6 MV 광자빔에 대한 MicroLion 액체이온함의 특성 연구

최상현,허현도,김성훈,지영훈,김금배,김우철,김헌정,신동오,김찬형,Choi, Sang-Hyoun,Huh, Hyun-Do,Kim, Seong-Hoon,Ji, Young-Hoon,Kim, Kum-Bae,Kim, Woo-Chul,Kim, Hun-Jeong,Shin, Dong-Oh,Kim, Chan-Hyeong 한국의학물리학회 2011 의학물리 Vol.22 No.4

최근 PTW사에서는 물등가물질로 구성되어 있고, 측정체적(sensitive volume, $0.002cm^3$)이 매우 작은 MicroLion 액체이온함을 내놓았다. 본 연구의 목적은 외부방사선 치료용 광자빔에 대해 MicroLion 액체이온함의 선량선형성, 선량률의존성, 공간분해능, 그리고 출력인수와 같은 선량측정학적 특성을 조사하는 것이다. 이 결과를 Semiflex 이온함($0.125cm^3$), Pinpoint 이온함($0.015cm^3$), 다이오드 검출기($0.0025mm^3$)의 결과와 비교분석하여 소조사면 측정에 적절한지를 평가하고 자 하였다. Varian clinac 2300 C/D의 6 MV 광자빔에서 측정하였으며, MP3 물팬톰(PTW, Freiburg)을 이용하였다. 공간분해능은 반음영(penumbra)을 측정하여 평가하였으며, $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지 다양한 조사면에 대하여 측정하였다. 출력인수는 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $40{\times}40cm^2$에 대하여 측정하였다. 선량에 따른 MicroLion 액체이온함의 측정값은 선형적인 비례성을 보였다. 그러나 선량률은 100 MU/min와 600 MU/min에 의한 측정값의 차이가 최대 5%의 차이를 보였으며, 선량율이 커질수록 출력선량이 작아지는 결과를 보였다. 공간분해능의 경우 조사면 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지의 측방선량분포 비교에서 Semiflex 이온함을 제외한 다른 모든 검출기들의 경우 2% 이내에서 일치하였다. 출력선량은 $2{\times}2cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$ 조사면에서 Semiflex 검출기 대비 모든 검출기가 2% 이내에서 잘 일치하였다. 연구 결과 MicroLion 액체이온함은 물등가물질로 이루어져 있으며, 감응 면적이 매우 작기 때문에 소조사면에서 매우 유용할 것으로 사료된다. Recently PTW developed a MicroLion liquid ionization chamber which is water_equivalent and has a small sensitive volume of $0.002cm^3$. The aim of this work is to investigate such dosimetric characteristics as dose linearity, dose rate dependency, spatial resolution, and output factors of the chamber for the external radiotherapy photon beam. The results were compared to those of Semiflex chamber, Pinpoint chamber and Diode chamber with the sensitive volumes of $0.125cm^3$, $0.03cm^3$ and $0.0025cm^3$, respectively and evaluated to be suitable for small fields. This study was performed in the 6MV photon energy from a Varian 2300 C/D linac accelerator and the MP3 water phantom (PTW, Freiburg) was used. Penumbras in the varios field sizes ranged from $0.5{\times}0.5cm^2$ to $10{\times}10cm^2$ were used to evaluate the spatial resolution. Output factors were measured in the field sizes of $0.5{\times}0.5$ to $40{\times}40cm^2$. Readings of the chamber was linearly proportional to dose. Dose rate dependency was measured from 100 MU/min to 600 MU/min, showed a maximum difference of 5.0%, and outputs decreased with dose rates. The spatial resolutions determined with comparing profiles for the field sizes of $0.5{\times}0.5cm^2$ to $10{\times}10cm^2$ agreed between every detector except the Semiflex chamber to within 2%. Outputs of detectors were compared to that of Semiflex chamber and showed good agreements within 2% for every chamber. This study shows that MicroLion chamber characterized by a high signal-to-noise ratio and water equivalence could be suitable for the small field dosimetry.

