복부부위의 체부정위방사선치료시 호흡에 의한 움직임분석 프로그램 개발 및 유용성 평가

신은혁,한영이,김진성,박희철,신정석,주상규,이지혜,안종호,이재기,최두호,Shin, Eun-Hyuk,Han, Young-Yih,Kim, Jin-Sung,Park, Hee-Chul,Shin, Jung-Suk,Ju, Sang-Gyu,Lee, Ji-Hea,Ahn, Jong-Ho,Lee, Jai-Ki,Choi, Doo-Ho 한국의학물리학회 2011 의학물리 Vol.22 No.3

호흡동조 방사선치료 및 체부정위방사선치료시 치료계획과 치료시 치료대상장기가 동일하게 움직이는 것을 확인하는 것은 매우 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 호흡의 상태를 모니터하는 RPM 자료와, OBI 영상을 이용하여, 치료 중 치료장기의 움직임을 유추하고 분석하는 프로그램을 개발하였다. 기개발된 호흡연습/유도장치를 사용하여 환자호흡의 규칙성을 확보하였다. 호흡의 상태는 RPM 자료를 실시간 모니터하고 또 치료 후에 저장된 RPM 자료를 이용하였고, 호흡 변위를 내부장기의 움직임으로 환산하기 위하여 호흡의 0%, 50% 호흡동조 OBI 영상을 촬영하였다. OBI 영상촬영 시각을 기록하여, 해당시각의 RPM 자료를 읽고, RPM의 변위와 OBI에서 관찰한 종양의 움직임의 상호비례계수를 구하였다. 치료 후 RPM 자료를 읽어 RPM 자료의 최대값, 최소값, 평균값과 표준편차를 자동으로 계산하는 프로그램을 Labview로 제작하였고, 계산된 결과는 excel 파일로 출력되도록 고안하였다. 분석된 RPM 자료에 비례계수를 적용하여 치료시행중 대상장기의 움직임을 유추하도록 하였다. 이와 같이 개발한 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 시험하였고, 간의 체부정위방사선치료를 받는 10명의 환자에 대하여 개발한 방법을 적용하여 유용성을 평가하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 확인하였다. 4 sec 주기의 2 cm의 sine 함수형태의 규칙적인 움직임에서 주기는 0.052 sec (1.3%) 크게, 움직임의 크기는 1.952 cm로 0.048 cm 작게 측정되었다. 환자에게 시험적용에서는 1명의 환자는 치료 전 연습을 위한 가치료시간의 자료분석에서 체부정위방사선치료에 적합하지 않은 것으로 판명되었고, 1명의 환자는 치료계획시보다 장기의 움직임이 크게 분석되어 호흡동조 방사선치료로 전환하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석프로그램은 복부부위의 방사선을 받는 모든 환자들의 내부장기의 움직임을 유추하는 데 유용한 것으로 평가되며, 체부정위방사선치료 대상환자들에 대하여, 치료계획시와 동일하게 움직임이 유지되는지 모니터하는 데 유용하였다. Respiratory gated radiation therapy and stereotactic body radiation therapy require identical tumor motions during each treatment with the motion detected in treatment planning CT. Therefore, this study developed a tumor motion monitoring and analysis system during the treatments employing RPM data, gated setup OBI images and a data analysis software. A respiratory training and guiding program which improves the regularity of breathing was used to patients. The breathing signal was obtained by RPM and the recorded data in the 4D console was read after treatment. The setup OBI images obtained gated at 0% and 50% of breathing phases were used to detect the tumor motion range in crenio-caudal direction. By matching the RPM data recorded at the OBI imaging time, a factor which converts the RPM motion to the tumor motion was computed. RPM data was entered to the institute developed data analysis software and the maximum, minimum, average of the breathing motion as well as the standard deviation of motion amplitude and period was computed. The computed result is exported in an excel file. The conversion factor was applied to the analyzed data to estimate the tumor motion. The accuracy of the developed method was tested by using a moving phantom, and the efficacy was evaluated for 10 stereotactic body radiation therapy patients. For the sine wave motion of the phantom with 4 sec of period and 2 cm of peak-to-peak amplitude, the measurement was slightly larger (4.052 sec) and the amplitude was smaller (1.952 cm). For patient treatment, one patient was evaluated not to qualified to SBRT due to the usability of the breathing, and in one patient case, the treatment was changed to respiratory gated treatment due the larger motion range of the tumor than treatment planed motion. The developed method and data analysis program was useful to estimate the tumor motion during treatment.

