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문제 정의
- 수 있음이 국내외적으로 보고된 바 있다. 이에 저자들은 선형가속기를 이용한 뇌정위방사선수술시 Gafchromic EBI® 필름을 이용하여 선량분포를 측정하여 선량계산의 정확성과 공간적 오차를 비교함으로서 선량분포를 확인하는중요한 수단임을 입증하기 위하여 본 연구를 수행하였다.
제안 방법
- Linac 6MV 광자선을 30x30x30cm3 아크릴팬톰의 1.5 cm 깊이에 4X4 cm2 필름 12장을 각각 잘라 놓고 10x 10 cm2 크기의 조사면으로 6MV 광자선을 이용하여 각각0, 50, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800,900 MU를 조사하였다. 측정되어진 모든 필름은 24시간 후 필름을 스캔하여 optical density 값을 얻었다.
- ② 인체두부모형 팬톰에서 계산치와 필름의 실측치 비교입체조사에 의한 선량분포를 확인하기 위하여 원통형팬톰을 사용한 계산치와 실측치의 선량분포를 비교 확인하였고 다시 인체두부모형 팬톰을 이용한 계산치와 실측치를 비교하였다.
- 5, 5, 10, 20 cm 깊이에 삽입 밀착하여 기준조사야인 10X10 cm?에 6MV 광자선을 이용하여 3 Gy를 조사하였다. 아크릴 팬톰을(30X30X30 cm3) 수직으로 세워 필름 양측에 15 cm 두께의 팬톰을 겹쳐 필름 끝을 팬톰 표면에 일치시킨 후 횡축면과 종축면에 6MV 광자선을 이용하여 3 Gy를 수직으로 조사하여 심부선량백분율을 측정 비교하였다.
- 원통형 팬톰을 이용하여 뇌정위방사선수술 cone(l. 25 cm, 2 cm, 3 cm, 4 cm)을 사용한 회전조사시 (360°) 선량분포를확인하여 필름에서의 실제 측정치와 비교하였다
- 측정되어진 모든 필름은 24시간 후 필름을 스캔하여 optical density 값을 얻었다. 이후 횡축에 방사선량을, 종축에 광학 밀도를 기록하여 sensitometer curve을 얻어 실험에 사용된 필름의 선량-광학 농도의 linearity를 보정하였다.
- 측정 장치로는 목표점 설정을 위한 EB俨 필름과 전달 선량 측정을 위해 다이오드를 사용하였으며 6MV 광자선을 이용하여 water 팬톰은 깊이 1.5, 5, 10, 20 cm의 선량분포를 비교 검토하였으며 선원-표면거리 100 cm에서 기준조사야인 lOxlOaif에 대하여 이동하면서 조사하였다. 아크릴 팬톰은 30x30x30cmse- 적층시켜 필름을 1.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 EBf® type의 필름은 IMeV 이상의고 에너지 광자선의 흡수선량을 측정하도록 고안되어 있으며 선량측정 범위는 0.01-8 Gy, 감광층은 양면구조로 되어 있으며 그 두께는 각각 17 mm이고, 두께 97㎛, 밀도 1.35 g/cn?의 투명한 폴리에스테르층이 감광층을 덮고있으며(Fig. 1) 그 구성은 C(42.
이론/모형
- 그러나 기존의 Co-60을 이용한 감마나이프ID나 1972년 Kjellberg에 의해 시작된 Bragg-Peak를이용한 양성자선의 방사선수술은 엄청난 장비와 비용이 요구되어 널리 이용되지 못하였으나 최근 의료용 선형가속기의 개발로 이에 상승한 효과를 얻을 수 있다고 보고되고 있다. 최근 들어 고해상력의 뇌전산화 단층촬영 장치의 등장과 더불어 선형가속기를 이용한 방사선 수술에서의 선량분포를 측정하여 분석한 결과들을 삼차원적 방사선 수술 계획용 컴퓨터에 의해 얻어진 선량분포의 결과들과 비교 확인하기 위해 film dosimetry12-14)를 이용하였다. film dosimetry는 megavoltage X선의 계즉에서±3%의 오차를 가지고 있으나 전체적인 등선량분포를 용이하게 얻을 수 있는 장점이 있다.
성능/효과
- 6 MV 광자선으로 Gafchromic EBt 필름을 이용한 선량평가를 통하여 얻은 결론은 선량에 대한 광학농도의 선형성 실험에서 0~9Gy 영역에서 우수한 선형성을 보여주었다. 즉 이는 Gafchromic EBf® 필름을 사용하여 선량분포의 평가가 가능하다는 것이다.
- 6 MV 광자선으로 SRS cone을 사용하였을 때 선량 분포 곡선의 모양은 원형 조사면에서는 모든 면에서 원형이었고, 선형가속기에 의한 정방형 조사면에서는 횡단면과관상면에서 정방형에 가까운 각이진 모양을 보였다. 이는역시 뇌정위방사선수술과 같은 작은 소조사야이며 원형조사사인 경우에 Gafchromic EBT® 필름의 유용성이 입증되었다.
- 이는 1cm인 경우는 선량분포가 상대적으로 좁기 때문에 중심점 오차에 더 민감했을 것으로 사료된다. 6MV 광자선으로 SRS cone을 사용하였을 때 선량 분포 곡선의 모양은 원형 조사면에서는 모든 면에서 원형이었고, 선형가속기에 의한 정방형 조사면에서는 횡단면과 관상면에서 정방형에 가까운 모양을 보였다. 뇌정위방사선수술과 같은 작은 소조사야이며 원형 조사사인 경우에 Gafchromic EBT® 필름의 유용성이 설명된다고 사료된다.