고선량에 대한 광자극발광선량계의 방사선 민감도 변화 연구

한수철,김금배,최상현,박승우,정해조,지영훈,Han, Su Chul,Kim, Kum Bae,Choi, Sang Hyoun,Park, Seungwoo,Jung, Haijo,Ji, Young Hoon 한국의학물리학회 2016 의학물리 Vol.27 No.2

본 연구는 고선량으로 인한 광자극발광선량계의 방사선 민감도 변화에 관하여 분석하기 위하여 60-Co 감마선에서 상용화된 광자극발광선량계(Landauer, Inc., Glenwood, IL)를 이용하였다. 고선량으로 인한 방사선 민감도 변화를 분석하기 위하여 한번도 사용하지 않은 소자들을 이용하여 상대적 방사선 민감도 변화 경향을 확인하였으며, 7번째까지 3% 정도 증가하다가 그 이후 1 Gy의 조사 횟수에 따라 0.35%씩 감소하는 것을 확인하였다. 그리고 30회까지 조사하였을 때 7% 감소하였다. 고 선량을 받은 소자들의 경우, 15 Gy가 조사된 그룹은 한번도 사용하지 않은 소자들의 방사선 민감도에 비해 6% 감소하였으며, 30 Gy가 조사된 그룹은 12% 감소하였다. 감소되는 경향은 지수함수에 곡선 맞춤 하였다. 고선량을 받은 소자들을 다시 재 사용할 경우 측정에 대한 큰 불확도를 가지고 있으며, 이를 인지 하고 소자에 대한 조사 이력 관리를 하면서 사용해야 할 것이다. We investigated the effect of high dose on the sensitivity of optically stimulated luminance dosimeters (OSLDs) on Co-60 gamma rays and used a commercial OLSD (Landauer, Inc., Glenwood, IL). New OSLDs were chosen arbitrarily and were irradiated with 1 Gy repeatedly. We confirmed the change in the radiation sensitivity after repeated irradiation. The OSLD sensitivity increased up to 3% after irradiating for seven times and decreased continuously after the eighth time. It dropped by approximately 0.35 Gy per irradiation. Finally, after irradiating for 30 times, the OSLD sensitivity decreased by approximately 7%. When the OSLDs were irradiated 10 times with 1 Gy after their irradiation using a high dose of 15 Gy and 30 Gy, their sensitivity decreased by 6% and 12%, respectively, compared to that before high-dose irradiation. The change in the OSLD sensitivity with a high dose could be modeled by an exponential equation. We confirmed the radiation sensitivity variation caused by a high dose, and the irradiation history of dosimeters was considered to reuse OSLDs irradiated with a high dose.

국내 선형가속기의 포괄적인 품질관리체계에 대한 제언

최상현,박동욱,김금배,김동욱,이재기,신동오,Choi, Sang Hyoun,Park, Dong-wook,Kim, Kum Bae,Kim, Dong Wook,Lee, Jaiki,Shin, Dong Oh 한국의학물리학회 2015 의학물리 Vol.26 No.4

