기준점에서의 물 흡수선량을 이용한 Ir-192 선원의 공기커마 세기 계산을 위한 알고리즘 개발

허현도,김우철,노준규,이석,이상훈,조삼주,신동오,최진호,권수일,김성훈,Huh, Hyun-Do,Kim, Woo-Chul,Loh, John-Jk,Lee, Suk,Lee, Sang-Hoon,Cho, Sam-Ju,Shin, Dong-Oh,Choi, Jin-Ho,Kwon, Soo-Il,Kim, Seong-Hoon 한국의학물리학회 2006 의학물리 Vol.17 No.4

본 연구의 목적은 Ir-192 선원의 검교정을 겉보기 방사능(apparent activity)을 이용하지 않고 물속 기준점에서 흡수선량을 측정함으로써 공기커마 세기(air-kerma strength, Sk)를 계산하고자 알고리즘을 개발하였다. 연구를 위하여 근접치료용 다목적 팬톰(multi purpose brachytherapy Phantom, MPBP)을 제작하였다. 물 흡수선량 측정은 고선량률 근접치료기(micro-Selectron, Nucletron, Netherlands)에 장착된 Ir-192 선원(Mallinckrodt Medical B.V., Netherlands)을 대상으로 측정하였다. 물 흡수선량은 몬테칼로 계산방법으로 계산된 이온전리함(TM30013, PTW, Germany)의 물 흡수선량 교정인자($N_{D.W.Q}$)를 이용하여 결정하였다. 물 흡수선량은 한 개의 선원에 대하여 4 cm에서 7 cm까지 측정하였다. 측정된 값은 전산화 치료계획 장치에서(plato BPS, ver 13.2, Nucletron, Netherlands) 계산된 값과 비교하였다. 공기커마 세기(Sk)는 기준점 5 cm되는 곳에서 3개의 Ir 선원에 대하여 구하였다. 계산된 공기커마 세기는 선원제조사에서 제공된 값과 비교하였다. 몬테칼로 계산방법으로 계산된 이온전리함의 물 흡수선량 교정인자는 5.28 cGy/nC이었다. 한 개 선원에서 측정한 물 흡수선량 값은 -2.16%에서 -0.84%까지 상대오차를 나타내었다. 공기커마 세기는 제조사에서 제공된 값과 비교하여 -0.6%에서 +1.8% 제조사 권고치 ${\pm}5%$ 이내로 잘 일치하였다. 본 연구에서 개발한 알고리즘은 기준점에서의 물 흡수선량을 정확히 결정함으로써 선원의 공기커마 세기를 구할 수 있었다. 이러한 물 흡수선량을 통한 Ir-192 선원의 검교정 방법들은 미국의학물리학회(AAPM) 보고서 TG-43에서 권고한 흡수선량 계산 알고리즘에 바로 적용할 수 있는 것으로 사료된다. The aim of this study was to develop the calculation algorithm of source strength of Ir-192 source In terms of the absorbed dose to water instead of an apparent activity (Ci). For this work the Multi Purpose Brachytherapy Phantom(MPBP) was developed, which was designed to locate the source and the chamber precisely at a specific position Inside the water phantom. The reference point of measurement was set at the 5 cm distance along the transverse axis of the source. For a brachytherapy source calibration, the absorbed dose to water calibration factor ($N_{D.W.Q}$) of an lonization chamber were determined and then apply standard protocols of absorbed dose to water. The calibration factor ($N_{D.W.Q}$) of the ion chamber (TM30013, PTW, Germany) was determined using the EGSnrcCPP Monte Carlo Code. The calculated calibration factor ($N_{D.W.Q}$) was 5.28 cGy/nC. The calculated factor was then used to determine the absorbed dose to water from which the air kerma strength for an Ir-192 source can be easily derived at the reference point (5 cm). The calculated air kerma strength showed discrepancies of -0.6% to +1.8% relative to the air kerma strength provided by the vendor, In this work we demonstrated that the air kerma strength ($S_k$) could be determined from the absorbed dose to water calibration factor for Ir-192 source. In audition, this source calibration method could be applied directly to the dose Calculation formalism of AAPM report TG-43.