- 실선은 필름의 선형성 교정곡선을 보여주며, 점선은 이차함수로 근접시킨 곡선이다. Gafchromic EBT® 필름의 선량교® 곡선은 9 Gy까지 농도값은 0.992로 우수한 선형성을 보여주었다. 6MV 광자선에 의한 Gafchromic EBT®필름은。~9 Gy 영역에서 우수한 선형성을 보이고 있어 상기 필름을 이용한 선량평가의 가능성이 확인되었다.
- Gafchromic EB俨 필름으로 절대선량과 상대선량분포를측정하여 얻은 결과가 선량측정을 위해 사용하였던 다이오드와 비교하였을 때 오차범위가 허용범위(±5%, 3 mm) 이내에서 일치하고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서Gafchromic EB俨 필름을 이용한 필름 선량측정이 정위방사선수술에서 정도관리의 방법으로도 가능하다는 결론을 얻을 수 있었다.
- 미국의 USNRC는 흡수선량의 경우 ±3% 내의 값을 허용오차로 나타내고 있어 EBT8) 필름을 사용한 방사선 등선량 분포의 측정은 고에너지에서 ±3%의 오차를 보이므로 그 결과의 정확성은높다고 사료된다. SSD 100 cm에서 각각의 1.25 cm, 2 cm, 3 cm, 4 cm의 콜리메이터를 부착흐]였을 때 SSD 100 cm에서 필름으로 측정한 소조사야의 크기는 모두 평균 0.5 cm 이내에서 잘 일치하였다. 콜리메이터의 내경이 4, 3, 2 cm 경우 보다 내경 1 cm인 경우의 오차가 크게 나타났다.
- 992로 우수한 선형성을 보여주었다. 6MV 광자선에 의한 Gafchromic EBT®필름은。~9 Gy 영역에서 우수한 선형성을 보이고 있어 상기 필름을 이용한 선량평가의 가능성이 확인되었다.
- ② 인체두부모형 팬텀에서 계산치와 필름의 실측치 비교입체조사에 의한 선량분포를 확인하기 위하여 원통형 팬텀을 사용한 계산치와 실측치의 선량분포를 비교 확인하였고 실제 적용을 위하여 인체두부모형 팬텀을 이용한 실험의 계산치와 실측치 비교에서는 Fig. 6~8와 같이 나타났으며 2 cm 콜리메이터를 사용한 방사선조사에 의해목표점이 설정된 필름이며 이 필름에서 중심의 큰 흑점이목표점이며 작은 흑점은 위치확인을 위해 설치한 핀의 모양이다. 큰 흑점을 중심으로 이루어진 원형의 작은 흑점은 조사된 선량의 분포이다.
- 8 mm의 차이가 나타나고 있는데 이는필름을 스캔하는 과정에서 발생한 경우로 생각되며 또한 Gafchromic EBt® 필름을 이용한 측정 결과에 차이가 생기는 주요 원인은 보정계수로 사용하는 Gafchromic EBT® 필름의 흑화도가 Digitizer의 광원의 파장에 따라서 변하기 때문이다. 그러므로 Gafchromic EBT® 필름의 실제조사된 선량분포를 치료계획에서 결정된 선량분포와 비교하면 90%에 대하여 허용가능한 범위에 있음을 확인할 수 있었다.
- 이는 뇌정위방사선수술시에 target volume에 대한 선량분포 측정이 비교적정확한 것으로 사료된다. 다이오드 측정결과와 EBT 필름결과를 비교하면 다이오드와 EBT필름® 모두 1.5 cm에서 6 MV 광자선에 대한 Dmax가 있음을 보여주었다. 또한최대선량지점은 다이오드와 EBf® 필름을 비교하면 중심축 선상의 최대선량은 서로 일치하지만 중심축에서 떨어진 가장 자리 부분(-5.
- 대상 목표점과 흡수선량을 확인하기 위하여 깊이에 따른 변화를 측정하기 위하여 PDD, beam profile를 비교분석한 결과, PDD는 두 경우 거의 비슷하게 나타나다가깊이 15 cm 정도부터는 미미한 차이를 보이고 있었으며다이오드와 EBT 필름 모두 1.5 cm에서 6MV 광자선에 대한 Dmax가 있음을 보여주고 있다(Fig. 3). beam profile을보면 중심축 선상의 최대선량은 서로 일치하지만, 팬톰의더 깊은 영역으로 빔이 진행흐?견 10 cm과 20 cm의 깊이모두에서 2-3% 정도의 오차로 벗어나는 경향을 보여주고 있다(Fig.
- 일치하고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서Gafchromic EB俨 필름을 이용한 필름 선량측정이 정위방사선수술에서 정도관리의 방법으로도 가능하다는 결론을 얻을 수 있었다.
- 모든 단면에 걸쳐 Gafchromic EBI㎛를 이용한 두부팬톰내 필름으로 측정한 선량과 치료계획장치로 계산된 선량 분포와 비교하면 90% 등선량곡선에서 5% 이내의 차이가 있었다(Fig. 8).
- 이는 정 위 방사선 수술 시에 target volume에 대한 선량분포가 정확하게 정의된다는 것이다. 최대선량의 측정에서는 다이오드와 EB俨 필름 모두 1.5 cm에서 6MV 광자선에 대한 瞄가 있음을 보여주었으며 중심축 선상의 최대선량은 서로 일치하지만 중심축에서 떨어진 가장 자리 부분(-5.5 cm 이하와 +5.5 cm 이상)에서는 약 2-3% 정도의 차이가 나타났다.
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