고온온열치료를 위한 전극과 보루스의 최적모델에 관하여 = Optimal modelling of electrode and water bolus for hyperthermia

국문 초록 (Abstract)

고온온열치료에 있어서 전극의 크기와 이에 적당한 보루스 크기는 암치료를 보다 효율적으로 행하기 위해 매우 중요함에도 불구하고 이에 대한 체계적인 연구는 거의 없는 형편이다. 이에 전극과 보루스의 최적인 모형을 제시하고저 영남대학교 의료원 방사선 종양학과에 내원한 환자를 대상으로 하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 평균 체폭과 두께는 흉부에서 29㎝, 20.6㎝, 상복부에서 28.2㎝, 20.1㎝, 골반부에서 31.5㎝, 18.3㎝으로 계측되어 30㎝ 이하의 전극이 적합한 것으로 조사되었다.
2. 15㎝, 20㎝, 25㎝과 30㎝의 전극의 크기에 각각 5㎝, 10㎝ 더 큰 보루스를 조합하여 펜텀과 인체실험을 한 결과 펜텀과 인체실험 모두에서 25㎝ 크기의 전극에 35㎝의 보루스를 복부 및 둔부에 사용하였을 경우와, 복부에 35㎝의 보루스, 둔부에 30㎝의 보루스를 사용했을 경우 온도 분포 및 환자의 내구성이 가장 좋았다. 이는 골반부위의 평균 체폭이 31㎝, 두께가 19㎝ 미만이었던 환자에게 실험체 두께의 1.5배의 전극을 사용하는 것이 가장 이상적이라는 기존의 개념에서 볼 때 28.5㎝의 전극을 쓰는 것이 가장 이상적일 것이었으나, 25㎝ 전극에서 가장 온도분포가 좋아 적어도 우리 나라 사람들의 치료에는 기존의 개념이 맞지 않음을 입증하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Hypothermia treatment using high temperature (38.5-43℃) has two roles for cancer treatment, which can kill tumor cell directly and can enhance the cytotoxic activity by combination with radiation therapy or chemotherapy. For both activities, electrode and bolus have essential role in depth of homeogenous heat distribution and reducing edge effect which is main obstacle for patient`s tolerance. In spite of these important role, exact data has not been established and most institutions use rough experimental data from foreign countries.
Temperature distributions by hypothermia treatment are very sensitive by body fat condition, which Korean is very different from western people that means we could have big error by adoption of western data. Purposes of this study are 1) to estimate average body width and thickness at the level of thorax, upper abdomen and pelvis of Korean, 2) to estimate proper size of electrode, 3) to estimate the pattern of heat distribution by various electrode-bolus combination in phantom and 4) to decide proper electrode and bolus combination for human body. Estimated average width and thickness were 29㎝, 20.6㎝ at the thoracic level, 28.2㎝, 20.1㎝ at upper abdominal level, 31.5㎝, and 18.29㎝ at pelvic level. These data suggested that we may use lesser than 30㎝ diameter of electrode. Data from various combinations of electrodes and boluses, 25㎝ electrodes with 35cm bolus combination showed relatively good heat distribution and tolerance in patients. These data suggested that conventional concept which ideal electrode size should be 1.5 times bigger than subject`s thickness would be not correct, at least for Korean body, probably due to different body-fat distribution compare with western people.
We concluded that our study may be the standard concept for hypothermia treatment in Korea and contribute to better results for cancer treatments.

목차 (Table of Contents)

• 목차
• Abstract
• 요약
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 재료 및 방법
• 1. 치료부위의 체폭 및 두께의 측정
• 2. 펜텀(phantom)의 제조
• 3. 보루스(bolus)제작
• 4. 펜텀실험
• 5. 임상 적용
• Ⅲ. 결과
• 1. 흉부 및 상복부, 골반부의 넓이 및 두께
• 2. 펜텀에서의 온도 측정
• 3. 임상적용결과
• Ⅳ. 고찰
• 참고문헌