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      고정기구 재질로써 탄소 섬유와 아크릴의 방사선량 감쇄 영향 비교 = Carbon Fiber as Material for Radiation Fixation Device :A comparative study with acrylic

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      국문 초록 (Abstract)

      - 방사선치료용 고정기구 재질로 사용되는 아크릴을 탄소 섬유로 대체할 목적으로 양 재질의 특성을 방사선량 감쇄와 모의촬영 및 고에너지 확인 영상 측면에서 비교 분석하였다. 30x30cm 크기의 2mm 두께의 탄소 섬유판과 6mm 두께의 아크릴판을 선형가속기의 차폐 선반 위치 및 폴리스티렌 팬톰 표면에서 0cm, 5cm, 10cm에 위치시키고, 0.6cc Farmer형 이온전리함으로 측정을 시행하였다. 10x10cm 조사야에 4MV 광자선을 이용하여 선량율 300MU/min로 50MU를 조사하였다. 선원-팬톰 거리는 120cm였으며, 선량보강은 1cm이었다. 각각의 위치에서 각 재질을 두께를달리하는 중첩 조건에서 3회 반복측정 하였으며, 각각의 경우 대조군인 개방 조사야에 대한 투과율을 얻었다. 영상소견은 통상적 모의촬영조건에서 비교하였다. 동일 두께의 탄소 섬유는 아크릴보다 방사선 감쇄율이 약 1% 정도 높으나, 동일 강도에서는 방사선 감쇄율이 낮았다. 탄소 섬유는 아크릴과 비교하여 팬톰 표면에 밀착된 경우 선량을 약 2%정도 증가시키나, 표면에서 떨어져 있는 경우에는 아크릴에 의하여 작게는 2~3% 많게는 5~7.5% 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 97~99% 정상화시켰다. 임상적으로 아크릴판 20 mm 판 2장이 중첩된 고정기구 부분을 방사선이 통과하는 상황이 존재하며, 이 경우 탄소 섬유 8 mm의 방사선 투과율은 폴리스티렌 팬톰 표면 0, 5, 10 cm에서 각각 1.008, 0.991, 0.976이며 아크릴 40mm는 각각 0.916, 0.855, 0.815으로, 아크릴에 의해 8~18.5% 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 2.4% 이내 감소로 호전시켜 87~100% 정상화시킴을 확인하였다. 탄소 섬유의 모의촬영 영상이 통상 영상소견에 주는 악영향은 없었다. 탄소 섬유는 아크릴에 비하여 고정기구 재질로서의 두께 및 무게 감소, 강도유지, 체내 방사선량 감쇄 측면에서 월등하므로 향후 적극 이용되어야 하겠다.
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      - 방사선치료용 고정기구 재질로 사용되는 아크릴을 탄소 섬유로 대체할 목적으로 양 재질의 특성을 방사선량 감쇄와 모의촬영 및 고에너지 확인 영상 측면에서 비교 분석하였다. 30x30cm 크...