The Effect of Polarizability of PEO and LiTFSI on the Molecular Dynamics Simulations of Li+ Cations in PEO Electrolytes

신은혁,성봉준 한국고분자학회 2022 한국고분자학회 학술대회 연구논문 초록집 Vol.47 No.2

호흡연습장치를 적용한 호흡교정법의 영향 평가

신은혁(Eunhyuk Shin),박희철(Hee-Chul Park),한영이(Youngyih Han),주상규(Sang-Gyu Ju),신정석(Jung Suk Shin),안용찬(Yong-Chan Ahn) 대한방사선종양학회 2008 Radiation Oncology Journal Vol.26 No.3

목 적: 호흡을 고려한 사차원방사선치료의 효용성 증대를 위하여, 규칙적이고 안정된 호흡주기 및 호흡량을 갖도 록 환자를 교육하고 호흡을 연습시키는 호흡연습장치 및 프로그램을 자체 제작하여 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법: 호흡연습장치를 사용시 및 사용후의 호흡의 규칙도의 변화를 측정하기 위해 11명(자원자 9명, 환자2명)을 대상으로 실험을 실시하였다. 자유롭게 호흡하는 ‘자유호흡(free-breathing)’법, 자유호흡 시 시뮬레이션 된 표준 호흡주기를 따라함으로써 일정한 호흡주기를 만드는 ‘신호모니터-호흡(guided-breathing)’법 및 호흡연습 후 시뮬레이션 신호 없이 호흡하는 ‘연습 후 호흡(postguided-breathing)’법 등 3가지 방법으로 호흡주기를 기록하여 호흡주기(PTP (Peak To Peak))와 호흡크기(Amplitude) 및 호흡패턴(Area, RMS (Root Mean Square))의 변화를 정량적으로 분석하였다.결 과: 호흡주기를 보여주는 PTP 값은 ‘신호모니터-호흡’에서 표준편차 값(standard deviation)이 의미 있게 감소하여 호흡주기가 더 규칙적이었고(자유호흡 0.568 vs 신호모니터-호흡 0.344, p=0.0013), ‘연습 후 호흡’법에서는‘자유호흡’ 시보다 표준변동치가 낮아 호흡주기가 보다 안정적이었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(자유호흡 0.568 vs 연습 후 호흡 0.512, p=ns). 호흡량 측정 결과는 ‘자유호흡’보다 ‘신호모니터-호흡’의 경우 호흡량의 표준편차 값이 낮아 호흡량이 보다 일정하게 유지되었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(자유호흡 1.317 vs 신호모니터-호흡 1.068, p=0.187). 호흡 패턴은 ‘자유호흡’과 ‘모니터 호흡’ 사이에는 큰 차이가 발생하지 않았지만, ‘연습 후 호흡’에서는 호흡주기 내 호흡함수의 평균 면적이 7% 감소하였고 RMS 값은 5.9% 감소를 보였다. 결 론: ‘신호모니터-호흡’에서 호흡주기 및 호흡량이 가장 일정하게 유지되었다. 호흡연습의 효과는 시뮬레이션 신호 없이 호흡하는 ‘연습 후 호흡’의 경우 시간 경과에 따라 감소할 것으로 판단되었다. 본 연구에서 제작한 호흡연습장치 및 프로그램은 호흡의 주기의 규칙성과 호흡량을 일정하게 유지시키는데 효과적으로 평가되었다. Purpose: In order to enhance the efficiency of respiratory gated 4-dimensional radiation therapy for more regular and stable respiratory period and amplitude, a respiration training system was designed, and its efficacy was evaluated. Materials and Methods: The experiment was designed to measure the difference in respiration regularity following the use of a training system. A total of 11 subjects (9 volunteers and 2 patients) were included in the experiments. Three different breathing signals, including free breathing (free-breathing), guided breathing that followed training software (guided-breathing), and free breathing after the guided-breathing (post guided-breathing), were consecutively recorded in each subject. The peak-to-peak (PTP) period of the breathing signal, standard deviation (SD), peak-amplitude and its SD, area of the one cycle of the breathing wave form, and its root mean square (RMS) were measured and computed. Results: The temporal regularity was significantly improved in guided-breathing since the SD of breathing period reduced (free-breathing 0.568 vs guided-breathing 0.344, p=0.0013). The SD of the breathing period representing the post guided-breathing was also reduced, but the difference was not statistically significant (free-breathing 0.568 vs. guided-breathing 0.512, p=ns). Also the SD of measured amplitude was reduced in guided-breathing (free-breathing 1.317 vs. guided-breathing 1.068, p=0.187), although not significant. This indicated that the tidal volume for each breath was kept more even in guided-breathing compared to free-breathing. There was no change in breathing pattern between free-breathing and guided-breathing. The average area of breathing wave form and its RMS in postguided-breathing, however, was reduced by 7% and 5.9%, respectively. Conclusion: The guided-breathing was more stable and regular than the other forms of breathing data. Therefore, the developed respiratory training system was effective in improving the temporal regularity and maintaining a more even tidal volume.

