본 연구는 인체 팬텀(alderson rando phantom)의 등쪽에 원통형 전리함을 부착하여 방사선 치료 조사야내 환자와의 접촉 물질과 조사 야의 크기, 방사선 입사각도에 따른 피부 후 방향 선량 변화를 조사하 다. 연구 결과 테니스 라켓 줄(tennis racket)의 마일러(mylar)를 기준으로 첫째 : 조사야 $10{\times}10\;cm^2$ 기준으로 면(cotton)은 약 2%, breast board는 약 8%, $15{times}15\;cm^2$에서는 약 6%, $20{\times}20\;cm^2$는 약 10% 증가하였으며, $5{\times}5\;cm^2$에서는 약 13% 정도 감소하였다. 둘째 : 방사선 입사각도가 $0^{\circ}$로 기준으로 하여 $5^{\circ}$에서는 breast board 0.4%, tennis racket 0.5%, cotton 1.1%, $10^{\circ}$에서는 breast board 1.5%, tennis racket 1.9%, cotton 2.6%, $15^{\circ}$에서는 breast board 3.9%, tennis racket 2.6%, cotton 3.86% 감소하였다. 결과적으로 carbon 재질의 치료보조기구는 피부표면선량의 크게 증가하므로 치료조사야 내에서는 피부와의 접촉을 피해야 한다.
본 연구는 인체 팬텀(alderson rando phantom)의 등쪽에 원통형 전리함을 부착하여 방사선 치료 조사야내 환자와의 접촉 물질과 조사 야의 크기, 방사선 입사각도에 따른 피부 후 방향 선량 변화를 조사하 다. 연구 결과 테니스 라켓 줄(tennis racket)의 마일러(mylar)를 기준으로 첫째 : 조사야 $10{\times}10\;cm^2$ 기준으로 면(cotton)은 약 2%, breast board는 약 8%, $15{times}15\;cm^2$에서는 약 6%, $20{\times}20\;cm^2$는 약 10% 증가하였으며, $5{\times}5\;cm^2$에서는 약 13% 정도 감소하였다. 둘째 : 방사선 입사각도가 $0^{\circ}$로 기준으로 하여 $5^{\circ}$에서는 breast board 0.4%, tennis racket 0.5%, cotton 1.1%, $10^{\circ}$에서는 breast board 1.5%, tennis racket 1.9%, cotton 2.6%, $15^{\circ}$에서는 breast board 3.9%, tennis racket 2.6%, cotton 3.86% 감소하였다. 결과적으로 carbon 재질의 치료보조기구는 피부표면선량의 크게 증가하므로 치료조사야 내에서는 피부와의 접촉을 피해야 한다.
The research was about the relation between the dorsal side dose measured by using the phantom body (Alderson Rando Phantom) and factors like contacted material of the patients, the size of the field, angle of incidence. Compared with mylar (tennis racket), the dose on $10{\times}10\;cm^2$
The research was about the relation between the dorsal side dose measured by using the phantom body (Alderson Rando Phantom) and factors like contacted material of the patients, the size of the field, angle of incidence. Compared with mylar (tennis racket), the dose on $10{\times}10\;cm^2$ field size of cotton was increased by 2% and by 8% in the case of breast board. In the case of $15{\times}15\;cm^2$ field size, the dose was increased by 6% compared with $10{\times}10\;cm^2$ size. The field size of $20{\times}20\;cm^2$ resulted in 10% increase of dose, while $5{\times}5\;cm^2$ produced 13% decrease. Compared with incident angle $0^{\circ}$, the cases for the incident angle $5^{\circ}$ had 0.4% less dose for breast board, 0.5% for tennis racket, 1.1% for cotton. The cases for the incident angle $10^{\circ}$ had 1.5% less dose for breast board, 1.9% for tennis racket, 2.6% for cotton. For the incident angle $15^{\circ}$, breast board, tennis racket, cotton caused decrease of dose by 3.9%, 2.6%, 3.86% respectively. Resultantly carbon material can cause more skin dose in treatment field. By the results of this study, we recommend that one should avoid the contact between the carbon material and skin.
