, Picker, 주사시간 2.0초)mf 각각 1~4회 시행하였다. 각각의 slice에서, N자형 모형의 왕복 운동이 CT영상에 반영된 좌우방향 선분의 길이를 측정하여 치료계획용 CT 촬영이 모형의 움직임을 반영하는 정도를 측정하였다. 환자를 대상으로 한 연구에서는 정위적 체부 고정틀을 이용하여, 빠른 CT 및 느린 CT의 종양을 하나의 CT 영상조합에서 재구성하여 종양의 체적과 장경을 측정하여 비교하였다. 결과: 모형실험에서 주사시간에 비례하여, 세로방향 운동을 CT 촬영에서 반영하는 정도는 증가하였으며 1.00 T 이상에서는 일정한 양상을 보였다. 주사시간 1.00T이상에서 얻어진 결과를 기준으로, 1.00T 미만의 주사시간을 가지는 CT 촬영에서 모형운동을 반영하지 못하는 비율이 각각 0.33T;30%, 0.05T;27%, 0.67T;20%, 0.75T;7.0%로 측정되었다. 또한 투시검사로 측정한 종양의 세로 방향 움직임이 각각 3mm, 5mm, 10mm이었던 각각의 환자에서 느린 CT에서 얻어진 종양의 세로방향 장경이 빠른 CT에 비해 5.3%, 17%, 23% 증가하였다. 결론: 주사시간을 환자의 호흡주기 이상으로 하는 경우 setup margin만을 고려하여 계획용표적체적(planning target volume, PTV)을 정의할 수 있으므로 정상 폐조직에 조사되는 방사선량을 줄여 치료효율을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다. Purpose: To evaluate the reflection of tumor motion according to the planning CT scan time. Material and Methods: A model of N-shape, which moved along the longitudinal axis during the ventilation caused by a mechanical ventilator, was produced. The model was scanned by planning CT, while setting the relative CT scan time (T; CT scan time/ventilatory period) to 0.33, 0.50, 0.67, 0.75, 1.00, 1.33 T, and 1.53 T. In addition, three patients with non-small cell lung cancer who received stereotactic radiosurgery in the Department of Radiation ncology, Asan Medical Center from 03/19/2002 to 05/21/2002 were scanned. Slow (IQ Premier, Picker, scan time 2.0 seconds per slice) and fast CT scans (LightSpeed, GE Medical Systems, with a scan time of 0.8 second per slice) were performed for each patient. The magnitude of reflected movement of the N-shaped model was evaluated by measuring the transverse length, which reflected the movement of the declined bar of the model at each slice. For patients' scans, all CT data sets were registered using a stereotactic body frame scale with the gross tumor volumes delineated in one CT image set. The volume and three-dimensional diameter of the gross tumor volume were measured and analyzed between the slow and fast CT scans. Result: The reflection degree of longitudinal movement of the model increased in proportion to the relative CT scan times below 1.00 T, but remained constant above 1.00 T. Assuming the mean value of scanned transverse lengths with CT scan time 1.00 T to be 100%, CT scans with scan times of 0.33, 0.50, 0.67, and 0.75 T missed the tumor motion by 30, 27, 20, and 7.0% respectively. Slow (scan time 2.0 sec) and Fast (scan time 0.8 sec) CT scans of three patients with longitudinal movement of 3, 5, and 10 mm measured by fluoroscopy revealed the increases in the diameter along the longitudinal axis increased by 6.3, 17, and 23% in the slow CT scans. Conclusion: As the relative CT scan time increased, the reflection of the respiratory tumor movement on planning CT also increased, but remained constant with relative CT scan times above 1.00 T. When setting the planning CT scan time above one respiration period ( 1.00 T), only the set-up margin is needed to delineate the planning target volume. Therefore, therapeutic ratio can be increased by reducing the radiation dose delivered to normal lung tissue.