미국의학물리학회는 포괄적인 방사선치료기기의 품질관리를 위한 작업그룹(Task Group: TG) 40 보고서를 1994년 발표한 이후로 세기조절방사선치료, 정위적방사선치료, 및 영상유도방사선치료 등의 고정밀 방사선치료를 포함한 선형가속기에 대한 품질관리를 권고하기 위해 2010년에 AAPM TG-142를 발간하였다. 그리고 최근 국내에서도 최신 치료기법에 대한 품질관리의 필요성에 따라 원자력안전위원회는 원자력안전위원회고시 제2015-005호 "의료분야의 방사선안전관리에 관한 기술기준"을 발표하였다. 원자력안전위원회고시에는 각 의료기관에서 품질관리전문인력을 두어 품질관리 조직 및 직무, 품질관리에 필요한 장비, 품질관리 방법/주기/관리오차 및 관리오차 초과 시 조치방법 등에 대한 내용이 포함된 품질관리절차서를 수립하고 품질관리를 수행하도록 규정되어 있다. 이에 따라 의료기관에서는 3차원 입체조형방사선치료, 세기조절방사선치료, 정위적방사선치료 등과 같은 방사선치료유형별(Non-IMRT, IMRT, SRS/SBRT)로 방사선치료기기에 맞는 품질관리 항목, 주기 및 관리오차를 설정하고, 적절한 품질관리 장비 등을 사용하여 기관의 실정에 맞게 품질관리를 수행하여야 한다. 그러나 국내에는 선형가속기의 체계적인 품질관리를 구축할 수 있는 지침서나 학회 보고서 등이 미비하여 현재 각 의료기관별로 각기 다른 품질관리의 항목, 주기 및 관리오차를 설정하여 품질관리를 수행하고 있는 실정이다. 그러므로 본 논문에서는 방사선치료의 안전성 및 정확성을 확보하기 위해 원자력안전위원회 고시 및 TG-142에 기반한 국내 실정에 적합한 선형가속기에 대한 품질관리체계 구축 방안 등을 제안하였다. 제안된 선형가속기에 대한 품질관리 체계는 다른 고정밀 방사선치료기기 등의 품질관리 체계 구축에도 도움이 될 것으로 사료된다. American Association of Physicists in Medicine (AAPM) Published Task Group 40 report which includes recommendations for comprehensive quality assurance (QA) for medical linear accelerator in 1994 and TG-142 report for recommendation for QA which includes procedures such as intensity-modulated radiotherapy (IMRT), stereotactic radiosurgery (SRS) and stereotactic body radiation therapy (SBRT) in 2010. Recently, Nuclear Safety and Security Commission (NSSC) published NSSC notification no. 2015-005 which is "Technological standards for radiation safety of medical field". This notification regulate to establish guidelines for quality assurance which includes organization and job, devices, methods/frequency/tolerances and action levels for QA, and to implement quality assurance in each medical institution. For this reason, all of these facilities using medical machine for patient treatment should establish items, frequencies and tolerances for proper QA for medical treatment machine that use the techniques such as non-IMRT, IMRT and SRS/SBRT, and perform quality assurance. For domestic, however, there are lack of guidelines and reports of Korean Society of Medical Physicists (KSMP) for reference to establish systematic QA report in medical institutes. This report, therefore, suggested comprehensive quality assurance system such as the scheme of quality assurance system, which is considered for domestic conditions, based the notification of NSSC and AAPM TG-142 reports. We think that the quality assurance system suggested for medical linear accelerator also help establishing QA system for another high-precision radiation treatment machines.

The Necessity of Resetting the Filter Criteria for the Minimization of Dose Creep in Digital Imaging Systems

Kyo Tae Kim(김교태),Kum Bae Kim(김금배),Sang Sik Kang(강상식),Ji Koon Park(박지군) 한국방사선학회 2019 한국방사선학회 논문지 Vol.13 No.5