Analysis of changes in dose distribution due to respiration during IMRT

신정석,신은혁,한영이,주상규,김진성,안성환,김태규,정배권,박희철,안용찬,최두호 대한방사선종양학회 2011 Radiation Oncology Journal Vol.29 No.3

Purpose: Intensity modulated radiation therapy (IMRT) is a high precision therapy technique that can achieve a conformal dose distribution on a given target. However, organ motion induced by respiration can result in signifi cant dosimetric error. Therefore,this study explores the dosimetric error that result from various patterns of respiration. Materials and Methods: Experiments were designed to deliver a treatment plan made for a real patient to an in-house developed motion phantom. The motion pattern; the amplitude and period as well as inhale-exhale period, could be controlled by in-house developed software. Dose distribution was measured using EDR2 fi lm and analysis was performed by RIT113 software. Three respiratory patterns were generated for the purpose of this study; fi rst the ‘even inhale-exhale pattern’, second the slightly long exhale pattern (0.35 seconds longer than inhale period) named ‘general signal pattern’, and third a ‘long exhale pattern’ (0.7seconds longer than inhale period). One dimensional dose profi le comparisons and gamma index analysis on 2 dimensions were performed. Results: In one-dimensional dose profi le comparisons, 5% in the target and 30% dose difference at the boundary were observed in the long exhale pattern. The center of high dose region in the profi le was shifted 1 mm to inhale (caudal) direction for the ‘even inhale-exhale pattern’, 2 mm and 5 mm shifts to exhale (cranial) direction were observed for ‘slightly long exhale pattern’ and ‘long exhale pattern’, respectively. The areas of gamma index >1 were 11.88 %, 15.11%, and 24.33% for ‘even inhale-exhale pattern’,‘general pattern’, and ‘long exhale pattern’, respectively. The long exhale pattern showed largest errors. Conclusion: To reduce the dosimetric error due to respiratory motions, controlling patient’s breathing to be closer to even inhaleexhale period is helpful with minimizing the motion amplitude.

4차원 방사선 치료시 영상 추적기술의 최적화

박종인,신은혁,한영이,박희철,이재기,최두호,Park, Jong-In,Shin, Eun-Hyuk,Han, Young-Yih,Park, Hee-Chul,Lee, Jai-Ki,Choi, Doo-Ho 한국의학물리학회 2012 의학물리 Vol.23 No.1

