쐐기필터는 고선량 부분의 선량분포를 균등하게하기 위해서 사용된다. 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터가 광자선과 상호 작용으로 표면과 선량강화영역 조사면내, 외에 선량변화를 평가하였다. 본 논문에서는 2차원적 조직등가물질로 공간 선량분포가 우수하고, 흡수선량에 따라 현상 없이 실시간으로 광학농도가 변하는 가프크로믹 EBT3 필름을 사용하여 선량평가를 실시하였다. 선형가속기 광자선 에너지는 6 MV, SSD 100 cm, 조사면 $10{\times}10cm^2$으로 고정하고 최대선량점에 400 cGy로 조사하였다. 선량분포는 열린 조사면과 $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, 그리고 $45^{\circ}$ 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터를 사용 하였을 때 비교 평가 하였다. $15^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 기능강화 동적쐐기필터보다 증가하였다. $30^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 기능강화 동적쐐기필터 보다 감소하였다. $45^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 많은 차이로 감소하였다. 조사면 주변 반음영 영역에서는 두꺼운 방향은 증가하고 얇은 방향은 감소하였다. 선량분포를 변화하고자 하는 치료 부위에 금속쐐기필터를 적절히 사용하고 유방암 치료와 같이 표면과의 거리가 가까워지지 않으면 표면 및 선량증가영역 선량이 감소하리라 사료된다.
쐐기필터는 고선량 부분의 선량분포를 균등하게하기 위해서 사용된다. 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터가 광자선과 상호 작용으로 표면과 선량강화영역 조사면내, 외에 선량변화를 평가하였다. 본 논문에서는 2차원적 조직등가물질로 공간 선량분포가 우수하고, 흡수선량에 따라 현상 없이 실시간으로 광학농도가 변하는 가프크로믹 EBT3 필름을 사용하여 선량평가를 실시하였다. 선형가속기 광자선 에너지는 6 MV, SSD 100 cm, 조사면 $10{\times}10cm^2$으로 고정하고 최대선량점에 400 cGy로 조사하였다. 선량분포는 열린 조사면과 $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, 그리고 $45^{\circ}$ 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터를 사용 하였을 때 비교 평가 하였다. $15^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 기능강화 동적쐐기필터보다 증가하였다. $30^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 기능강화 동적쐐기필터 보다 감소하였다. $45^{\circ}$ 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 표면선량과 선량증가영역 선량은 많은 차이로 감소하였다. 조사면 주변 반음영 영역에서는 두꺼운 방향은 증가하고 얇은 방향은 감소하였다. 선량분포를 변화하고자 하는 치료 부위에 금속쐐기필터를 적절히 사용하고 유방암 치료와 같이 표면과의 거리가 가까워지지 않으면 표면 및 선량증가영역 선량이 감소하리라 사료된다.
Wedge filter could use to increase the dose distribution at the hot dose regions. We evaluated dose discrepancy at surface and build region in the infield and outfield that Metal Wedge (MW) and Enhance Dynamic Wedge (EDW) were interact with photon. In this paper, we used Gafchromic EBT3 film that ha...
Wedge filter could use to increase the dose distribution at the hot dose regions. We evaluated dose discrepancy at surface and build region in the infield and outfield that Metal Wedge (MW) and Enhance Dynamic Wedge (EDW) were interact with photon. In this paper, we used Gafchromic EBT3 film that had excellent spatial resolution, composed the water equivalent materials and changed the optical density without development. The set up conditions of linear accelerator were fixed 6 MV photon, 100 cm SSD, $10{\times}10cm^2$ field size and were irradiated 400 cGy at Dmax. The dose distribution and absorbed dose were evaluated when we compared the open field with $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ metal wedge and enhanced dynamic wedge. A $15^{\circ}$ metal wedge could increase the surface and build up region dose than using a $15^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. A $30^{\circ}$ metal wedge could decrease the surface and build up region dose than using a $30^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. A $45^{\circ}$ metal wedge could decrease by large deviation the surface and build up region dose than using a $15^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. The dose of penumbra region at outfield were increased on the thick side but were decreased on the thin side. It could be decrease the surface dose and build up region dose, if the metal wedge filters were properly used to make a good dose distribution and not closed the distance of surface.