최근 넓은 동적 범위 특성을 제공하는 평판 디텍터 개발을 바탕으로 의료보건 환경이 디지털화되고 있는 현 시점에서 적절한 필터 두께의 재설정이 요구되고 있으나, 현 임상에서는 기존 아날로그 시스템에서 연구된 정보를 바탕으로 NCRP에서 제안한 권고 기준을 이용하고 있다. 이에 본 연구에서는 디지털방사선촬영에서 알루미늄 필터를 이용하여 환자선량 최적화와 더불어 선량크리프의 최소화 가능성을 고찰하였다. 연구 결과, 알루미늄 필터의 두께를 증가함에 따라 유사한 선예도를 가지는 의료영상을 획득 시 피폭되는 피부입사선량을 최대 19.3% 저감할 수 있는 것으로 나타났으나, 영상학적 관점에서 중요한 해상력이 1.01 lp/mm의 큰 변화가 분석되었다. 이러한 해상력의 변화는 X선 빔 경화 현상으로 인하여 피사체에서 발생하는 산란선이 증가하기 때문으로 사료되며, 산란 열화 인자를 통하여 산란선량에 의한 영향이 증가하는 것을 정량적으로 검증하였다. 하지만, 최근 개발되어 광범위하게 적용되고 있는 평판 디텍터는 방사선에 대한 민감도가 높고 넓은 동적 범위 특성을 가지므로 필터 두께에 따라 산란선의 비율에 대한 증가분과 대응하여 적정한 해상력을 유지할 수 있을 것으로 사료되며, 더 나아가 피폭선량 저감을 통해 선량크리프를 최소화 할 수 있을 것으로 기대된다. Recently, Following the recent development of flat panel detector with wide dynamic ranges, increasing numbers of healthcare providers have begun to use digital radiography. As a result, filter thickness standards should be reestablished, as current clinical practice requires the use of thicknesses recommended by the National Council on Radiation Protection and Measurements, which are based on information, acquired using conventional analog systems. Here we investigated the possibility of minimizing dose creep and optimizing patient dose using Al filters in digital radiography. The use of thicker Al filters resulted in a maximum 19.3% reduction in the entrance skin exposure dose when medical images with similar sharpness values were compared. However, resolution, which is a critical factor in imaging, had a significant change of 1.01 lp/mm. This change in resolution is thought to be due to the increased amount of scattered rays generated from the object due to the X-ray beam hardening effect. The increase in the number of scattered rays was verified using the scattering degradation factor. However, the FPD, which has recently been developed and is widely used in various areas, has greater response to radiation than analog devices and has a wide dynamic range. Therefore, the FPD is expected to maintain an appropriate level of resolution corresponding to the increase in the scattered-ray content ratio, which depends on filter thickness. Use of the FPD is also expected to minimize dose creep by reducing the exposure dose.

유리선량계를 이용한 Biobeam8000 감마선 조사장치의 선량평가

신상훈,이성현,손기홍,이현호,김금배,정해조,지영훈,Shin, Sang-Hun,Lee, Sung-Hyun,Son, Ki-Hong,Lee, Hyun-Ho,Kim, Kum-Bae,Jung, Hai-Jo,Ji, Young-Hoon 한국의학물리학회 2011 의학물리 Vol.22 No.4

감마선조사장치는 세포실험, 동물실험, 혈액방사선 조사, 선량측정 실험 및 교육 등에 널리 사용되고 있다. 한국원자력의 학원에서 보유하고 있는 Biobeam8000 (STS Steuerungstechnik &. Strahlenschutz GmbH, Braunschweig, Germany, Cs-137, 81.4 TBq) 감마선 조사장치는 7.5 L의 대용량과 넓은 영역에 사용이 가능한 감마선 조사장치이다. 비커 내부에 균일한 방사선조사를 위해 Cs-137 선원이 위아래 24 cm 범위를 일정한 주기로 왕복 이동하며, 기존의 다른 감마선 조사기와 같이 시료를 넣는 비커는 방사선 조사동안 360도 회전한다. 기존의 감마선 조사기와 달리 비교적 균일한 선량이 조사되는 반면에 방사선원이 이동하므로 위치에 따른 구체적인 선량정보도 필요로 하게 된다. 본 연구에서는 유리 선량계를 이용하여 Biobeam8000 감마선 조사장치의 비커 내부 선량을 측정하였고, 측정결과를 바탕으로 선량선형성과 선량재현성에 대한 평가 및 선량분포의 정보를 도출하였다. 이 결과를 바탕으로 실험 및 방사선 조사 시 효율적인 조사장치 사용을 위한 가이드라인을 제시하고자 한다. Gamma irradiator is widely used for cell, animal experiment, irradiation for blood, dose measurement, and education. Biobeam8000 gamma irradiator (STS Steuerungstechnik &. Strahlenschutz GmbH, Braunschweig, Germany, Cs137, 81.4 TBq) that KIRAMS (Korea Institute of Radiological and Medical Science) has is a irradiation device that enables to be used in large-capacity of 7.5 L and extensive area. Cs-137 source moves range of 24 cm back-and-forth in a regular cycle in beaker for uniform irradiation and a beaker that puts a specimen like existing radiation irradiator such as Gammacell3000 rotates $360^{\circ}$ during irradiation. Precise dose information according to the location of radiation source would be needed because of the movement of radiation source, whereas radiation could be uniformly irradiated in comparison with existing gamma irradiator. In this study, dose distribution of the inside beaker located in Biomeam8000 gamma irradiator was measured using glass dosimeter, and dose evaluation and distribution regarding dose linearity and dose reproducibility were implemented based on measurement results. This aims to show guideline for efficient use of irradiator based on measurement result when doing experiment or radiation exposure.