국소진행성 직장암의 수술 전 동시화학방사선요법의 결과

최상규(Sang Gyu Choi),김수산(Su Ssan Kim),배훈식(Hoon Sik Bae) 대한방사선종양학회 2007 Radiation Oncology Journal Vol.25 No.1

목 적: 국소적으로 진행된 직장암환자에서 수술 전 동시화학방사선요법을 시행한 환자들의 항문 괄약근 보존율과 병기 강하율 등을 분석하고자 후향적 임상 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 2002년 1월부터 2005년 12월까지 조직학적으로 확진된 직장암 환자 중, 병기가 T2 이상이거나 림프절 전이가 있는 환자를 대상으로 하였다. 한림대학교 성심병원 방사선종양학과에서 수술 전 동시화학방사선요법을 시행 받은 36명 중, 본원에서 수술을 시행한 26명을 대상으로 연구를 시행하였다. 환자들은 수술 전 병기결정을 위한 검사를 시행하였고 방사선치료는 CT를 촬영하여 치료계획을 세웠으며 매일 1.8 Gy로 주 5회, 총 방사선 조사량 45.0∼52.2 Gy까지 3차원 방사선치료 방법으로 시행하였으며, 방사선치료 첫째 주와 다섯째 주에 5-FU와 leucovorine을 동시 투여하였다. 수술은 동시화학방사선요법 종료 후 약 2∼4주경에 시행하였다. 결 과: 대상 환자의 연령 중앙값은 61.9세(34∼78)였으며, 남자가 21명, 여자가 5명이었고 추적 관찰 기간의 중앙값은 28개월(11∼44)이었다. 모든 환자에서 절제연 음성인 근치절제가 가능하였으나 병리적으로 완전 반응을 보인 경우는 없었다. 수술은 3예에서 복회음부 절제술을, 나머지 23예에서 하전방절제술이 시행되어 괄약근 보존율은 88.5% (23/26)였다. 수술 후 병기 강하는 12예로 병기 강하율은 46.2%였으며 19예에서 종양 크기가 감소되어 종양 크기 감소율은 73%였다. 국소 재발이 1명, 원격 전이가 3명에서 관찰되었으며 3년 무재발 생존율은 96.7%, 3년 무 전이 생존율은 87%, 그리고 3년 무진행 생존율은 83.1%였다. 치료와 관련된 급성 독성으로는 Grade 3 & 4 빈혈 각각 1예, Grade 3 백혈구 감소증 1예, Grade 3 장폐색 1예가 관찰되었다. 결 론: 직장암 환자들에서 수술 전 동시화학방사선요법은 근치적 수술을 시행한 경우 높은 괄약근보존율과 수술후 병기감소율을 보였으며 치료에 따른 독성도 대부분 경미하고 높은 순응도를 보여 효과적인 방법으로 판단되며 앞으로 많은 환자들을 대상으로 장기간에 걸친 추적 관찰을 요한다. P urpose: We performed a retrospective non- randomized clinical study of locally advanced rectal cancer, to evaluate the anal sphincter preservation rates, down staging rates and survival rates of preoperative chemoradiotherapy. Materials and Methods: From January 2002 to December 2005, patients with pathologically confirmed rectal cancer with clinical stage T2 or higher, or patients with lymph node metastasis were enrolled in this study. A preoperative staging work- up was conducted in 36 patients. All patients were treated with preoperative chemoradiotherapy, and curative resection was performed for 26 patients at Hallym University Sacred Heart Hospital. Radiotherapy treatment planning was conducted with the use of planning CT for all patients. A total dose of 45.0∼52.2 Gy conventionally fractionated three- dimensional radiotherapy was delivered to the whole pelvis. Chemotherapy was given at the first and fifth week of radiation therapy with continuous infusion i.v. 5- FU (Fluorouracil) and LV (Leucovorine). Surgical resection was performed 2 to 4 weeks after the completion of the chemoradiotherapy regimen. R esults: The complete resection rate with negative resection margin was 100% (26/26). However, a pathologically complete response was not seen after curative resection. Surgery was done by LAR (low anterior resection) in 23 patients and APR (abdomino- perineal resection) in 3 patients. The sphincter preservation rate was 88.5% (23/26), down staging of the tumor occurred in 12 patients (46.2%) and down- sizing of the tumor occurred in 19 patients (73%). Local recurrence after surgical resection developed in 1 patient, and distant metastasis developed in 3 patients. The local recurrence free survival rate, distant metastasis free survival rate, and progression free survival rate were 96.7%, 87% and 83.1%, respectively. Treatment related toxicity was minimal except for one grade 3, one grade 4 anemia, one grade 3 leukopenia, and one grade 3 ileus. Conclusion: Preoperative concurrent chmoradiotherapy for locally advanced rectal cancer seems to have some potential benefits: high sphincter preservation and down staging. Treatment related toxicity was minimal and a high compliance with treatment was seen in this study. Further long- term follow- up with a larger group of patients is required