The research was about the relation between the dorsal side dose measured by using the phantom body (Alderson Rando Phantom) and factors like contacted material of the patients, the size of the field, angle of incidence. Compared with mylar (tennis racket), the dose on $10{\times}10\;cm^2$ field size of cotton was increased by 2% and by 8% in the case of breast board. In the case of $15{\times}15\;cm^2$ field size, the dose was increased by 6% compared with $10{\times}10\;cm^2$ size. The field size of $20{\times}20\;cm^2$ resulted in 10% increase of dose, while $5{\times}5\;cm^2$ produced 13% decrease. Compared with incident angle $0^{\circ}$, the cases for the incident angle $5^{\circ}$ had 0.4% less dose for breast board, 0.5% for tennis racket, 1.1% for cotton. The cases for the incident angle $10^{\circ}$ had 1.5% less dose for breast board, 1.9% for tennis racket, 2.6% for cotton. For the incident angle $15^{\circ}$, breast board, tennis racket, cotton caused decrease of dose by 3.9%, 2.6%, 3.86% respectively. Resultantly carbon material can cause more skin dose in treatment field. By the results of this study, we recommend that one should avoid the contact between the carbon material and skin.
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문제 정의
1에서 보여주는 바와 같이 어깨부위 등쪽(dorsal)의 치료 조사야 크기만큼 홍반을 동반한 방사선 피부염이 발생하였고 나머지 11명은 가벼운 홍반만 나타났다. 본 연구에서는 방사선 피부보호 효과의 여러 인자들을 제외하고, 1문 조사 시 인체를 투과한 방사선이 환자와의 접촉 물질, 조사야(field) 크기와 입사각도에 따라 환자와의 접촉 물질의 종류가 피부표면선량에 어떠한 영향을 미치는 지를 알아보았다.
본 연구에서는 유방암 환자의 쇄골 상 림프 절을 치료하기 위해 1문 조사에서 환자의 피부에 접촉하는 물질에 따른 피부선량을 비교하였다. 표 1에서 나타난 바와 같이 tennis racket 구조의 치료 대와 몸이 불편한 환자의 이동을 용이하게 하기 위하여 사용한 면(cotton)소재를 사용하는 경우 2%의 피부선량 증가함을 알 수 있었다.
제안 방법
6 MV 광자선을 인체팬텀에 쇄골 상 림프 절(Supra clavicular lymph node)의 등쪽(dorsal)에 전리함을 부착하고 치료 table의 tennis racket mylar부위에 각각 면(cotton)과 carbon breast board를 놓고 인체팬텀의 3 cm 깊이에 SAD 100 cm가 되도록 하였으며 조사야(field)는 각각 5×5 cm2, 10×10 cm2, 15×15 cm2, 20×20 cm2로 하였고 방사선 입사각도는 수평면과 수직의 각도를 0°로 정하여 기준 좌표가 되도록 설정하여 겐트리를 0°, 5°, 10°, 15°로 회전시켜 100 cGy를 조사하였다.
방사선 입사각도가 0°이고 조사 야는 10×10 cm2로 하고 100 cGy를 phantom의 쇄골 상 림프절에 조사하였다.
본 실험에서는 유방암 환자의 쇄골 상 림프 절을 6 MV X-선으로 1문 조사할 경우 Fig. 1과 같은 피부 손상을 받으며 인체를 투과한 방사선이 치료 대 물질과 조사 야의 크기, 방사선의 입사각도에 따라 환자의 피부표면선량을 비교 검증 하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 방사선발생장치는 Fig. 2에서 보는 바와 같이 본원에 설치된 선형가속기(ELEKTA, SYNERGY, England)이며, 선량계로는 원통형 전리함(Farmer-type ion chamber, PTW 30001, 0.6 cc, Germany)과 electrometer(PTW, uindos, Germany)를 사용하였고 Phantom은 인체팬텀(alderson rando phantom)을 사용하였다8).
성능/효과
15°일 때는 breast board 3.9%, tennis racket 2.6%, cotton 3.86%로 선량이 감소하는 결과를 나타내었다.
로 하고 100 cGy를 phantom의 쇄골 상 림프절에 조사하였다. phantom 표면아래 tennis racket의 mylar부위를 기준으로 면(cotton)에서는 약 2%, breast board에서는 약 8%의 선량증가로 구성 물질에 따라 각각 다른 표면선량 증가를 보였다. 특히 carbon 재질의 breast board사용 시에는 피부선량이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다.