체적변조회전치료에서 Hybrid Optimized VMAT Phantom (HOVP)을 이용한 실시간 환자 맞춤형 정도관리를 위한 예비연구

허현도,최상현,김우철,김헌정,김금배,김성훈,조삼주,민철기,조광환,이상훈,이석,심장보,신동오,지영훈,Huh, Hyun-Do,Choi, Sang-Hyoun,Kim, Woo-Chul,Kim, Hun-Jeong,Kim, Kum-Bae,Kim, Seong-Hoon,Cho, Sam-Ju,Min, Chul-Kee,Cho, Kwang-Hwan,Lee, Sang-Hoon 한국의학물리학회 2011 의학물리 Vol.22 No.4

다엽콜리메이터, 겐트리회전, 선량율 등에서 형성되는 플루언스 맵을 이용하여 환자 맞춤형 치료 선량검증이 가능한지 알아보았다. 플루언스 맵은 2D 배열 검출기로 측정하였고, 동일 치료계획을 팬톰 내에서 이온전리함, 필름, 유리선량계 등을 이용하여 측정 비교하였다. 목표점에서 체적감마인자(volume gamma index, 3%, 3 mm)기준에 통과율은 $85.22%{\pm}1.7$(RT_target), $89.96%{\pm}2.15$였고, G4는 $95.14%{\pm}1.18$이었다. 선량 전달 오차는 선량이 급격히 변화는 영역(G1, G2, G3)과 주요장기(G4)에서 각각 $11.72%{\pm}0.531$, $-11.47%{\pm}0.991$, $7.81%{\pm}0.857$, $-4.14%{\pm}0.761$이었다. 이온전리함 측정값의 상대오차는 각각 평균 $-1.02%{\pm}0.222$ (Rt_target), $0.96%{\pm}0.294$ (Lt_target)이었다. 필름의 감마인자(3%, 3 mm) 기준 평균 통과율은 $92.59%{\pm}3.312$이었다. 유리선량계 상대 오차는 8.3% (G1), -5.4% (G2), 7.2% (G3), 6.1% (G4)이었다. 체적변조회전방사선 치료(VMAT)시 실시간 플루언스 맵 측정을 통한 실시간 환자 맞춤형 선량 검증이 가능할 것으로 사료되었다. The purpose of this was to investigate the measurement of fluence dose map for the specific patient quality assurance. The measurement of fluence map was performed using 2D matrixx detector. The absorbed dose was measured by a glass detector, Gafchromic film and ion chamber in Hybrid Optimized VMAT Phantom (HOVP). For 2D Matrixx, the results of comparison were average passing rate $85.22%{\pm}1.7$ (RT_Target), $89.96%{\pm}2.15$ (LT_Target) and $95.14%{\pm}1.18$ (G4). The dose difference was $11.72%{\pm}0.531$, $-11.47%{\pm}0.991$, $7.81%{\pm}0.857$, $-4.14%{\pm}0.761$ at the G1, G2, G3, G4. In HOVP, the results of comparison for film were average passing rate (3%, 3 mm) $93.64%{\pm}3.87$, $90.82%{\pm}0.99$. We were measured an absolute dose in steep gradient area G1, G2, G3, G4 using the glass detector. The difference between the measurement and calculation are 8.3% (G1), -5.4% (G2), 6.1% (G3), 7.2% (G4). The using an Ion-chamber were an average relative dose error $-1.02%{\pm}0.222$ (Rt_target), $0.96%{\pm}0.294$ (Lt_target). Though we need a more study using a transmission detector. However, a measurement of real-time fluence map will be predicting a dose for real-time specific patient quality assurance in volume modulated arc therapy.