      - 방사선치료용 고정기구 재질로 사용되는 아크릴을 탄소 섬유로 대체할 목적으로 양 재질의 특성을 방사선량 감쇄와 모의촬영 및 고에너지 확인 영상 측면에서 비교 분석하였다. 30x30cm 크기의 2mm 두께의 탄소 섬유판과 6mm 두께의 아크릴판을 선형가속기의 차폐 선반 위치 및 폴리스티렌 팬톰 표면에서 0cm, 5cm, 10cm에 위치시키고, 0.6cc Farmer형 이온전리함으로 측정을 시행하였다. 10x10cm 조사야에 4MV 광자선을 이용하여 선량율 300MU/min로 50MU를 조사하였다. 선원-팬톰 거리는 120cm였으며, 선량보강은 1cm이었다. 각각의 위치에서 각 재질을 두께를달리하는 중첩 조건에서 3회 반복측정 하였으며, 각각의 경우 대조군인 개방 조사야에 대한 투과율을 얻었다. 영상소견은 통상적 모의촬영조건에서 비교하였다. 동일 두께의 탄소 섬유는 아크릴보다 방사선 감쇄율이 약 1% 정도 높으나, 동일 강도에서는 방사선 감쇄율이 낮았다. 탄소 섬유는 아크릴과 비교하여 팬톰 표면에 밀착된 경우 선량을 약 2%정도 증가시키나, 표면에서 떨어져 있는 경우에는 아크릴에 의하여 작게는 2~3% 많게는 5~7.5% 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 97~99% 정상화시켰다. 임상적으로 아크릴판 20 mm 판 2장이 중첩된 고정기구 부분을 방사선이 통과하는 상황이 존재하며, 이 경우 탄소 섬유 8 mm의 방사선 투과율은 폴리스티렌 팬톰 표면 0, 5, 10 cm에서 각각 1.008, 0.991, 0.976이며 아크릴 40mm는 각각 0.916, 0.855, 0.815으로, 아크릴에 의해 8~18.5% 정도 감소된 체내 방사선량 분포를 2.4% 이내 감소로 호전시켜 87~100% 정상화시킴을 확인하였다. 탄소 섬유의 모의촬영 영상이 통상 영상소견에 주는 악영향은 없었다. 탄소 섬유는 아크릴에 비하여 고정기구 재질로서의 두께 및 무게 감소, 강도유지, 체내 방사선량 감쇄 측면에서 월등하므로 향후 적극 이용되어야 하겠다.

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      참고문헌 (Reference)

      1 "The use of carbon fibres in radiotherapy" 140-142, 1991

      2 "The effect of carbon fibre inserts on the build-up and attenuation of high energy photon beams" 45 (45): 275-277, 1997

      3 "Reproducibility and treatment planning advantages of a carbon fiber relocatable head fixation system" 65 (65): 165-168, 2002

      4 "Radiolucent structural materials for medical applications" 23 (23): 40-49, 2001

      5 "Evaluation of cassette performance" 801-806, 1983

      6 "An investigation into the use of carbon fibre for megavoltage radiotherapy applications" 43 (43): 1359-1366, 1998

      7 "Acrylic polymers: A clear focus" 3 (3): 12-19, 1996

      1 "The use of carbon fibres in radiotherapy" 140-142, 1991

      2 "The effect of carbon fibre inserts on the build-up and attenuation of high energy photon beams" 45 (45): 275-277, 1997

      3 "Reproducibility and treatment planning advantages of a carbon fiber relocatable head fixation system" 65 (65): 165-168, 2002

      4 "Radiolucent structural materials for medical applications" 23 (23): 40-49, 2001

      5 "Evaluation of cassette performance" 801-806, 1983

      6 "An investigation into the use of carbon fibre for megavoltage radiotherapy applications" 43 (43): 1359-1366, 1998

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      2020-01-01 평가 등재학술지 유지 (재인증) KCI등재
      2017-01-01 평가 등재학술지 유지 (계속평가) KCI등재
      2016-09-12 학술지명변경 외국어명 : Journal of Radiation Protection -> Journal of Radiation Protection and Research KCI등재
      2013-01-01 평가 등재 1차 FAIL (등재유지) KCI등재
      2010-01-01 평가 등재학술지 선정 (등재후보2차) KCI등재
      2009-01-01 평가 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) KCI등재후보
      2008-03-31 학술지명변경 외국어명 : 미등록 -> Journal of Radiation Protection KCI등재후보
      2008-01-01 평가 등재후보학술지 유지 (등재후보2차) KCI등재후보
      2007-01-01 평가 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) KCI등재후보
      2006-01-01 평가 등재후보학술지 유지 (등재후보2차) KCI등재후보
      2005-01-01 평가 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) KCI등재후보
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      기준연도 WOS-KCI 통합IF(2년) KCIF(2년) KCIF(3년)
      2016 0.2 0.2 0.18
      KCIF(4년) KCIF(5년) 중심성지수(3년) 즉시성지수
      0.27 0.24 0.403 0.03
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