표 1에서 나타난 바와 같이 tennis racket 구조의 치료 대와 몸이 불편한 환자의 이동을 용이하게 하기 위하여 사용한 면(cotton)소재를 사용하는 경우 2%의 피부선량 증가함을 알 수 있었다. 그리고 유방암 환자의 쇄골 상 림프 절을 치료하기 위하여 사용하는 carbon 재질의 breast board사용에서는 피부선량이 8%로 증가하는 것을 알 수 있었다. 그리고 1문 조사에서는 치료 부위의 한곳에 방사선이 집중되고 환자의 상태와 위치에 따라 조사 야와 방사선 입사 각도가 달라진다.
방사선 입사 각도를 0°, 5°, 10°, 15°로 변화시키고 조사야를 10×10 cm2로 할 경우 입사각도 0°로 기준으로 하여 5°일 때는 breast board 0.4%, tennis racket 0.5%, cotton 1.1%로 선량이 감소하였고, 10°일 때는 breast board 1.5%, tennis racket 1.9%, cotton 2.6%로 선량이 감소하였다.
방사선 입사각도의 변화는 치료대의 물질에서 후방 산란하는 산란선과 피부표면과의 거리가 증가하여 피부표면 선량의 감소로 나타났다. 환자를 치료함에 있어서 환자는 공기 중에 위치할 수 없고 치료방법에 따라 환자에 따라 각각의 다른 재질을 갖는 물질 위에 위치하게 된다.
조사 야를 5×5 cm2, 10×10 cm2, 15×15 cm2, 20×20 cm2로 하고 100 cGy를 방사선 입사 각도를 0도로 X선을 조사 하였을 경우 phantom 표면 아래 tennis racket의 10×10 cm2를 기준으로 15×15 cm2에서는 약 6%, 20×20 cm2는 약 10%의 증가하였고, 5×5 cm2에서는 약 13% 정도 선량이 감소하였다.
후속연구
또한 1문 조사 방사선 치료일지라도 환자의 등(dorsal)쪽 부분에 면(cotton)이 놓여있을 경우 환자의 피부선량을 증가시키므로 치료 조사야 내에서 제거하는 것이 피부표면선량 감소에 유리할 것이다. 그리고 매일 매일 환자의 위치와 racket의 string 위치가 달라지기 때문에 피부선량이 racket의 string과 접하는 한곳에 집중되지 않는다고 하더라도 carbon 재질을 가지는 치료보조기구는 피부표면선량의 감소를 위해서는 불리하다8).
본 연구에서는 각각의 물질에 따른 피부 후 방향 선량의 상대적인 값을 측정하기 위하여 원통형 전리함을 사용하였지만 앞으로 TLD를 이용한 표면선량 절대측정과 다양한 치료보조기구에 관한 표면선량 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
방사선 치료를 위해 고 에너지 광자선을 사용함에 있어서 고려되어야 할 중요한 요소는 무엇입니까?
방사선치료를 위하여 고 에너지 광자선을 사용함에 있어서 고려되어야 할 중요한 요소 중 하나는 환자에게 피폭되는 표면선량이다1-3). 최근 방사선 치료는 고 에너지 선형가속기를 이용하고 있으며 이때 피부선량은 피하지방층에 생기는 최대선량보다 매우 낮은 것으로 알려져 있다.
고 에너지의 X선과 같이 방사선의 에너지가 높게되면 어떻게 되나요?
최근 방사선 치료는 고 에너지 선형가속기를 이용하고 있으며 이때 피부선량은 피하지방층에 생기는 최대선량보다 매우 낮은 것으로 알려져 있다. 즉 고 에너지의 X선과 같이 방사선의 에너지가 높게 되면 피부선량보다도 피부에서 깊이 들어갈수록 선량은 증가된다. 어떤 지점에서 최대선량이 되는데 이러한 현상을 선량보강(build-up)이라고 한다.
선량보강현상이 일어나는 이유는 무엇인가요?
어떤 지점에서 최대선량이 되는데 이러한 현상을 선량보강(build-up)이라고 한다. 이는 조사 방사선 에너지에 비례하는 비정을 가진 2차 전자의 방향이 전방으로 향하게 됨에 따라 조직 내 선량이 이 비정에 도달할 때까지 증가하기 때문이다. 따라서 전자 평형이 완전히 성립한 최초의 곳이 선량보강의 최고부이며, 선량보강의 최고부보다 깊은 곳에서는 항상 전자 평형이 이루어지고 산란된 광자보다 오염된 2차 전자가 피부 선량의 주된 원인이라는 견해가 우세하다4).
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