선량보강(Build-up) 영역에서의 광자선 깊이선량률 측정을 위한 검출기의 특성 비교

강세권,박석원,오도훈,박희철,김수산,배훈식,조병철,Kang Sei-Kwon,Park Suk Won,Oh Do Hoon,Park Hee Chul,Kim Su Ssan,Bae Hoonsik,Cho Byung Chul 한국의학물리학회 2005 의학물리 Vol.16 No.2

표면 선량을 포함한 선량보강(build-up) 영역에 대한 깊이선량률(percentage depth dose)을 측정하는 데 있어서 적절한 측정방법을 결정하기 위해 6 MV 광자선에 대해 Atiix와 Markus 평행평판형 이온함, 원통형이온함, 그리고 다이오드 검출기를 사용하여 측정, 비교하었다. Attix 이온함에 의한 측정을 기준으로 할 때, Markus 이온함의 측정은 민조사면(open field)에서 $2\%$ 내로 일치하였으나, 오염전자가 포함된 광자선의 경우에는 최대 $3.9\%$의 차이를 보였다. 원통형 이온함과 다이오드 선량계의 경우에는 이들 검출기가 물 팬텀에 완전히 잠긴 이후부터는 오염전자가 포함된 광자선에 대해서도 각각 $1.5\%$ 혹은 $1.0\%$ 내의 정확도를 보였다. 따라서 민조사면에서 표면선량을 포함한 깊이선량률을 정확히 측정하기 위해서는 평행평판형 이온함이 추천되나, 표면에서의 정확한 선량에 특별한 관심을 두는 경우가 아니면, 원통형 이온함이나 다이오드 선량계를 이용하여 선량보강영역의 깊이선량률을 측정하는 것은 양호한 결과를 준다고 할 수 있다. To determine the appropriate method out of various available methods to measure build-up doses, the measurements and comparisons of depth doses of build-up region including the surface dose were executed using the Attix parallel-plate ionization chamber, the Markus chamber, a cylindrical ionization chamber, and a diode detector. Based on the measurements using the Attix chamber, discrepancies of the Markus chamber were within $2\%$ for the open field and increased up to $3.9\%$ in the case of photon beam containing the contaminant electrons. The measurements of an cylindrical ionization chamber and a diode detector accord with those of the Attix chamber within $1.5\%\;and\;1.0\%$ and after those detectors were completely immersed in the water phantom. The results suggest that the parallel-plate chamber is the best choice to measure depth doses in the build-up region containing the surface, however, using cylindrical ionization chamber or diode detector would be a reasonable choice if no special care is necessary for the exact surface dose.