한국의학물리학회 선형가속기 외부 품질관리 실시 현황보고

허현도,조광환,조삼주,최상현,김동욱,황의중,김기환,민철기,최태진,오영기,이승준,박달,박성광,지영훈,Huh, Hyun Do,Cho, Kwang Hwan,Cho, Sam Ju,Choi, Sang Hyoun,Kim, Dong Wook,Hwang, Ui-Jung,Kim, Ki Hwan,Min, Chul Kee,Choi, Tae Jin,Oh, Young Kee,Le 한국의학물리학회 2013 의학물리 Vol.24 No.4

전문가 그룹의 외부검사를 통하여 의료기관 자체적으로 시행되고 있는 품질관리를 평가하고 구조적 문제점에 대한 상호보완을 하고자 하였다. 외부 검사의 정당성 확보를 위해 전국 80여 개의 의료기관 중 지역 분포를 고려하여 30여 개를 선정하였고, 최종 25개의 의료기관이 자발적 참여의사를 신청하였다. 참여의료기관은 비공개를 원칙으로 하였고, 사전에 상호 비교하여 검증된 측정 장비를 가지고 직접 방문하여 측정하는 것을 원칙으로 하였다. 두 개 이상의 광자선을 대상으로 출력선량을 측정하였고, 갠트리회전 정확도, 콜리메이터 회전 정확도, 다엽콜리메이터 이동 위치 정확도 등을 측정하였다. 출력선량 측정에서 6 MV의 경우 -0.8%~4.5%까지 절대오차를 보였고, 10 MV의 경우 -0.79%~3.01%이었고, 15 MV에서 -0.7%~0.07% 절대오차를 나타내었다. 25개 의료 기관을 대상으로 한 50개의 광자선 중에서 절대 흡수선량이 2% 이상 되는 에너지가 8개(16%)로 나타났다. 조사면과 갠트리, 콜리메이터 회전축 일치도는 2개 의료기관을 제외하고 모두 ${\pm}2$ mm 이내의 결과를 보였다. 다엽콜리메이터 이동 위치 정확도는 모두 ${\pm}1$ mm 이내의 정확도를 보였다. 에너지 선질 조사에서 광자선 6 MV의 경우 KQ 값의 최고값과 최저값의 차이는 0.4%로 나타났다. 물 흡수선량 기반 측정 기준서 사용기관은 21개(84%), 공기 흡수선량 기반 측정 기준서 사용기관은 4개(16%)로 조사되었고, SSD 측정법을 사용하는 기관은 22개, SAD 측정법을 사용하는 기관은 3개 기관으로 조사되었다. 외부검사는 자체적으로 시행되고 있는 품질관리의 구조적인 문제점을 찾아 상호 보완하는 것임으로 매우 중요하다. 따라서 전문가 그룹 및 국가가 함께 주기적이고, 지속적인 외부검사가 시행 될 수 있도록 국제 수준의 전문가의 양성 및 국가지원 제도가 필요하다고 사료된다. The aim of this work is to verify the self-quality assurances in medical institutions in Korea through the external audits by the group of experts and have a mutual discussion of the systematic problems. In order to validate the external audits 30 of 80 medical institutions across the nation were picked out considering the regional distribution and the final 25 institutions applied voluntarily to take part in this work. The basic rules were setup that any information of the participants be kept secrete and the measurements be performed with the dosimetry system already verified through intercomparision. The outputs for 2 or more photon beams, the accuracy of gantry rotation and collimator rotation and the poistional accuracy of MLC movement were measured. The findings for the output measurement showed the differences of -0.8%~4.5%, -0.79%~3.01%, and -0.7%~0.07% with respect to that of the verified dosimetry system for the 6MV, 10MV, and 15MV, respectively. For the reference absorbed dose 8 (16%) of 50 photon beams in 25 medical institutions differed 2.0% or greater from the reference value. The coincidences of Field size with x-ray beam and radiation isocenters of Gantry roration and collimator rotation gave the results of within ${\pm}2$ mm for every institute except 2 institutions. The positional accuracy of MLC movement agreed to within ${\pm}1$ mm for every institute. For the beam qualities of 6 MV photon beams kQ values showed the distribution within 0.4% between maximum and minimum. For the protocols 21 institutions (84%) used absorbed dose to water based protocol while 4 insitutions (16%) used air kerma based one. 22 institutions employed the SSD technique while 3 institutions did the SAD one. External audit plays an important role in discovering the systematic problems of self-performing Quality Assurances and having in depth discussion for mutual complementation. Training experts of international level as well as national support system are required so that both the group of experts of medical physicists and government laboratory could perform together periodical and constant external audits.