전극물질 변화 및 보호층(Protecting layer)의 추가증착에 따른 CdTe 특성평가

조규석(Gyu-Seok Cho),김금배(Kum-bae Kim),최상현(Sang-Hyun Choi),김경민(Kyung-Min Kim),이순성(Soon-Sung Lee),한수림(Soo-Rim Han) 대한전자공학회 2017 대한전자공학회 학술대회 Vol.2017 No.6

광자선 소조사면 선량측정을 위한 microDiamond 검출기의 유용성 고찰

이창열,김우철,김헌정,지영훈,김금배,이상훈,민철기,조광환,신동오,김성훈,허현도,Lee, Chang Yeol,Kim, Woo Chul,Kim, Hun Jeong,Ji, Young Hoon,Kim, Kum Bae,Lee, Sang Hoon,Min, Chul Kee,Jo, Gwang Hwan,Shin, Dong Oh,Kim, Seong Hoon,Huh, Hyun 한국의학물리학회 2014 의학물리 Vol.25 No.4

The dosimetry of very small fields is challenging for several reasons including a lack of lateral electronic equilibrium, large dose gradients, and the size of detector in respect to the field size. The objective of this work was to evaluate the suitability of a new commercial synthetic diamond detector, namely, the PTW 60019 microDiamond, for the small field dosimetry in cyberknife photon beams of 6 different collimator size (from 5 mm to 30 mm). Measurements included dose linearity, dose rate dependence, output factors (OF), percentage depth doses (PDD) and off center ratio (OCR). The results were compared to those of pinpoint ionization chamber, diamond detector, microLion liquid Ionization chamber and diode detector. The dose linearity results for the microDiamond detector showed good linearly proportional to dose. The microDiamond detector showed little dose rate dependency throughout the range of 100~600 MU/min, while microLion liquid Ionization chamber showed a significant discrepancy of approximately 5.8%. The OF measured with microDiamond detector agreed within 3.8% with those measured with diode. PDD curves measured with silicon diode and diamond detector agreed well for all the field sizes. In particular, slightly sharper penumbras are obtained by the microDiamond detector, indicating a good spatial resolution. The results obtained confirm that the new PTW 60019 microDiamond detector is suitable candidate for application in small radiation fields dosimetry. 소조사면을 이용하는 방사선치료기법들은 소조사면내의 측면 전자 비평형, 급격한 선량 변화, 그리고 조사면 크기에 대한 검출기의 기하학적 크기 영향으로 정확한 선량의 평가가 어렵다. 본 연구의 목적은 사이버나이프의 6개의 조사면(5 mm~30 mm)에 대해서 소조사면 선량측정용으로 새롭게 출시되어 상업적으로 이용되고 있는 마이크로다이아몬드(PTW 60019 microDiamond) 검출기의 유용성을 평가하고자 한다. 이를 위해 선량선형성, 선량률의존성, 출력선량계수, 깊이선량백분율 및 축바깥선량비 등의 선량측정인자를 측정하였고, 0.015 cc 부피의 이온전리함(PTW 31014 PinPoint chamber), 다이아몬드 검출기(PTW 60003 diamond), 액체이온함(PTW 31018 microLion), 그리고 다이오드 검출기(PTW 60008 diode)의 측정 결과와 비교 및 평가를 하였다. 그 결과 마이크로다이아몬드 검출기는 선량선형성이 우수하며, 선량률의존성이 적게 나타났다. 또한 사이버나이프 소조사면 측정용으로 상업적으로 권고되고 있는 다이오드 검출기와의 선량측정인자 측정값 3.8%의 차이를 보였다. 또한 깊이선량백분율도 다이오드 검출기의 결과와 유사한 결과를 얻었다. 마이크로다이아몬드 검출기는 유효체적이 작으므로 반음영이 작게 평가되었으며, 다른 검출기들보다도 공간분해능이 높은 것으로 생각된다. 연구 결과 마이크로다이아몬드 검출기는 조직등가물질로 이루어져 있으며, 작은 유효체적으로 광자선 소조사면선량측정 검출기로서 매우 유용한 것으로 판단된다.

