선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 이에 본 연구에서는 두피 전체를 덮는 조직 보상체로서 상품화된 Bolx-II (Action Products, USA), paraffin wax (Densply USA), solid thermoplastic 물질(Med-Tec, USA)을 각각 적용한 Helmet bolus를 제작하여 그 유용성을 비교 평가해 보고자 한다.
제안 방법
- Helmet bolus 제작 과정에서 Bolx-II의 사용은 Bolx-II와 환자 두피표면과의 공기층의 형성을 최소화 하기 위해 고정용구(thermoplastic mask)위에 먼저 paraffin wax를 얇게 도포한 후 두피 전체에 덮어 고정 시켜 0.5 cm의 동일한 두께로 제작이 가능하였고, 총 제작시간은 30분으로 가장 적은 시간이 소요 되었으며, 제작과정이 간단하였다.
- 각 Hemet bolus를 제작하는 데 걸리는 소요시간을 비교했다. Rando 팬톰을 이용하여 팬톰의 두피 전체를 덮는 고정용구(thermoplastic mask)를 제작하는 시간은 제외 하였고, 각각의 조직 보상체를 고정용구(thermoplastic mask)에 적용하여 제작하는데 걸리는 시간을 측정했다.
- 각 Hemet bolus를 제작하는 데 걸리는 소요시간을 비교했다. Rando 팬톰을 이용하여 팬톰의 두피 전체를 덮는 고정용구(thermoplastic mask)를 제작하는 시간은 제외 하였고, 각각의 조직 보상체를 고정용구(thermoplastic mask)에 적용하여 제작하는데 걸리는 시간을 측정했다.
- 각 조직 보상체(bolus)에 의한 표면 선량을 검증 하고자 열형광선량계(TLD 100chip, Harshow, Germany)를 이용했으며, ±7% 이내의 선량오차를 확인하였다.
- 각각 제작된 세 가지 Helmet bolus를 Rando 팬톰(The Phan-tom Laboratory, Salem, NY)에 적용 하였고, Mev-Geen을 이용해 자세 고정 보조기구를 제작한 후 전산화 단층촬영(GE, Ultra Light Speed16)을 시행 하였다.
- 5 cm 두께의 Bolx-II를 덮어 밀착시킨 후 고정시켜 제작하였다. 두 번째로 paraffin wax를 사용한 Helmet bolus의 제작 또한 paraffin wax를 고정용구(thermoplastic mask) 위에 먼저 최대한 얇게 도포 한 후 paraffin wax를 불에 녹여 0.5cm 두께로 한 면씩 덧붙여 전체를 고정시켜 제작 하였다. 마지막으로 solid thermoplastic 물질을 사용한 Helmet bolus는 고온의 물에 녹여 만든 solid thermoplastic 물질을 고정용구 위에 0.
- 5cm 두께로 한 면씩 덧붙여 전체를 고정시켜 제작 하였다. 마지막으로 solid thermoplastic 물질을 사용한 Helmet bolus는 고온의 물에 녹여 만든 solid thermoplastic 물질을 고정용구 위에 0.5 cm의 동일한 두께로 한 면씩 덧붙여 전체를 고정시켜 제작 하였다(Fig. 2).
- 3). 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)을 사용하여 본원에서 치료 받은 환자와 동일하게 임상표적체적과 정상 뇌 조직의 contour를 각각 그리고, photon-electron치료방식(Akazawa)으로 최적의 치료 계획을 세웠으며, 총 22회에 걸쳐 55 Gy를 처방하였다.
- 세 가지 치료 계획에 대한 결과를 토대로 임상표적체적과 정상 뇌조직에 대한 선량 체적 히스토그램을 이용해 선량학적으로 분석하였다. 임상표적체적 내에서 선량분포를 평가하기 위해 표적용적의 90%, 10%가 받는 최소 선량에 대한 Dose Homogeneity index (DHI, D90/D10)와 처방선량의 95%가 받는 용적을 계산하여 Conformity index (CI, C95/TV)를 구하여 비교하였다.
- 실제 치료 시 두피의 표면선량을 확인하기 위해 열형광선량계(TLD 100chip, Harshow, Germany)를 사용 하였다. 측정점은 각 두피의 귀 상방 2 cm에서 우측 전(Right Anterior, RA) 후방(Right Posterior, RP)으로 좌측 전(Left Anterior, LA) 후방(Left Posterior, LP) 3 cm 지점과 정수리(vertex)에서 전(Vertex Anterior, VA) 후방(Vertex Posterior, VP) 6 cm지점, 각 Helmet bolus에 각 6곳을 측정하여 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)에서 얻은 계산 값과 비교하였다.