펜디메트라진에 의해 발생한 안 합병증 2예

허현도,김재경,한용섭,박종문,Hyoun Do Huh,Jae Kyong Kim,Yong Seop Han,Jong Moon Park 대한안과학회 2012 대한안과학회지 Vol.53 No.6

Purpose: The authors of the present study report treatment experience of acute myopia and branch retinal vein occlusion associated with phendimetrazine, a drug used for weight reduction. Case summary: Case 1: A 32-year-old woman, previously devoid of ocular problems, visited our hospital with bilateral visual disturbance after taking phendimetrazine for weight reduction. Ciliochoroidal effusion and anterior shifting of the lens-iris diaphragm were observed, which resulted in a shallow anterior chamber, myopic shifting and an increase in intraocular pressure due to angle closure. The symptoms were relieved by discontinuing the use of phendimetrazine and administration of intraocular pressure-lowering agents. Case 2: A 26-year-old woman, previously devoid of ocular problems, visited our hospital with left superior visual field disturbance after taking phendimetrazine for weight reduction. The examinations revealed papilledema, disc hemorrhage and tortuous vascular changes in her left eye. Fluorescein angiography was performed, and retinal vein occlusion was diagnosed. The patient discontinued weight reduction agents and recovered while under observation. Conclusions: Phendimetrazine, used for weight reduction, can cause acute myopia via prostaglandin synthesis and retinal venous occlusion due to vascular constriction. J Korean Ophthalmol Soc 2012;53(6):895-900

탄소이온 빔을 이용한 의료용중입자가속기 방사선치료기기의 국제적 현황 및 발전에 관한 조사 분석

허현도,김동욱,신동오,이창열,김우철,김헌정,지영훈,조일성 대한방사선방어학회 2016 대한방사선방어학회 학술발표회 논문요약집 Vol.2016 No.12

The Change of Lacrimal Gland Volume in Korean Patients with Thyroid-associated Ophthalmopathy

허현도,김지혜,김성재,유지명,서성욱 대한안과학회 2016 Korean Journal of Ophthalmology Vol.30 No.5

Purpose: To describe the change of lacrimal gland volumes in Korean patients with thyroid-associated ophthalmopathy(TAO) via computed tomography (CT). Methods: A retrospective review of CT images from 217 TAO patients and 135 control subjects was performed. The TAO patients were diagnosed between May 2005 and May 2014 and had a CT performed on initial presentation(330 orbital CT scans). These images were compared with 270 orbital CT scans from the controlgroup, obtained between May 2013 and May 2014. An open source DICOM viewer was used to calculate thevolume of the lacrimal gland. Results: The mean volume of the lacrimal gland in TAO patients was 0.816 cm3 in the right orbit (standard deviation[SD], 0.048) and 0.811 cm3 in the left orbit (SD, 0.051), with no significant difference between right and left(p = 0.192). However, significant differences were observed between TAO patients and healthy individuals (p< 0.001). There was no significant difference between mean lacrimal gland volumes of males (0.812 cm3; SD,0.037) and females (0.816 cm3; SD, 0.029) (p = 0.513). There was a negative correlation between gland volumeand age in TAO patients (Pearson r = -0.479, p = 0.00). The subjective tearing (right: r = 0.244, p = 0.018;left: r = 0.226, p = 0.024), corneal superficial punctate keratopathy (right: r = 0.192, p = 0.040; left: r = 0.206, p= 0.036), and exophthalmometry (right: r = 0.182, p = 0.032; left: r = 0.180, p = 0.046) correlated with lacrimalgland volume. Conclusions: This study is the first to use CT images to calculate the lacrimal gland volume of Korean TAOpatients. In TAO patients, the lacrimal gland volume was notably increased compared to control subjects. Thelacrimal gland volume decreased with age, but there was no difference between gender and no difference betweenleft and right. The lacrimal gland volume correlated with subjective tearing, corneal superficial punctatekeratopathy and exophthalmometry.