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.

Feasibility Study of the Radiophotoluminescent Glass Dosimeter for High-energy Electron Beams

손기홍,정해조,신상훈,이현호,이성현,김미숙,지영훈,김금배,Son, Ki-Hong,Jung, Hai-Jo,Shin, Sang-Hun,Lee, Hyun-Ho,Lee, Sung-Hyun,Kim, Mi-Sook,Ji, Young-Hoon,Kim, Kum-Bae Korean Society of Medical Physics 2011 의학물리 Vol.22 No.1

본 연구에서는 유리선량계를 이용하여 전자선 치료빔의 선량평가 이용 가능성을 판단하고자 하였다. GD-302M 유리선량계에 선형가속기를 이용한 전자선과 $^{60}Co$ 방사선조사기로부터 감마선을 조사하였다. 유리선량계의 전자선에서의 선량 선형성, 재현성, 방향성, 선량률의존성, 에너지의존성의 총 5개 항목에 대해서 평가를 하였다. 측정은 물팬톰 $40{\times}40{\times}40cm^3$을 이용하여 유리선량계의 흡수선량을 측정하였다. 명목상 전자선에너지 6, 9, 12, 16, 20 MeV에서의 선량 1 Gy부터 15 Gy까지 유리선량계의 반응도를 평가해 본 결과 5개 전자선 에너지에서 같은 $R^2$=0.999의 선형계수를 확인할 수 있었다. 또한 5개의 에너지에서 총 100개의 유리선량계를 판독한 결과, 재현성은 5개 전자선에너지 평균 ${\pm}1.2%$ (1SD) 이내에서 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 유리선량계의 방향성은 유리선량계의 수직방향인 $90^{\circ}$를 기준으로 하였을때 $0^{\circ}$에서 $90^{\circ}$사이에서 빔방향에 따라 1.5% 이내의 차이를 나타내었다. 선량률의존성은 500 MU/min을 기준으로 200 MU/min에서 1,000 MU/min 사이에서 ${\pm}1.5%$의 차이를 나타내었다. 유리선량계의 에너지 의존성은 원통형 전리함으로 측정한 선량과 비교했을때 5개의 명목상 전자선에너지(6 MeV에서 20 MeV) 각각에 대해 $^{60}Co$ 감마선의 반응도로 일반화시킨 결과 1.1%에서 3.5% 사이에서 낮은값을 나타내었다. 본 연구결과를 통하여 측정환경에 따라 결과값을 적절히 환산인자로 활용한다면 유리선량계를 이용한 전자선치료빔 선량평가가 가능하리라 사료된다. Our goal is to assess the suitability of a glass dosimeter on detection of high-energy electron beams for clinical use, especially for radiation therapy. We examined the dosimetric characteristics of glass dosimeters including dose linearity, reproducibility, angular dependence, dose rate dependence, and energy dependence of 5 different electron energy qualities. The GD was irradiated with high-energy electron beams from the medical linear accelerator andgamma rays from a cobalt-60 teletherapy unit. All irradiations were performed in a water phantom. The result of the dose linearity for high-energy electron beams showed well fitted regression line with the coefficient of determination; $R^2$ of 0.999 between 6 and 20 MeV. The reproducibility of GDs exposed to the nominal electron energies 6, 9, 12, 16, and 20 MeV was ${\pm}1.2%$. In terms of the angular dependence to electron beams,GD response differences to the electron beam were within 1.5% for angles ranging from $0^{\circ}$ to $90^{\circ}$ and GD's maximum response differencewas 14% lower at 180o. In the dose rate dependence, measured dose values were normalized to the value obtained from 500 MU/min. The uncertainties of dose rate were measured within ${\pm}1.5%$ except for the value from 100 MU/min. In the evaluation of the energy dependence of the GD at nominal electron energies between 6 and 20 MeV, we obtained lower responses between 1.1% and 4.5% based on cobalt-60 beam. Our results show that GDs have a considerable potentiality for measuring doses delivered by high-energy electron beams.