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- 저자 : 송용근(YongKeun Song) (검색결과 4 건)
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송용근(Song yongkeun),조성호(Cho sungho),정원균(Jung wongyun) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.2014 No.추계
탄소 빔을 환자의 치료를 위해 Spread out bragg peak (SOBP)로 변조하려면 Active 및 Passive 변조방식 등 두 가지 방법을 사용하고 있다. Active 변조 방식은 Bragg peak의 중첩으로 구현되고, Passive 변조 방식은 Ridge filter를 사용한다. Ridge filter 하나의 groove의 Height 및 Width는 SOBP의 형상을 결정한다. Ridge filter는 일반적으로 탄소치료 시설에서 사용되지만, 또한 양성자에도 사용된다. 현재 부산 기장군에 건설 중인 중비자치료시설은 Passive 변조 방식을 이용해서 SOBP를 구현 할 계획이다. Passive 변조방식의 주요 Component인 Ridge filter를 설계하기 위해, 전산모사를 수행하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 SOBP을 만드는 Ridge filter를 구현하고, FLUKA 2011코드를 사용하여 Water phatom 내 흡수되는 선량을 계산하였다. To create Spread Out Bragg Peak (SOBP) for the treatment of patient with carbon beam is two kinds of methods. There are active modulation and passive modulation, respectively. Active modulation method is implemented as superposition of Bragg Peak, and passive modulation method is using ridge filter. The ridge filter is a static component positioned in the beam line. The beam is spread to a monoenergetic, homogeneous field of carbon ions before entering the ridge filter. The shape of each of the groove determines the shape of the SOBP. Ridge filters are commonly used in carbon therapy facilities, but are also used for protons. At the carbon ion therapy center by Korea Institute of Radiological and Medical Sciences (KIRAMS) in Busan, Korea, we are planning to adopt the passive modulation. To design ridge filter of passive modulation key components, it is essential to carry out the Monte Carlo Simulation. In this study, we implemented ridge filter to create SOBP, and calculated absorbed dose in water phantom using FLUKA 2011 code.
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몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 중입자 치료실의 선량분포 추정
송용근(Yongkeun Song),허승욱(Seunguk Heo),조규석(Gyuseok Cho),최상현(Sanghyun Choi),한무재(Moojae Han),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2017 한국방사선학회 논문지 Vol.11 No.6
꿈의 암치료기라고 불리는 중입자 치료는 환자의 암세포에 입사하여 암세포만을 사멸하고 사라지는데 이때 중성자 및 감마선이 발생되어 치료실 내 영상장비, 그 밖의 전자장비에 영향을 미치게 된다. 중입자 치료시설을 구축하기 위해서는 약 2,000억 원 가량의 예산이 필요하며 구축기간도 5년 이상 소요된다. 따라서 구축 전 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 치료실 내 선량 분포에 대해 관찰하여 적절한 대비를 하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션 툴인 FLUKA를 이용하여 중입자 치료 시 치료실내 선량분포에 대해 알아보았으며 1분 치료 시 치료실 내에는 약 0.1 mSv에서 2 pSv 정도의 영향이 있을 것으로 파악되었다. Heavy ion therapy has a high cure rate for cancer cell. So many countries are introducing heavy ion therapy facility. When treating a cancer using heavy ion therapy, neutrons and gamma rays are generated and affect electronic equipment. A budget of about KRW 200 billion is needed to build a heavy ion therapy facility, and it takes more than five years to build it. Therefore it is important to observe the dose distribution in the treatment room using the monte carlo simulation before construction. In this study, we used the FLUKA of monte carlo simulation to investigate the dose distribution in the heavy ion treatment room.