4차원 방사선치료시 환자의 정확한 호흡 조절을 위한 바이오피드백 시스템의 개발을 위해 IR (Infra-red) 카메라 뿐만아니라 일반 카메라에서 얻는 영상에서 표적의 움직임을 추적하는 최적화된 추적 알고리즘을 찾고자 한다. 본 연구에서는 LabVIEW 2010을 사용해서 시스템을 구성하였다. 모션팬톰(motimo Phantom)의 움직임을 카메라 (IR 카메라와 일반 카메라)를 통하여 영상을 획득하고 영상처리를 거친 후 ROI (Region of interest)를 설정하여, 영상에서 지정한 ROI와 패턴 매치된 점의 상하의 움직임만 좌표로 기록하였다. 영상처리에는 문턱값을 사용하여 이진화된 영상을 만들고 Sobel, Prewitt, Differentiation, Sigma, Gradient, Roberts 등의 여러 윤곽선 강조방법들을 적용한 후에 영상을 합하여 사용했다. 다양한 방법들의 성능을 객관적으로 평가하기 위한 인자로 'score' 값을 정의하여 성능을 비교하였다. 모든 방법들을 최대한 같은 조건에서 비교하기 위해서 5분씩 3번 반복하여 측정하여 ASCII 파일로 저장하여 저장된 'score' 값의 평균값과 표준편차를 구하여 비교하였다. 문턱값만을 적용한 영상의 score는 706이고 표준편차는 84였다. 윤곽선강조를 사용한 알고리즘들의 score와 표준편차는 각각 Sobel 794와 64, Differentiation 770과 101, Gradient는 754과 85, Prewitt 763과 75, Roberts 777와 93, Sigma 822와 62였다. 가장 좋은 효율을 보인 알고리즘은 Sigma방법이였다. 추적 효율이 가장 좋게 나온 Sigma방법을 이용해서 호흡을 조절하여 호흡동조 방사선치료를 시행할 때 카메라(IR 카메라 및 일반 카메라)상의 점 추적에 대한 정확도의 증가로 치료 효율을 높일 수 있을 것이라 기대된다. In order to develop a Patient respiratory management system includinga biofeedback function for4-dimentional radiation therapy, this study investigated anoptimal tracking algorithmfor moving target using IR (Infra-red) camera as well as commercial camera. A tracking system was developed by LabVIEW 2010. Motion phantom images were acquired using a camera (IR or commercial). After image process were conducted to convert acquired image to binary image by applying a threshold values, several edge enhance methods such as Sobel, Prewitt, Differentiation, Sigma, Gradient, Roberts, were applied. The targetpattern was defined in the images, and acquired image from a moving targetwas tracked by matching pre-defined tracking pattern. During the matching of imagee, thecoordinateof tracking point was recorded. In order to assess the performance of tracking algorithm, the value of score which represents theaccuracy of pattern matching was defined. To compare the algorithm objectively, we repeat experiments 3 times for 5 minuts for each algorithm. Average valueand standard deviations (SD) of score were automatically calculatedsaved as ASCII format. Score of threshold only was 706, and standard deviation was 84. The value of average and SD for other algorithms which combined edge detection method and thresholdwere 794, 64 in Sobel, 770, 101 in Differentiation, 754, 85 in Gradient, 763, 75 in Prewitt, 777, 93 in Roberts, and 822, 62 in Sigma, respectively. According to score analysis, the most efficient tracking algorithm is the Sigma method. Therefore, 4-dimentional radiation threapy is expected tobemore efficient if threshold and Sigma edge detection method are used together in target tracking.

호흡동조 방사선치료의 2차원 선량 분포 정도관리를 위한 4D 정도관리 시스템 개발

김진성,신은혁,신정석,주상규,한영이,박희철,최두호,Kim, Jin-Sung,Shin, Eun-Hyuk,Shin, Jung-Suk,Ju, Sang-Gyu,Han, Young-Yih,Park, Hee-Chul,Choi, Doo-Ho 한국의학물리학회 2010 의학물리 Vol.21 No.2

Emerging technologies such as four-dimensional computed tomography (4D CT) is expected to allow clinicians to accurately model interfractional motion and to quantitatively estimate internal target volumes (ITVs) for radiation therapy involving moving targets. A need exists for a 4D radiation therapy quality assurance (QA) device that can incorporate and analyze the patient specific intrafractional motion as it relate to dose delivery and respiratory gating. We built a 4D RT prototype device and analyzed the patient-specific 4D radiation therapy QA for 2D dose distributions successfully. With more improvements, the 4D RT QA prototype device could be an integral part of a 4D RT decision process to confirm the dose delivery. 최근 시행되고 있는 호흡동조 방사선치료는 환자의 호흡의 주기를 이용하여 일정 주기에만 방사선을 조사하는 최신 방사선치료기술로 4D Computed Tomography와 RPM (Real-time Position Management) 시스템과 같은 호흡 모니터링 시스템의 개발로 환자들에게 시행이 되고 있다. 그러나 이러한 호흡동조 방사선치료에 대한 정도 관리는 아직 체계적으로 수행되고 있지 않으며 특히 환자에게 계획된 방사선치료선량이 환자의 호흡에 따라서 치료계획된 대로 조사되는지에 대한 정도관리에 대한 필요성이 요구되고 있다. 따라서 본 기관에서는 환자의 호흡신호를 사용하여 환자의 움직임을 동일하게 모사할 수 있는 팬텀을 제작하여 호흡동조 방사선치료의 2차원적 선량 분포를 평가할 수 있는 시스템을 구축하였고 특정환자의 호흡신호와 방사선치료계획을 이용하여 검증하였다. 환자의 호흡신호는 LabVIEW 7.0을 이용하여 모사하였고, 자체 제작한 팬텀 및 Kodak EDR2 필름을 사용하여 방사선을 조사한 뒤 gamma index를 사용하여 2차원 선량 분포를 비교 분석하였다. 본 연구에서 개발된 4D 정도관리 시스템을 좀 더 보완하여 호흡동조 방사선치료 과정에 있어서 조사선량의 적정성을 평가할 수 있는 정도관리 시스템으로 사용할 수 있을 것이라 생각된다.

