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      • SCOPUSKCI등재
      • TOMO HDA와 Radixact 치료 계획 간 Transfer에 대한 유용성 평가 : Planning Study

        안예찬,김종식,권동열,김진만,최병기,An, Ye Chan,Kim, Jong Sik,Kwon, Dong Yeol,Kim, Jin Man,Choi, Byeong Ki 대한방사선치료학회 2018 대한방사선치료학회지 Vol.30 No.1

        목 적 : iDMS(Integrated Database Management System, 통합 데이터베이스 관리 시스템) 내 TOMOTHERAPY 치료 계획을 ACCURAY $Precision^{TM}$ 1.1.1.1을 이용하여 본원의 TOMO HDA와 Radixact 장비 간 Transfer하였고 선량학적 차이를 분석하였으며, 이를 통해 치료 계획 Transfer의 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법 : 두경부암 두 부위와 전립선암 두 부위의 치료를 가정하여 4개의 서로 다른 치료 계획을 세웠다. 각 치료 계획은 95 % 처방선량(Prescription dose)이 표적 체적의 99 % 이상 조사되도록 설계하였고, 정상장기 선량은 SMC tolerance dose protocol을 기준으로 하였다. 수립된 치료 계획은 각 장비로 Transfer 시켰으며 Transfer된 치료 계획의 DVH(Dose Volume Histogram) 분석을 통해 선량학적 차이를 비교 평가하였다. 결 과 : Transfer된 치료 계획에서 CTV 및 GTV의 Mean Dose는 증가 및 감소하였으나 유의할 만한 차이는 보이지 않았다. CTV 및 GTV 처방 선량의 Target Coverage는 HDA에서 Radixact로 Trasnfer 시 전부 감소하였으며, CTV에 대한 CI 및 HI 변화도 0.1 이내였다. Normal Organ Dose는 두 치료 계획 모두 HDA에서 Radixact로 Transfer 시 대부분의 항목에서 선량이 증가하였다. 결 론 : 본 실험의 결과에 따르면 Radixact에서 HDA 장비로 치료 계획 Transfer 시 Target Coverage는 기준 이상이었으며 Normal Organ Dose 또한 대부분 같거나 감소하였다. HDA에서 Radixact로 치료 계획 Transfer 시 Target의 Coverage는 감소하는 경향을 보였고, Normal Organ Dose는 Optic Chiasm($D_{max}$ 1.38 Gy 증가), Bladder($D_{max}$ 3.07 Gy 증가), Penile Bulb($D_{max}$ 1.14 Gy 증가) 등 부작용(side effects)을 일으킬 수 있는 장기에서 선량이 증가였다. 이에 따라 치료 계획 Transfer 시 선량 변화에 주의해야 하며 장비 점검으로 인한 일회성 Transfer는 효율적인 방사선 치료를 위해 유용할 것이나, Transfer된 치료 계획으로 치료가 수회간 이어질 경우 치료 계획을 다시 세워 진행해야 할 것으로 사료된다. Purpose : To evaluate the usability of plan transfer between TOMO HD and Radixact, we compared the differences of dose in transferred plans by evaluating the dose of normal organ and target. TOMO HDA and Radixact. The completed plans were transferred each other and we compared the differences of dose by evaluating the DVH of each plans. Materials and Methods : We planned 4 different plans assuming the treatment of 2 cases in Head and Neck Cancer and 2 cases Prostate cancer. Each plan was designed so that 95 % of the prescription dose was irradiated over 99 % of the target volume, and the normal organ constraints dose was based on the SMC tolerance dose protocol. Each plan was transferred to each equipment and DVH(dose volume histogram) analysis of the transferred plans was compared and evaluated. Results : The Mean dose of CTV and GTV was increased and decreased in the transferred plans, but there was no significant differences. The target coverage of CTV and GTV was decreased in all cases of transferred plans from TOMO HAD to Radixact, and the change of CI and HI in CTV was within 0.1. Normal organ dose was increased in most cases when transferring from HAD to Radixact in both treatment plans. Conclusion : According to the results of this experiment, the target coverage was above the standard and the normal organ dose was almost same or decreased when transferring the plans from Radixact to HDA equipment. However the target coverage was reduced when transferring the plans from HDA to Radixact and there was an increase in dose in normal organs that could cause sever side effects such as Optic Chiasm ($D_{max}$1.38 Gy), Bladder ($D_{max}$3.07 Gy), Penile Bulb ($D_{max}$1.14 Gy). Therefore, it is necessary to pay attention to the dose change when transferring the plan and one-time transfer due to equipment inspection will be useful for efficient radiation therapy, but if the transferred treatment plans continue for several consecutive days, the treatment plan should be resumed.

