본 연구는 전립선암의 치료방법 중 근접치료 시 환자 주변의 공간에 대한 선량을 평가한 것으로 환자, 시술자 그리고 보호자에 대한 선량을 예측함으로서 피폭을 최소한으로 예방하고자 수행하였다. 실험방법은 몬테칼로법을 기반으로 한 MCNPX를 사용하여 가상의 공간에서 모의피폭체를 만들어 실험하였으며, 선원은 $^{192}Ir$, $^{125}I$, $^{103}Pd$를 seed 형태로 이식하였다. 환자를 중심으로 전방 30, 50, 100, 200 cm 거리에 관심영역을 설정하여 공간 선량을 평가하였다. 그 결과 거리에 관계없이 $^{192}Ir$에서 가장 높은 선량을 나타내었다.
본 연구는 전립선암의 치료방법 중 근접치료 시 환자 주변의 공간에 대한 선량을 평가한 것으로 환자, 시술자 그리고 보호자에 대한 선량을 예측함으로서 피폭을 최소한으로 예방하고자 수행하였다. 실험방법은 몬테칼로법을 기반으로 한 MCNPX를 사용하여 가상의 공간에서 모의피폭체를 만들어 실험하였으며, 선원은 $^{192}Ir$, $^{125}I$, $^{103}Pd$를 seed 형태로 이식하였다. 환자를 중심으로 전방 30, 50, 100, 200 cm 거리에 관심영역을 설정하여 공간 선량을 평가하였다. 그 결과 거리에 관계없이 $^{192}Ir$에서 가장 높은 선량을 나타내었다.
This study is fulfilled to evaluate the exposure dose nearby a patient during the brachytherapy of the prostate cancer treatment and to minimize the radiation exposure by evaluating the exposure dose of the person near the relevant implanted patient, technicians and gardians. The experiment method i...
This study is fulfilled to evaluate the exposure dose nearby a patient during the brachytherapy of the prostate cancer treatment and to minimize the radiation exposure by evaluating the exposure dose of the person near the relevant implanted patient, technicians and gardians. The experiment method is used on the study is MCNPX that is stood on the basis monte-carlo method and implant the source to MIRD-type phantom in $^{192}Ir$, $^{125}I$, and $^{103}Pd$ in virtual space. For dose evaluations according to distance, the radiation dose on the patient near the corresponding implanted patient is evaluated by each distance of 30, 50, 100, 200 cm to anterior from the implanted patient. As a result, $^{192}Ir$ showed a higher dose than $^{125}I$ and $^{103}Pd$ in every distance.
This study is fulfilled to evaluate the exposure dose nearby a patient during the brachytherapy of the prostate cancer treatment and to minimize the radiation exposure by evaluating the exposure dose of the person near the relevant implanted patient, technicians and gardians. The experiment method is used on the study is MCNPX that is stood on the basis monte-carlo method and implant the source to MIRD-type phantom in $^{192}Ir$, $^{125}I$, and $^{103}Pd$ in virtual space. For dose evaluations according to distance, the radiation dose on the patient near the corresponding implanted patient is evaluated by each distance of 30, 50, 100, 200 cm to anterior from the implanted patient. As a result, $^{192}Ir$ showed a higher dose than $^{125}I$ and $^{103}Pd$ in every distance.
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문제 정의
125I, 192Ir, 103Pd 을 사용하여 전립선암의 방사선치료 시 이식환자에 근접한 사람의 선량을 수학적 모의피폭체와 MCNP X 수송코드를 통하여 예측함으로써 전립선암의 근접 방사선치료에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.
전립선암은 미국과 유럽의 남성암 중 발생율 1위와 사망률 2위를 보이고 있으며, 우리나라도 지속적인 증가 추세를 보이고 있다. 본 연구는 전립선암의 치료에 있어서 방사성동위원소를 사용하는 근접치료 시 이식 환자에 근접한 사람의 선량을 수학적 모의피폭체를 이용하여 평가하였다.