사이버나이프에서 폐종양 추적 시스템의 정확도 분석

허현도,최상현,김우철,김헌정,김성훈,조삼주,민철기,조광환,이상훈,최진호,임상욱,신동오,Huh, Hyun-Do,Choi, Sang-Hyoun,Kim, Woo-Chul,Kim, Hun-Jeong,Kim, Seong-Hoon,Cho, Sam-Ju,Min, Chul-Ki,Cho, Kwang-Hwan,Lee, Sang-Hoon,Choi, Jin-Ho,Lim, San 한국의학물리학회 2009 의학물리 Vol.20 No.3

사이버나이프 로봇 방사선 수술 시스템은 환자를 치료하는 동안 환자의 내부 기준 마커를 이용하여 종양의 위치를 실시간으로 추적 할 수 있는 시스템이다. 최근 폐종양 치료의 경우 기준 마커의 삽입 없이 폐종양의 밀도 차이를 이용하여 실시간 종양 추적을 할 수 있는 폐종양추적시스템이 개발되어 치료에 적용되고 있다. 최근 개발되어 국내 최초 도입된 폐종양 추적치료시스템의 위치 추적 정확도의 분석은 동적흉부 팬톰과 GafChromic film을 이용하였다. 폐종양추적시스템을 이용하여 종양의 위치 추적 정확도는 평균 오차 $0.85{\pm}0.22$ mm로 분석되었다. 기준마커 삽입 없이 폐종양추적시스템을 이용하여 폐종양 치료에 매우 유용한 것으로 판단되었다. To track moving tumor in real time, CyberKnife system imports a technique of the synchrony respiratory tracking system. The fiducial marker which are detectable in X-ray images were demand in CyberKnife Robotic radiosurgery system. It issued as reference markers to locate and track tumor location during patient alignment and treatment delivery. Fiducial marker implantation is an invasive surgical operation that carries a relatively high risk of pneumothorax. Most recently, it was developed a direct lung tumor registration method that does not require the use of fiducials. The purpose of this study is to measure the accuracy of target applying X-sight lung tracking using the Gafchromic film in dynamic moving thorax phantom. The X-sight Lung Tracking quality assurance motion phantom simulates simple respiratory motion of a lung tumor and provides Gafchromic dosimetry film-based test capability at locations inside the phantom corresponding to a typical lung tumor. The total average error for the X-sight Lung Tracking System with a moving target was $0.85{\pm}0.22$ mm. The results were considered reliable and applicable for lung tumor treatment in CyberKnife radiosurgery system. Clinically, breathing patterns of patients may vary during radiation therapy. Therefore, additional studies with a set real patient data are necessary to evaluate the target accuracy for the X-sight Lung Tracking system.

고선량률 근접조사치료용 이리듐-192 방사성동위원소의 교정방법 비교연구

허현도,박성용,이레나,신동오,권수일,노준규,최진호,Huh Hyun Do,Park Sung Yong,Lee Rena J,Shin Dong Oh,Kwon Soo Il,Loh John J K,Choi Jinho 한국의학물리학회 2004 의학물리 Vol.15 No.4

본 연구는 국내에서 이용되고 있는 고선량률 근접치료기에 사용되는 Ir-192 선원에 대하여 Farmer type전리함과 우물형 전리함을 이용하여 선원의 세기를 측정하여 제조사에서 제공된 값과의 오차를 확인하고 두 증기간의 오차를 비교하였다. 동일한 Ir-192가 장착되어 가동 중인 6개의 병원의 고선량률 근접치료기(microSelctron, Nucletron, Netherlands)를 대상으로 선원의 모델별로 구분하여 상품화된 교정 Jig와 우물형 전리함 시스템을 이용, 선원의 세기를 측정하고 제조사에서 제공된 값과 비교하여 오차를 구하였다. 교정용 Jig를 이용한 선원 세기의 오차범위는 -2.40~+3.12%이고 우물형 전리함의 경우 오차범위는 -3.31~0.00%를 나타내었다. 측정 결과 두 장비 모두 제조사에서 제공된 값과 비교하였을 때 ${\pm}5%$의 오차를 넘지 않았으므로 임상 적용에는 문제가 없다. 외국의 사고 사례 보고에 따르면 계산 값에 의존하지 말고 새로운 선원이 교체될때 반드시 치료에 사용되기 전에 측정 도구를 이용하여 방사능의 세기를 측정하고 계산된 값과 비교하여 오차범위 내에서 일치하는지에 대한 확인 절차과정을 거치는 것이 필요하다. The activity of Ir-192 sources for high dose rate (HDR) Brachytherapy in Korea were measured by using the well-type chamber and using the calibration Jig with the Farmer-type ionization chamber to compare the manufacturer certificated source strength which is supplied with each new Ir-192 source. The activity of two different source models used in six hospitals were measured. The range of measured activities to the manufacturer's suggested ones was -2.40% to +3.31% for the calibration Jig and -3.12% to 0.00% for the well-type chamber system. The source strength values given by the manufacturer for the 6 sources were within ${\pm}5%$ for the two different measuring equipment. Our results demonstrate that well-type chamber as wall as Farmer-type chamber system are appropriate system for the routine source calibration procedures in HDR brachytherapy. Whenever a new source is installed to use in clinics, a source calibration should be carried out.