방사선 치료에서 치료 표적과 조사 빔의 일치 정도 평가: 팬텀 연구

강세권,조병철,정광호,주라헝,김수산,김경주,최상규,배훈식,이레나,오도훈,Kang, Sei-Kwon,Cho, Byung-Chul,Cheong, Kwang-Ho,Ju, Ra-Hyeong,Kim, Su-Ssan,Kim, Kyoung-Ju,Choi, Sang-Gyu,Bae, Hoon-Sik,Lee, Re-Na,Oh, Do-Hoon 한국의학물리학회 2006 의학물리 Vol.17 No.4

CT와 치료계획시스템 및 다엽콜리메이터(Multi Leaf Collimator, MLC)를 이용한 방사선 치료의 전 과정을 팬텀에 대해 재현해 봄으로써, 치료계획상의 표적과 조사빔의 일치 정도를 평가해 보았다. 이를 위해, CT 및 그 레이저 정렬을 위한 팬텀을 제작하였으며, 치료실의 레이저 정렬을 손쉽게 할 수 있는 방법을 고안하였다. 조사빔의 확인에는 필름을 이용하였고, 조사빔과 실제 표적위치 사이의 정량적인 분석은 자체 제작한 프로그램을 이용하였다. 표적과 빔 중심의 불일치 정도는 테이블 각도에 따라 차이가 있었으며 시험에 이용된 치료기의 경우, 테이블 각도 에서 최대 2.0 mm의 차이를 보였다. MLC field에 대해 Winston-Lutz 테스트를 시행하여 $295^{\circ}$얻은 isocenter를 기준으로 다시 시험한 결과는 측정한 모든 테이블 각도에서 1.35 mm 이하였다. 표적과 빔 중심의 차이에 관한 이러한 평가는 실제 환자의 치료 계획 설정에 유용하게 이용될 수 있다. We evaluated the positional accuracy of the delivered beams to the target in a phantom by simulating the whole process of the radiation treatments Including CT scanning, planning and beam exposures with MLCs. For this purpose, a phantom was made to calibrate the alignment between the CT and the attached laser system. A new, convenient method was also devised to align the setup lasers in the treatment room. Film was used for the Identification of the delivered beam and analyzed with a homemade computer program. The positional differences between the target and the beam centers varied with the couch rotations. The accelerator we used showed a maximum discrepancy of 2.0 mm at the table angle of $295^{\circ}$. The same measurements based on the new isocenter from the Winston-Lutz test resulted in the maximum of 1.35 mm for all rotation angles. The evaluation of the differences between the target and the beam centers is useful for the treatment planning.

제작된 선량 검증용 IMRT 팬텀의 몬테칼로 시뮬레이션: 예비적 연구

강세권,정광호,주라형,조병철,오도훈,김수산,김경주,배훈식,한영이,신은혁,박성호,임천일,Kang, Sei-Kwon,Cheong, Kwang-Ho,Ju, Ra-Hyeong,Cho, Byung-Chul,Oh, Do-Hoon,Kim, Su-SSan,Kim, Kyoung-Ju,Bae, Hoon-Sik,Han, Young-Yih,Shin, Eun-Hyuk,Park, 한국의학물리학회 2007 의학물리 Vol.18 No.3