      • 양성자 치료 시 사용되는 Compensator의 Thickness에 대한 적정성 평가

        박용수,장준영,조광현,박용철,최병기,Park, Yong Soo,Jang, Jun Yeong,Cho, Gwang Hyeon,Park, Yong Cheol,Choi, Byeong Ki 대한방사선치료학회 2018 대한방사선치료학회지 Vol.30 No.1

        목 적 : 본원에서 사용하는 양성자 에너지는 크기에 따라 도달거리가 달라지며, Compensator는 Distal 두께에 따라 Energy의 크기를 다르게 할 수 있으며 이로 인해 Dose rate이 변화된다. 따라서 Compensator distal의 두께를 변화시키면서 Dose 분포 및 Beam on time에 대한 영향을 평가해보고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 양성자치료를 받은 에너지가 낮은 환자 5명을 대상으로 실험하였다. 선택된 환자들의 기존 치료 시 Beam on time을 확인하였으며 이 후 양성자치료계획시스템(TPS)을 통하여 Compensator의 Distal 두께를 기존 두께에서 2 cm씩 최대 14 cm까지 증가시켜가며 치료계획을 비교 평가하였다. Dose 분포를 평가하기 위하여 Target의 Conformity Index(CI)값과 Homogeneity Index(HI)값, Target 후면부의 Organ at risk(OAR)의 최대선량을 비교하였으며 치료시간에 대한 영향을 평가하고자 Compensator Distal 두께 별로 제작하여 Beam on time을 비교하여 평가하였다. 결 과 : Compensator의 Distal 두께를 증가시켜 Homogeneity Index, Conformity Index를 분석한 결과 모든 환자에서 동일한 수치가 나왔다. Target 후면부의 OAR을 비교한 결과 Abdomen의 Spine cord에 최대 7 cGy, Eyeball의 RT Lens에서 88 cGy, Nasal cavity의 RT Lens에 391 cGy, Mediastinum의 Trachea에 51 cGy, Pelvis의 Small bowl에 661 cGy 증가하였다. Beam on time을 비교한 결과 Abdomen의 경우 기존 126초에서 최대 62초, Eyeball의 경우 105초에서 37초, Nasal cavity의 경우 기존 187초에서 134초, Mediastinum의 경우 기존 100초에서 40초, Pelvis의 경우 기존 440초에서 118초로 감소하였다. 결 론 : 연구결과 Compensator의 distal 두께가 두꺼워질수록 에너지의 크기를 증가시킬 수 있으며 Dose rate이 증가하여 Beam on time이 감소하는 효과가 있었다. 이는 Beam on time이 많이 소요되는 호흡동조치료를 요하는 Liver, 마취를 하는 소아환자에게 적용한다면 치료시간 단축과 환자의 편의성 면에서 큰 도움을 줄 것으로 평가된다. 하지만 에너지의 크기가 증가할수록 Distal penumbra가 증가하기 때문에 Target 후면부에 OAR이 인접해 있는 경우는 양성자치료계획 시 Penumbra의 영향을 고려한 적절한 Compensator 두께를 설정할 필요가 있을 것으로 사료된다. Purpose : The range of force differs from the size of proton energy used in our hospital. The compensator enables to change energy size based on distal thickness which also makes changes in dose rate. Therefore, the purpose of this study is to evaluate the effect of changing the thickness of compensator distal on dose range and beam on time. Subject and Methodology : Five low energy patients who have received proton therapy were selected as subjects for this study. Beam on was checked for the selected patients during the existing therapy. After then, the thickness of distal of compensator was increased by 2 cm up to 14 cm through proton therapy plan system(TPS) for comparative analysis. For the evaluation of dose range, the value of the target's conformity index(CI) and the maximum dose of rear side target's organ at risk(OAR) were compared. Furthermore, to evaluate the effect of therapy time, beam on time was compared by making compensator distal in each thickness. Result : The result of homogeneity index and conformity index of the increased compensator distal showed the same level in all patients. The comparison results of OAR of target rear side showed 7 cGy at spine cord of abdomen at maximum, 88 cGy at eyeball's RT lens, 391 cGy at RT lens of nasal cavity 51 cGy at trachea of the mediastinum, and 661 cGy at a small bowl of the pelvis. The comparison results of the beam on time showed a reduction from 126 seconds to 62 seconds for the abdomen, from 105 seconds to 37 seconds for the eyeball, from 187 seconds to 134 seconds for nasal cavity, from 100 seconds to 40 seconds for mediastinum, from 440 seconds to 118 seconds for the pelvis. Conclusion : The research result showed that as the distal thickness of compensator increased, the size of energy increased. In addition, beam on decreased due to the increase of dose rate. It is expected that the result would help reduce the treatment time and increase the convenience of patients if it is applied to liver patients who need respiratorygated therapy and pediatric patients. However, distal penumbra increased as the size energy increased. Therefore, in treating cases where OAR is in the vicinity of the target rear side, the influence of penumbra should be taken into account in adjusting thickness level of the compensator in proton therapy plan.