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몬테카를로 시뮬레이션을 이용한 차폐 및 방사화 계산에서 기하학적 모델링의 차이에 따른 결과 연구
허승욱(Seunguk Heo),송용근(Yongkeun Song),조규석(Gyuseok Cho),한무재(Moojae Han),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2017 한국방사선학회 논문지 Vol.11 No.6
방사선의 치료효과 증대를 위해 최근에는 기존의 Photon치료를 대체한 중입자치료가 증가하고 있다. 중입자 치료는 기존 Photon치료 대비 높은 에너지와 거대한 시설로 인해 방사선안전성평가에 더욱 신경을 써야 한다. 이러한 방사선안전성평가는 주로 Monte Carlo simulation을 이용하여 차폐 및 방사화 평가를 수행 하는데, 가장 우선적으로 수행해야하는 것은 기하학적 모델링이다. 중입자 치료시설은 가속장치를 싱크로 트론을 사용하게 되는데 정확한 기하학적 모델링이 어려워 대부분 간략하게 모델링 한다. 본 연구는 싱크 로트론 가속장치의 구성요소 중에서 Dipole magnet을 간략화 한 것과 정밀하게 구현한 것이 방사선안전성 평가에 어떠한 영향을 미치는지 알아보았다. 결과에 의하면 간략하게 구현한 기하학적 모델이 정밀하게 구현된 기하학적 모델보다 과대평과 되는 결과를 얻었다. 따라서 방사선안전성 평가는 정밀한 기하하적 모델 링이 더욱 신뢰할 수 있는 결과를 얻는다고 판단된다. In order to increase the therapeutic effect of radiation, there has been an increase in the use of conventional photon therapy. The intensive care unit should pay more attention to the radiation safety evaluation due to the higher energy and the larger facility compared to the existing Photon treatment. These radiation safety evaluations are mainly performed by using Monte Carlo simulation, and the first thing to be done is geometric modeling. The Heavy-ion treatment facility uses synchrotron as the accelerating device, which is difficult to precisely model geometrically and is mostly modeled briefly. This study investigated the effect of simplification and precise implementation of Dipole magnet among the components of synchrotron acceleration device on the radiation safety evaluation. The results show that the simplified geometric model is overestimated with the precisely implemented geometric model. Therefore, it is considered that the radiological safety evaluation results in more reliable results of the precise geometric modeling.
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간암에 대한 양성자 치료계획에서 셋업 오차와 문지름 인자에 따른 불확실성의 대한 평가
조성호(SungHo Cho),유승훈(SeungHoon Yoo),조일성(IlSung Cho),송용근(YongKeun Song),신재익(JaeIk Shin),김은호(EunHo Kim),정원균(WonGyun Jung) 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.2015 No.춘계
We investigated the effect of set-up error and smearing factor in proton therapy for liver cancer under the artificial movement of isocenter of target volume and adjustment of smearing factor using treatment planning system. The plans were the clinically designed passive scattered treatment plans in Eclipse v9.8 (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA) according to RTOG protocol. The artificial movement of isocenter in target volume is from -1 cm to 1cm along to x, y, z axis based on the position of original target volume. Also, smearing factor is adjusted from 0.3 to 1.2. To compare the dose conformity evaluation by set-up error and smearing factor, we used Dmax, Dmin, Dmean and conformity index(CI) and inhomogeneity coefficient(IC). The conformity index and inhomogeneity coefficient of the dose in the target volumes was respectively calculated using the formula (Dmax-Dmin)/Dmean and VDP/Vtarget, where VDPis the volume enclosed by the prescribed isodose surface, i.e., prescription dose and Vtarget is the volume of normalization target. As a results, for the X-axis setup error, there is no difference in value of Dmax and Dmin within ± 0.5cm setup errors, however it was rapidly increased beyond the ±0.5cm setup errors. Y axis and Z axis setup errors also showed a similar trend as X-axis. In the case of smearing factor, there is little difference in Dmax and Dmin when smearing factor has high value, inhomogeneity under no setup errors was 14.05, 11.5 and 8.8 in 0.3, 0.7 and 1.2 smearing factor, respectively. Therefore, smearing factor is very important parameter in particle therapy because it can adjust the dose distribution. 양성자를 이용한 간암치료 시 환자 위치 에러와 문지름 인자에 따른 영향을 분석하기 위해서 치료계획 시스템을 이용하 여 인공적인 타켓볼륨의 중심점 이동과 문지름 인자의 조절에 대한 영향을 분헉하였다. 치료계획은 이클립스 9.8을 이용 하여 스캐터링 방식의 치료 방식으로 설계하였다. 타켓 볼륨의 중심점이동은 X, Y, Z 세 방향으로 -1에서 1cm 까지 이동하였으며, 문지름 인자는 0.3에서 1.2로 이용하였다. 환자위치 에러와 문지름 팩터에 따른 선량 분포를 비교하기 위하여 우리는 Dmax, Dmin, Dmean, Conformity index(CI)와 비균질상수를 사용하였다. 그 결과 X축 환자위치에 따라서 ± 0.5cm 이내에서는 Dmax, Dmin 차이가 나타나지 않았으나 이후에는 큰 차이를 보였다. Y, Z축 에러도 비슷한 분포를 보였다. 문지름 인자의 경우 높은 값을 사용할 때는 Dmax, Dmin 의 차이가 나타나지 않았으나 낮은 값을 사용할 때는 큰 차이를 보였다. 따라서 환자위치 와차와 문지름 인자는 입자치료에서 선량 분포를 조절할 수 있기 때문에 매우 중요한 파라미터이다.
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