측정용 전리함에 따른 고 선량율 근접치료용 방사성 선원의 겉보기 활성도의 정확도 비교 분석

허현도,최진호,최상현,김성훈,김우철,김헌정,이레나,김금배,홍성언,신동오,Huh, Hyun-Do,Choi, Jin-Ho,Choi, Sang-Hyoun,Kim, Seong-Hoon,Kim, Woo-Chul,Kim, Hun-Jeong,Lee, Re-Na,Kim, Kum-Bae,Hong, Seong-Eon,Shin, Dong-Oh 한국의학물리학회 2008 의학물리 Vol.19 No.4

The aim of this study is to introduce the accuracy of Ir-192 source's apparent activity using the well-type chamber and the Farmer-type ionization chamber in the high dose rate brachytherapy. We measured the apparent activity of Ir-192 that each medical center in the country has and the apparent activity of calibration certificate provided by manufacturer is compared with that by our experimental measurement. The number of sources used for the activity comparison was 5. The accuracy of the measured activity was in the range of -2.8% to -1.0% and -2.1% to 0.2% for the Farmer-type chamber system (Jig) and for the well-type, respectively. The maximum difference was within 1.0% for comparison with two calibration's tool. Our results demonstrate that well-type chamber as wall as Farmer-type chamber is a appropriate system as the routine source calibration procedures in HDR brachytherapy. Whenever a new source is installed to use in clinics, by periods, a source calibration should be carried out. 본 연구에서는 측정 방법이 다른 두 전리함을 이용하여 고선량율 근접치료용 방사성 선원의 겉보기 활성도를 측정하여 선원의 활성도 정확성 및 두 장비간의 정확도를 비교 분석하였다. 국내 5개 의료기관을 선정하여 공기 중 기준거리에서 겉보기 활성도를 측정하고 동일한 선원에 대하여 측정 방법이 다른 두 팬톰을 동시에 측정하여 측정방법에 따른 상호 오차와 측정용 전리함의 정확도를 평가하였다. 우물형 전리함과 Jig 팬톰의 상대 오차는 각각 -2.1%~0.2%, -2.8%~-1.0%로 나타났다. 동일한 방사성선원에 대하여 두 교정 장비간의 정확도 평가는 최대 상대오차 1%로 나타났다. 선원의 세기 검증 시 측정 방법에 따른 의존도는 없었다. 고 선량율 근접방사선치료에 사용되는 방사성 선원의 세기의 변화는 환자의 종양 및 인접장기에 미치는 영향이 매우 크므로 방사성 선원의 세기 오차는 환자치료의 최적화에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 새로운 선원 교체 시 뿐만 아니라 주기적인 선원 점검이 요구된다.

배합사료 이용으로 양축소득을 높이자

허현도 대한양계협회 1978 월간 양계 Vol.10 No.3

의료용 붕소중성자포획치료(BNCT) 조사장치 개발현황 조사 분석

허현도,이창열,김우철,김헌정,이정심,임영경,이세병,신동오,최상현,박승우,김금배,지영훈 대한방사선방어학회 2017 대한방사선방어학회 학술발표회 논문요약집 Vol.2017 No.11