Analysis of Acquisition Parameters That Caused Artifacts in Four-dimensional (4D) CT Images of Targets Undergoing Regular Motion

신희순,한영이,신은혁,Sheen, Heesoon,Han, Youngyih,Shin, Eunhyuk Korean Society of Medical Physics 2013 의학물리 Vol.24 No.4

본 연구는 표적이 규칙적으로 움직일 때 생기는 4DCT 영상의 모션 아티팩트(motion artifact) 관련된 원인들인 partial volume effect (PVE), partial projection effect (PPE), 각각의 프레임의 시작점 사이에 불일치(MMimph)의 원인들은 조사 및 분석을 목적으로 했다. 본 기관에서 제작된 흉부팬텀과 아크릴의 두개의 원기둥팬텀(반지름: 2 cm, 길이: 0.5 cm/ 반지름: 2 cm, 길이: 10 cm)이 규칙적인 움직이는 동안 CT을 이용하여 4D 영상을 획득했다. 촬영은 자동시작과 각각의 프레임의 시작점을 일치시키기 위해 매뉴얼로 두 가지 방법으로 시작하였다. 첫번째 실험에서는 CT 캔트리 rotation time은 5초와 8초가 이용되었다. 각 프레임은 다른 위상으로 시작되었다. 두번째 실험에서는 각 프레임에서 같은 위상으로 시작되게 하기 위해 매뉴얼로 시작했다. 세번째 실험에서는 원기둥팬텀을 2초와 6초를 주기로 움직였다. 각각의 4DCT의 영상에서 표적의 부피를 구했다. 영상으로부터 구한 표적의 부피와 표적의 실제 부피와 비교를 통해 관계를 분석했다. 흉부팬텀 실험에서는 CT의 갠트리 속도가 팬텀의 움직임보다 빠를수록 PVE와 PPE의 영향이 적어짐에 따라 영상에서 얻은 표적부피는 실제에 근접했다. 각각의 프레임의 시작점이 일치할수록 움직임의 속도와 표적의 부피와 상관관계가 높았다. 원기둥팬텀에서는 흉부팬텀의 경우와 같이 갠트리 속도가 팬텀의 움직임보다 빠를수록 영상으로부터 구한 표적부피는 실제 표적부피에 근접했다. 특히 한 slice의 두께가 2.5 mm을 고려 할 때 axial방향의 PVE, PPE, 각각의 프레임의 시작점이 일치가 되는 상태를 시뮬레이션한 길이 10 cm의 원기둥팬텀 실험에서는 영상에서 얻은 표적부피는 표적이 정지되었을 때 영상에서 얻은 부피와 거의 일치했다. 팬텀이 느리게 움직일수록, CT 갠트리의 rotation 시간이 짧을수록 영상에서 얻은 표적부피는 실제 부피에 근접했다. CT 촬영 시 각각의 프레임의 시작점이 같을수록 표적의 속도와 영상에서 의한 표적의 부피는 상관관계가 높게 나타났다. CT 갠트리의 rotation 속도를 팬텀의 움직임보다 빠르게 하고, CT 촬영시 각의 프레임의 시작점을 일치시킬수록 실제의 팬텀부피에 근접하리라고 예상된다. The aim of this study was to clarify the impacts of acquisition parameters on artifacts in four-dimensional computed tomography (4D CT) images, such as the partial volume effect (PVE), partial projection effect (PPE), and mis-matching of initial motion phases between adjacent beds (MMimph) in cine mode scanning. A thoracic phantom and two cylindrical phantoms (2 cm diameter and heights of 0.5 cm for No.1 and 10 cm for No.2) were scanned using 4D CT. For the thoracic phantom, acquisition was started automatically in the first scan with 5 sec and 8 sec of gantry rotation, thereby allowing a different phase at the initial projection of each bed. In the second scan, the initial projection at each bed was manually synchronized with the inhalation phase to minimize the MMimph. The third scan was intentionally un-synchronized with the inhalation phase. In the cylindrical phantom scan, one bed (2 cm) and three beds (6 cm) were used for 2 and 6 sec motion periods. Measured target volume to true volume ratios (MsTrueV) were computed. The relationships among MMimph, MsTrueV, and velocity were investigated. In the thoracic phantom, shorter gantry rotation provided more precise volume and was highly correlated with velocity when MMimph was minimal. MMimph reduced the correlation. For moving cylinder No. 1, MsTrueV was correlated with velocity, but the larger MMimph for 2 sec of motion removed the correlation. The volume of No. 2 was similar to the static volume due to the small PVE, PPE, and MMimph. Smaller target velocity and faster gantry rotation resulted in a more accurate volume description. The MMimph was the main parameter weakening the correlation between MsTrueV and velocity. Without reducing the MMimph, controlling target velocity and gantry rotation will not guarantee accurate image presentation given current 4D CT technology.