세기조절방사선치료(Intensity modulated radiation therapy, IMRT) 선량의 정확도를 원격으로 점검할 수 있는 시스템 구축을 목적으로, 두경부용 팬텀을 제작하였다. 팬텀은 공기 및 뼈 구조물의 교체 장착을 통해, 균질 혹은 비균질 팬텀으로 이용할 수 있다. 일차적으로 단일 빔 및 세 빔의 조사에 대한 몬테칼로(Monte Carlo, MC) 전산모사를 시행하고, 이온 전리함 및 열형광선량계(thermoluminescent dosimeter, TLD)를 이용한 측정과 비교하였다. TLD의 판독은 독립된 두 기관에서 수행하였다. 단일 빔의 경우, 균질 및 비균질 팬텀에 대한 이온 전리함 측정 결과는 MC전산모사 결과와 대체로 2% 수준에서 일치하였으며, TLD 의 경우에는 기관에 따라 2% 혹은 7%수준의 차이를 보였다. 세 빔을 이용한 비교의 경우에는, 이온 전리함은 -5% 수준, TLD의 경우에는 $+2{\sim}+3%$ 수준의 차이를 보였다. 원격 선량 검증을 위해서는 TLD 판독의 신뢰도 향상이 필요한 것으로 판단되었다. MC 전산모사는 새로운 팬텀 개발 시에, 선량 측정값의 신뢰도 확보에 이용될 수 있다. A head-and-neck phantom was designed in order to evaluate remotely the quality of the delivery dose of intensity modulated radiation therapy (IMRT) in each institution. The phantom is homogeneous or inhomogeneous by interchanging the phantom material with the substructure like an air or bone plug. Monte Carlo simulations were executed for one beam and three beams to the phantom and compared with ion chamber and thermoluminescent dosimeter (TLD) measurements of which readings were from two independent institutions. For single beam, the ion chamber results and the MC simulations agreed to within about 2% TLDs agreed with the MC results to within 2% or 7% according to which institution read the TLDs. For three beams, the ion chamber results showed -5% maximum discrepancy and those of TLDs were $+2{\sim}+3%$. The accuracy of the TLD leadings should be increased for the remote dose monitoring. MC simulations are a valuable tool to acquire the reliability of the measurements in developing a new phantom.

T1N0 성문암의 방사선치료관련 예후 인자 분석

송시열(Si yeol Song),신성수(Seong Soo Shin),김수산(Su Ssan Kim),김종훈(Jong Hoon Kim),조경자(Kyung Ja Cho),최승호(Seung Ho Choi),남순열(Soon Yuhl Nam),김상윤(Sang Yoon Kim),최은경(Eun Kyung Choi),이상욱(Sang wook Lee),안승도(Seung Do 대한두경부종양학회 2003 대한두경부 종양학회지 Vol.19 No.1

Objective: To analyze the treatment-related parameters after the radiotherapy of T1N0 squamous cell carcinoma of the glottic larynx. Materials and Methods: Between October 1989 and August 2000, 54 patients with histologically proven T1N0 squamous cell carcinoma of the glottic larynx who received definitive radiation therapy in Department of Radiation Oncology, Asan Medical Center were analyzed. They were all males with age ranged from 31 to 80 years (median 61 years). 1997 AJCC stages were 31 T1a, 23 T1b. Patients were treated with 4-MV X-rays with a parallel-opposed two-field technique. Ten patients received 66.0-68.4Gy at 1.2Gy per fraction twice daily, 21 patients received 64.8-66.6Gy at 1.8Gy per fraction once daily, and 23 patients received 66.0Gy at 2.0Gy per fraction once daily. Follow-up period was 16-119 months (median 56 months). Results: 5-year overall survival and local control rates for patients with T1 lesions were 87.0% and 88.5%, respectively. 5-year local control with larynx preservation rate was 90.5%. Host and tumor-related prognostic factors including age, stage, anterior commissure involvement and tumor bulk proved not to be significant. Only shorter overall treatment time among treatment-related factors had correlation with imporved local control. Conclusion: Comparable high local control rate with organ preservation was achieved with primary radiation therapy and salvage surgery. Shortening of overall treatment time is related to improved local control rate. To determine the optimal fractionation scheme, randomized trial is mandatory.

간세포암종의 병합치료 방사선치료와 경동맥화학색전술 병합 요법으로 부분 관해를 획득한 간문맥 혈전증을 동반한 간세포암 환자

최원섭 ( Won Sub Choi ),박상훈 ( Sang Hoon Park ),허경림 ( Kyung Rim Huh ),이경훈 ( Kyung Hun Lee ),한태호 ( Tae Ho Hahn ),박충기 ( Choong Kee Park ),김민정 ( Min Jeong Kim ),전의용 ( Jeon Eui Yong ),김수산 ( Su Ssan Kim ) 대한간암학회 2008 대한간암학회지 Vol.8 No.-