- 세 가지 치료 계획에 대한 결과를 토대로 임상표적체적과 정상 뇌조직에 대한 선량 체적 히스토그램을 이용해 선량학적으로 분석하였다. 임상표적체적 내에서 선량분포를 평가하기 위해 표적용적의 90%, 10%가 받는 최소 선량에 대한 Dose Homogeneity index (DHI, D90/D10)와 처방선량의 95%가 받는 용적을 계산하여 Conformity index (CI, C95/TV)를 구하여 비교하였다. 정상 뇌조직의 경우 전체선량의 20% 및 30% 이상을 받는 뇌조직의 용적의 백분율(Percentage of volume:V20, V30)을 구하여 분석하였다.
- 정상 뇌조직의 경우 전체선량의 20% 및 30% 이상을 받는 뇌조직의 용적의 백분율(Percentage of volume:V20, V30)을 구하여 분석하였다.
- 정상 뇌조직의 경우 전체선량의 20% 및 30% 이상을 받는 뇌조직의 용적의 백분율(Percentage of volume:V20, V30)을 구하여 분석하였다. 정상 뇌조직의 경우 처방선량의 20% 및 30% 이상을 받는 뇌조직의 용적의 백분율(Percentage of volume: V20, V30)을 구하여 분석하였다(Fig.4).
- 조직 보상체로서 Bolx-II, paraffin wax, solid thermoplastic 물질을 각각 10×10×0.5 cm 크기로 동일하게 제작한 후 전산화 단층촬영(GE, Ultra Light Speed16)을 시행 하였고, 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)을 사용하여 관심영역(region of interest)을 5 cm3으로 동일하게 설정한 후 각각의 밀도변화를 측정하여 분석하였다(Fig. 1).
- Rando 팬톰(The Phantom Laboratory, Salem, NY)을 이용하여 팬톰의 두피(scalp) 전체를 덮는 고정용구(thermoplastic mask)를 각각 제작하였다. 첫 번째로 Bolx-II를 사용한 Helmetbolus의 제작에서 Bolx-II와 표면과의 공기층을 최소화하기 위해 고정용구에 먼저 paraffin wax를 최대한 얇게 도포 한후 0.5 cm 두께의 Bolx-II를 덮어 밀착시킨 후 고정시켜 제작하였다. 두 번째로 paraffin wax를 사용한 Helmet bolus의 제작 또한 paraffin wax를 고정용구(thermoplastic mask) 위에 먼저 최대한 얇게 도포 한 후 paraffin wax를 불에 녹여 0.
- 실제 치료 시 두피의 표면선량을 확인하기 위해 열형광선량계(TLD 100chip, Harshow, Germany)를 사용 하였다. 측정점은 각 두피의 귀 상방 2 cm에서 우측 전(Right Anterior, RA) 후방(Right Posterior, RP)으로 좌측 전(Left Anterior, LA) 후방(Left Posterior, LP) 3 cm 지점과 정수리(vertex)에서 전(Vertex Anterior, VA) 후방(Vertex Posterior, VP) 6 cm지점, 각 Helmet bolus에 각 6곳을 측정하여 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)에서 얻은 계산 값과 비교하였다.
대상 데이터
- Rando 팬톰(The Phantom Laboratory, Salem, NY)을 이용하여 팬톰의 두피(scalp) 전체를 덮는 고정용구(thermoplastic mask)를 각각 제작하였다. 첫 번째로 Bolx-II를 사용한 Helmetbolus의 제작에서 Bolx-II와 표면과의 공기층을 최소화하기 위해 고정용구에 먼저 paraffin wax를 최대한 얇게 도포 한후 0.
- 각각 제작된 세 가지 Helmet bolus를 Rando 팬톰(The Phan-tom Laboratory, Salem, NY)에 적용 하였고, Mev-Geen을 이용해 자세 고정 보조기구를 제작한 후 전산화 단층촬영(GE, Ultra Light Speed16)을 시행 하였다. 단층촬영슬라이스(slice)는 2.5 mm였고, 두 경부 전체가 포함되도록 촬영한 후 획득한 단층 촬영 영상은 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)으로 전송되어졌다(Fig. 3). 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)을 사용하여 본원에서 치료 받은 환자와 동일하게 임상표적체적과 정상 뇌 조직의 contour를 각각 그리고, photon-electron치료방식(Akazawa)으로 최적의 치료 계획을 세웠으며, 총 22회에 걸쳐 55 Gy를 처방하였다.
성능/효과
- 각 Helmet bolus에 대한 선량학적인 분석비교결과 다른 조직 보상체에 비해 Bolx-II의 적용이 임상표적체적(CTV)에 대한 Homogeneity와 conformity를 높일 수 있었다. Bolx-II에서 Dose Homogeneity Index (DHI, D90/D10)는 0.89로 paraffin wax 0.85, solid thermoplastic 물질 0.77에 비해 우수 하였으며, Conformity index (CI, C95/TV) 또한 0.86으로 paraffin wax 0.78, solid thermoplastic 물질 0.74에 비해 가장 우수한 결과를 보였다. 이는 각 조직 보상체의 밀도측정 결과와 hel-metbolus 제작 시 동일한 두께의 적용 반영됨을 알 수 있었다.