CR-39 중성자선량계(모델명:WNP)를 이용한 양성자 가속기의 중성자 선량 모니터링 및 정확성 분석

최서우,오현수,안철,하태성,신은혁 대한방사선방어학회 2022 대한방사선방어학회 학술발표회 논문요약집 Vol.2022 No.11

방사선 치료기의 출력 안전성 유지활동

주상규,김종식,박주영,신은혁,홍채선,신정석,김영곤,김원규,한영이 한국의료QA학회 2009 가을학술대회 Vol.2009 No.2

자체 제작한 정위적체부방사선치료(Stereotactic Body Radiotherapy) 고정용구의 유용성 평가

이동훈,안종호,서정민,신은혁,최병기,송기원,Lee, Dong-Hoon,Ahn, Jong-Ho,Seo, Jeong-Min,Shin, Eun-Hyeok,Choi, Byeong-Gi,Song, Gi-Won 대한방사선치료학회 2011 대한방사선치료학회지 Vol.23 No.1

Purpose: Immobilizations used in order to maintain the reproducibility of a patient set-up and the stable posture for a long period are important more than anything else for the accurate treatment when the stereotactic body radiotherapy is underway. So the purpose of this study is to adapt the optimum immobilizations for the stereotactic body radiotherapy by comparing two commercial immobilizations with the self-manufactured immobilizations. Materials and Methods: Five people were selected for the experiment and three different immobilizations (A: Wing-board, B: BodyFix system, C: Arm up holder with vac-lock) were used to each target. After deciding on the target's most stable respiratory cycles, the targets were asked to wear a goggle monitor and maintain their respiration regularly for thirty minutes to obtain the respiratory signals. To analyze the respiratory signal, the standard deviation and the variation value of the peak value and the valley value of the respiratory signal were separated by time zone with the self-developed program at the hospital and each tie-downs were compared for the estimation by calculating a comparative index using the above. Results: The stability of each immobilizations were measured in consideration of deviation changes studied in each respiratory time lapse. Comparative indexes of each immobilizations of each experimenter are shown to be A: 11.20, B: 4.87, C: 1.63 / A: 3.94, B: 0.67, C: 0.13 / A: 2.41, B: 0.29, C: 0.04 / A: 0.16, B: 0.19, C: 0.007 / A: 35.70, B: 2.37, C: 1.86. And when all five experimenters wore the immobilizations C, the test proved the most stable value while four people wearing A and one man wearing D expressed relatively the most unstable respiratory outcomes. Conclusion: The self-developed immobilizations, so called the arm up holder vac-lock for the stereotactic body radiotherapy is expected to improve the effect of the treatment by decreasing the intra-fraction organ motions because it keeps the respiration more stable than other two immobilizations. Particularly in case of the stereotactic body therapy which requires the maintenance of set-up state for a long time, the self-developed immobilizations is thought to more useful for stereotactic body radiotherapy rather than the rest two immobilizations with instable respiratory cycle as time passes.