Wedge filter could use to increase the dose distribution at the hot dose regions. We evaluated dose discrepancy at surface and build region in the infield and outfield that Metal Wedge (MW) and Enhance Dynamic Wedge (EDW) were interact with photon. In this paper, we used Gafchromic EBT3 film that had excellent spatial resolution, composed the water equivalent materials and changed the optical density without development. The set up conditions of linear accelerator were fixed 6 MV photon, 100 cm SSD, $10{\times}10cm^2$ field size and were irradiated 400 cGy at Dmax. The dose distribution and absorbed dose were evaluated when we compared the open field with $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ metal wedge and enhanced dynamic wedge. A $15^{\circ}$ metal wedge could increase the surface and build up region dose than using a $15^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. A $30^{\circ}$ metal wedge could decrease the surface and build up region dose than using a $30^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. A $45^{\circ}$ metal wedge could decrease by large deviation the surface and build up region dose than using a $15^{\circ}$ enhanced dynamic wedge. The dose of penumbra region at outfield were increased on the thick side but were decreased on the thin side. It could be decrease the surface dose and build up region dose, if the metal wedge filters were properly used to make a good dose distribution and not closed the distance of surface.
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문제 정의
본 논문은 가프크로믹필름을 이용하여 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터가 광자선과 상호 작용으로 발생된 선량을 조사면내, 외에 측정하여 비교 평가 하고자 하였다. 특히 선량강화 영역에서 산란선과 강화현상에 의한 변화가 많이 발생하므로 선량변화를 평가하고자 하였다.
본 논문은 가프크로믹필름을 이용하여 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터가 광자선과 상호 작용으로 발생된 선량을 조사면내, 외에 측정하여 비교 평가 하고자 하였다. 특히 선량강화 영역에서 산란선과 강화현상에 의한 변화가 많이 발생하므로 선량변화를 평가하고자 하였다.
제안 방법
기능강화, 금속쐐기필터 15°를 사용하였을 경우와 열린 조사면의 선량을 비교 하였다.
표면선량과 임의의 지점 선량 측정은 평형 평판형 전리함이나 지두형 전리함을 이용하여 측정한다8). 본 논문은 금속쐐기필터나 동적쐐기필터를 사용할 때 표면과 매질 내에서 조사면내, 외 선량분포와 흡수선량을 한 번에 비교 평가하기 위해서 가프크로믹 필름 (EBT3, Ashland, Convington, KY)을 사용하였다9). EBT3 필름은 2차원적 공간 선량분포가 우수하고, 조직등가물질로 구성되어 있고 현상 없이 실시간으로 광학농도가 변한다.
선량분포는 열린 조사면과 15° , 30° , 그리고 45° 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터를 사용하였을 때를 비교 평가 하였다.
선형 가속기(Clinac iX, Varian Medical System, Palo. Alto) 에너지 6 MV, SSD 100 cm, 조사면 10×10 cm2으로 고정하고 Dmax에 400 cGy가 조사될 수 있도록 하였다.
선형가속기를 사용하여 적색 채널에 가장 감도가 좋은 선량 범위인 1 cGy~8 Gy까지 필름을 교정하였다. EBT3필름은 고체 조직등가 팬텀(SP33, IBA, Germany) 사이에 삽입하고 선형가속기 치료대 위에 조사헤드와 수직이 되도록 위치시킨다(Fig.
, Natick, MA)을 이용하여 분석하였다12). 표면과 선량증가 구간에서 필터 사용에 따른 산란선과 경화 현상을 비교하기 위해 1, 3, 5, 7, 10, 그리고 15 mm 위치에서 가로축 선량분포를 비교하였다.
필름은 조사 빔 방향과 일치하도록 수직으로 위치 시켜서 중심축에 대한 오차 발생을 최소화 하였다. 표면선량을 정확하게 측정하기 위해 조사 방향 쪽 필름 끝부분을 팬텀 끝부분과 일치시켰다. 선형 가속기(Clinac iX, Varian Medical System, Palo.
1). 필름은 조사 빔 방향과 일치하도록 수직으로 위치 시켜서 중심축에 대한 오차 발생을 최소화 하였다. 표면선량을 정확하게 측정하기 위해 조사 방향 쪽 필름 끝부분을 팬텀 끝부분과 일치시켰다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 금속쐐기필터 15° , 30°는 철 재질의 냉간압연강(cold-rolled steel)으로 구성되어 있고 밀도가 7.8 g/cm3이다.
데이터처리
그리고 자체 제작한 필름 분석 프로그램(Matlab R2008a, Mathwork Inc., Natick, MA)을 이용하여 분석하였다12).
성능/효과
선량증가 영역에서 조사면내 선량은 금속쐐기필터가 기능강화 쐐기필터보다 전체적으로 높게 측정되었다. 그리고 조사면 주변 반음영 영역에서 금속쐐기필터 두꺼운 방향 선량은 기능강화 쐐기필터 보다 높게 측정되었고, 얇은 방향 선량은 전체적으로 20 cGy 이상 낮게 측정되었다(Fig. 2).