- 각 Helmet bolus에 대한 선량학적인 분석비교결과 다른 조직 보상체에 비해 Bolx-II의 적용이 임상표적체적(CTV)에 대한 Homogeneity와 conformity를 높일 수 있었다. Bolx-II에서 Dose Homogeneity Index (DHI, D90/D10)는 0.
- 결론적으로 Total scalp의 방사선 치료 시 표면선량을 증가시키기 위한 목적으로서 Bolx-II를 사용한 Helmet bolus의 적용은 다른 조직 보상체를 적용한 Helmet bolus와 비교하여 밀도가 균일하고, 동일한 두께로 제작이 가능해 선량분포에서 임상표적 체적(CTV)에 대한 Homogeneity와 conformity를 높일 수 있었으며, 특히 제작방법이 간단하고 제작소요 시간이 짧아 임상 적용 시 매우 유용하리라 생각된다.
- 5 cm의 두께로 제작된 solid thermoplastic 물질은 제작 후 신축성이 사라져 환자의 두 경부에 적용하기 불편할 것이라 사료된다. 또한, paraf-fin wax와 solid thermoplastic 물질의 적용은 특성상 높은 온도의 발열 물질을 이용해 덧붙이는 식으로 제작해야 하기 때문에 두피 전체에 동일한 두께의 적용이 불가능 하며, 먼저 제작한 고정용구가 열에 의해 변형될 수 있는 단점이 있었고, 제작과정이 복잡하여 오랜 시간이 소요되었다.13)
- 먼저 각 조직 보상체의 밀도측정결과 Bolx-II, paraffin wax, solid thermoplastic 물질순서로 0.952±0.12 g/cm3, 0.842±0.17 g/cm3, 0.908±0.24 g/cm3으로 단위 면적당 Bolx-II의 평균밀도의 변화가 가장 작게 측정 되어 다른 조직 보상체에 비해 밀도가 균일함을 보여 주었다.
- 방사선치료계획시스템(Philips, Pinnacle)을 사용하여 각 조직 보상체의 밀도측정 결과 Bolx-II의 경우 0.952±0.13 g/cm3, paraffin wax의 경우 0.842±0.17 g/cm3, solid thermoplastic 물질의 경우는 0.908±0.24 g/cm3으로 Bolx-II의 밀도 변화가 가장 작게 측정되었다(Table 1).
- 실제 치료 시 두피의 표면선량을 확인하기 위해 열형광선량계(TLD 100chip, Harshow, Germany)를 사용하여 각 Helmetbolus에 6곳을 측정한 값과 방사선치료계획시스템(Philips,Pinnacle)에서 얻은 계산 값과 비교한 결과 모두 ±7% 이내의 오차범위를 보였다(Fig. 5).
- 임상표적체적과 정상 뇌조직에 대한 선량 체적 히스토그램(DVH)을 선량학적으로 분석한 결과 임상표적체적(CTV)의 90%, 10%가 받는 최소 선량에 대한 Dose Homogeneity in-dex (DHI, D90/D10)는 Bolx-II 0.89, paraffin wax 0.85, solid thermoplastic물질 0.77로 나타났으며, 처방선량의 95%가 받는 용적을 계산하여 Conformity Index (CI, C95/TV)를 구한 결과 Bolx-II 0.86, paraffin wax 0.78, solid thermoplastic 물질 0.74로 Bolx-II의 경우가 가장 우수했다(Table 2).
- 74로 Bolx-II의 경우가 가장 우수했다(Table 2). 정상 뇌조직의 경우 전체선량의 20% 및 30% 이상을 받는 뇌조직의 용적의 백분율은 Bolx-II, paraffin wax, solid thermoplastic 물질 순서로 V20은 11.50%, 10.80%, 10.07%, V30은 7.62%, 7.40%, 7.31%로 나타났다(Table 3).
후속연구
- 하지만 Bolx-II와 환자 두피표면에서 공기층의 형성이 단점으로 지적되었으나, 고정용구위에 먼저 paraffin wax를 얇게 도포한 후 Bolx-II를 덮어 제작하여 그러한 단점을 최소화 시킬 수 있었다. Paraffin wax를 적용한 Helmet bolus는 제작 후 팬톰(The Phantom Laboratory, Salem, NY)의 두 경부에 적용 시 일정 힘을 가하면 갈라지고, 틈이 생겨 치료 기간 동안 일정한 형태를 유지하는 것이 어려웠고, 0.5 cm의 두께로 제작된 solid thermoplastic 물질은 제작 후 신축성이 사라져 환자의 두 경부에 적용하기 불편할 것이라 사료된다. 또한, paraf-fin wax와 solid thermoplastic 물질의 적용은 특성상 높은 온도의 발열 물질을 이용해 덧붙이는 식으로 제작해야 하기 때문에 두피 전체에 동일한 두께의 적용이 불가능 하며, 먼저 제작한 고정용구가 열에 의해 변형될 수 있는 단점이 있었고, 제작과정이 복잡하여 오랜 시간이 소요되었다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.