      • KCI등재

        하구역 생태계 보전 및 관리강화를 위한 조사사업 개선방안

        임정철 ( Lim¸ Jeong-cheol ),안경환 ( Ahn¸ Kyung-hwan ),최병기 ( Choi¸ Byeong-ki ),이경연 ( Lee Gyeong-yeon ) 한국도서(섬)학회 2020 韓國島嶼硏究 Vol.32 No.4

        환경부는 2004년부터 자연성이 높은 하구역 보전을 위해 매년 2~3개 하구역을 정밀조사 하고 있다. 그러나 전국적 하구역 생태계 관리를 위한 기초자료로서 누적된 현황자료는 우리나라 전반의 하구역 현황과 환경 특성에 대한 궁금증뿐만 아니라 생태계가 우수한 하구역에 대한 보전 논리를 제시하기에 여전히 부족한 실정이다. 그동안 우리나라의 자연생태계 보전 및 관리에 대한 인식 발전에 비해 하구역이라는 생태적 공간에 대한 포괄적이고 체계적인 정보수집체계는 한계가 있었던 것이다. 실제로 하구역 생태계 관리의 정책 지원과 생태계 우수 하구역 보전이라는 근본적인 조사목적 달성이 미흡했던 것으로 평가되고 있다. 최근 생태계 보전 및 관리의 중요성이 증가함에 따라 앞으로 하구역 생태계 관리의 중요성이 더욱 강조되어 자연성이 우수한 하구의 보전과 훼손된 하구역 복원 및 관리에 대한 적극적인 보전전략 제시가 필요할 가능성이 높다. 현재 전세계의 자연환경은 기후변화와 환경오염 등 다양한 요소에 의해 많은 변화를 겪고 있다. 물론 생태계 변화는 예측할 수 없는 변수에 따라 달라질 수도 있다. 하지만 지속적인 현황 파악과 모니터링, 정밀조사 등이 이어지면서 적극적인 생태계 관리를 통한 완만한 변화를 예상할 수 있다. 이제 우리나라도 기후 변화에 따른 하구역 생태계 변화에 대비해야 한다. 그동안 한국의 자연생태계 보전 및 관리에 대한 인식은 크게 발전했지만 하구역에 대한 포괄적이고 체계적인 정보를 알지 못한 상태에서 일부 지역의 자료만으로 기후변화와 도시개발, 환경오염 등 생태계 변화 양상과 추이 등을 제대로 파악할 수 없었다. 앞으로 하구역 생태계 관리의 중요성이 더욱 강조되어 자연성이 우수한 하구의 보전과 훼손된 하구역 복원에 대한 적극적인 보전전략 제시가 필요할 가능성이 높다. 우리나라 하구역 전체를 대상으로 하는 체계적인 조사 및 연구는 우리나라 생태계 보전 및 관리 정책을 질적으로 도약하는 기회가 될 수 있다. 본 연구는 그동안 이루어진 하구역 생태계 조사 현황을 점검하고 앞으로 하구역 생태계 조사의 발전 방안을 제시하고자 한다. 첫째로 다양한 환경조건의 영향을 받아 서서히 변화하는 생태계의 특성을 고려하여 내륙습지의 일부분으로서 타 조사사업과의 통합적인 관리 필요성을 제안하였다. 둘째, 현 조사체계의 한계를 극복하기 위해 준전문가와 시민이 참여하는 새로운 조사체계의 도입을 제안하였다. 이상의 제안을 토대로 하구역 특성과 연계된 조사사업을 지금부터 철저하고도 체계적으로 준비할 것을 주장한다. 계획을 세우고 조 사를 실행하는 과정에서 어려움도 따르겠지만, 철저하고도 체계적인 준비를 통해 소중한 자연생태계의 훼손 방지와 보전을 위한 발전 기회로 삼아야 할 것이다. Since 2004, the Ministry of Environment has been surveying 2∼3 estuaries every year to preserve the estuaries with high ecological value. However, it is insufficient to present the preservation logic for the estuaries with excellent ecosystems as well as foster curiosity about the current situation of the estuaries and environmental characteristics of Korea. Despite the increasing awareness of Korea's natural ecosystem conservation and management, the comprehensive and systematic information collection system for the estuaries was in a state of stagnation. In fact, it was evaluated that the achievement of the fundamental research objectives of supporting estuary ecosystem management policy and preserving estuaries was insufficient. Recently, the importance of ecosystem conservation and management is increasing. In the future, the importance of estuary ecosystem management will be more emphasized, and it will be necessary to present an active conservation strategy for the conservation of estuaries with excellent nature with solid plans for the restoration and management of damaged estuaries. This study attempted to propose a development plan by analyzing and evaluating the survey system for the estuary ecosystem. First, as part of the "Inland Wetland" scheme, it was proposed to systematically investigate estuaries by integrating them with other wetland research projects. Second, in order to overcome the limitations of the current survey system, it was proposed to introduce a new survey system involving semi-professionals and citizens. Based on the above proposal, it is strongly urged that preparing a thorough and systematic investigation project in connection with the characteristics of estuaries is established from now on. Although there may be difficulties in the process of making and implementing a plan, it will be an opportunity to prevent and preserve the natural ecosystem through a thorough and systematic preparation.

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