그리고 얇은 방향 반음영 선량은 열린 조사면 보다 증가한다. 기능강화 금속쐐기필터 각이 증가할수록 조사면내 선량이 증가하였고, 조사면 주변 얇은 방향 선량도 증가하였다. 금속쐐기필터는 15°에서 열린 조사면의 조사면내, 외에서 모두 선량이 증가하였다.
5 cGy 낮게 측정되었다. 선량증가 영역에서 조사면내 선량은 금속쐐기필터가 기능강화 쐐기필터보다 전체적으로 높게 측정되었다. 그리고 조사면 주변 반음영 영역에서 금속쐐기필터 두꺼운 방향 선량은 기능강화 쐐기필터 보다 높게 측정되었고, 얇은 방향 선량은 전체적으로 20 cGy 이상 낮게 측정되었다(Fig.
선량증가 영역에서 금속쐐기필터를 사용하면 조사면내 선량은 기능강화 동적쐐기필터보다 감소하고, 최대 선량 점에서는 증가한다. 조사면 주변 반음영 영역에서 금속쐐기필터 두꺼운 방향 선량은 기능강화 동적쐐기 필터보다 표면부터 최대 선량점까지 높게 측정되었고, 금속쐐기필터 얇은 방향 선량은 10 mm 깊이까지 낮게 측정되다가 12 mm 깊이 정도부터 증가하였다(Fig. 3).
45° 금속쐐기필터 표면선량과 선량증가 영역에서 선량은 열린 조사면 보다 낮게 측정되 었고, 기능강화 쐐기필터보다 크게는 50 cGy 이상 낮게 측정되었다. 조사면 주변 반음영 영역에서 금속쐐기필터 두꺼운 방향 선량은 동적쐐기필터 보다 표면 부위에서만 낮게 측정되었지만, 깊이가 증가하면서 점점 증가하여 최대 선량 점에서는 높게 측정되었다. 그리고 금속쐐기필터 얇은 방향 선량은 표면과 선량증가영역에서 기능강화 쐐기필터보다 낮게 측정되었다(Fig.
그러나 쐐기 각이 증가할수록 조사면내 평균 선량은 증가하였다. 조사면 주변 반음영 영역에서는 두꺼운 방향 선량은 열린 조사면보다 감소하고, 얇은 쪽 선량은 증가하였다. 기능강화 쐐기필터 두꺼운 방향은 콜리메이터가 일찍 닫히고, 금속쐐기보다 표면에서 거리가 멀리 위치하므로 선량감소 효과가 나타났을 것이라 판단된다.
기능강화, 금속쐐기필터 15°를 사용하였을 경우와 열린 조사면의 선량을 비교 하였다. 표면(1 mm)에서 조사면내 선량은 중심축 최대 선량 점에 400 cGy 조사하였을 때, 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터는 각각 평균 14.6 cGy, 3.2 cGy 높게 측정되었고, 금속쐐기필터가 표면선량이 높게 측정되었다. Table 1에 측정된 것처럼 조사면 주변 반음영 영역(20~80%)에서는 금속쐐기필터를 사용하였을 경우 두꺼운 방향에서는 6.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
쐐기필터에는 어떠한 것들이 있는가?
그러나 복잡하지 않은 치료를 시행할 경우에는 세기조절방사선치료보다는 쐐기필터를 이용하여 선량분포를 균등하게 만들고 있다. 쐐기필터는 물리적으로 필터를 삽입하는 금속쐐기 필터(metal wedge)와 기능강화 동적쐐기필터(enhanced dynamic wedge)가 있으며, 최근에는 금속쐐기필터가 사용에 불편함이 있기 때문에 임상에서는 기능강화 동적쐐기필터를 많이 사용하고 있다1).
쐐기필터는 무엇을 위해 사용되는가?
쐐기필터는 고선량 부분의 선량분포를 균등하게하기 위해서 사용된다. 금속쐐기필터와 기능강화 동적쐐기필터가 광자선과 상호 작용으로 표면과 선량강화영역 조사면내, 외에 선량변화를 평가하였다.
쐐기필터가 필름에 비해 2차원적 공간분포 정확성이 떨어지는 이유는?
기존 연구에서는 전리함, 반도체검출기를 정렬한 2차원적 선량분포 분포 장치를 이용하여 표면선량 분포를 측정하거나 열형광선량계를 이용하여 내부 선량을 측정하였다4-7) . 2차원 배열 전리함(chamber array 24, CP 24, wellhofer, Germany)이나 다이오드(LDA99, wellhofer, Germany) 등을 이용하여 조직 내 선량분포를 측정하면 배열이 조밀하지 않기 때문에 보간법을 이용하여 2차원적 분포를 표현하여야 한다. 그러므로 필름에 비해 2차원적 공간분포 정확성이 떨어진다.
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