이에 본 연구는 가상의 공간에서 환경의 영향을 제어 할 수 있는 모의실험을 시행하고자 한다. 125I, 192Ir, 103Pd 을 사용하여 전립선암의 방사선치료 시 이식환자에 근접한 사람의 선량을 수학적 모의피폭체와 MCNP X 수송코드를 통하여 예측함으로써 전립선암의 근접 방사선치료에 대한 기초자료를 제공하고자 한다.
가설 설정
MCNPX를 이용하여 환자로부터 30, 50, 100, 200 ㎝ 인 지점에 관심영역을 지정하여 광자의 입자플루언스 율을 측정하였다. 이 때 선원은 192Ir, 125I, 103Pd 3가지를 선택하였으며, 전립선 내의 씨앗형태의 점 선원이 균일 하게 분포하고 있는 것으로 가정하여 설정하였다. 관심 영역에 대하여 F4 tally를 사용하여 시간당 광자 플루언스율(photon number/cm2·sec)을 측정하였다.
제안 방법
MCNPX를 이용하여 환자로부터 30, 50, 100, 200 ㎝ 인 지점에 관심영역을 지정하여 광자의 입자플루언스 율을 측정하였다.
[4,5] 가까운 일본의 경우에도 192Ir를 일시적으로 삽입하여 125I나 103Pd와 동일한 효과를 얻는 치료 방법을 고안하였다.[6]
관심 영역에 대하여 F4 tally를 사용하여 시간당 광자 플루언스율(photon number/cm2·sec)을 측정하였다.
(2)를 사용하였다. 또한 거리별 선량평가를 위해 이식환자를 선원으로 하여 전방 30, 50, 100, 200 ㎝ 거리에 일반인이 위치하는 것으로 가정하여 이식환자에 근접한 사람의 선량을 평가하였다. 그 결과를 바탕으로 Table 3과 같이 흡수선량을 산정하였다.
위 결과와 유사하게 192Ir이 특정시점(1일, 5일, 10일, 15일, 30일)에서도 선량이 가장 높게 나타났 으며, 시간의 경과에 따라 감소되고 있음을 알 수 있었다. 물론 192Ir는 전립선암 치료 시에 일시삽입(temporary implants)하여 사용하므로 시간 경과에 따른 선량은 큰의미가 없지만, 영구삽입하는 125I와 103Pd 핵종과의 비교를 위해 결과값을 첨부하였다.
대상 데이터
모의피폭체는 ORNL(Oak Ridge National Laboratory) 에서 개발한 MIRD type 인체 팬텀을 사용하였다.[12-16]이 팬텀은 최초의 수학적 팬텀으로 알려져 있으며 몬테칼로 방법과 결합하여 방사선 방호와 의학적 목적의 선량분포 계산에 유용하게 쓰이고 있다.
성능/효과
2일로 짧은 단점이 있으나 치료시간에 비해서 반감기가 충분히 길기 때문에 226Ra이나 137Cs처럼 일시적 삽입용 선원으로 사용 가능하다.[3] 또한 125I는 방사선치료에서 영구자입(permanent implants)으로 널리 사용되고 있으며, 222Rn과 198Au 인공 방사성동위원소와 비교하면 반감기가 59.4일로 상대적으로 길어서 오래 보관할 수 있다. 그리고 감마선의 에너지가 약 27 kev로 낮아 차폐가 용이한 것이그 특징이다.
Table 4는 시간 경과에 따른 흡수선량의 변화를 나타낸 표이다. 위 결과와 유사하게 192Ir이 특정시점(1일, 5일, 10일, 15일, 30일)에서도 선량이 가장 높게 나타났 으며, 시간의 경과에 따라 감소되고 있음을 알 수 있었다. 물론 192Ir는 전립선암 치료 시에 일시삽입(temporary implants)하여 사용하므로 시간 경과에 따른 선량은 큰의미가 없지만, 영구삽입하는 125I와 103Pd 핵종과의 비교를 위해 결과값을 첨부하였다.
이식환자에 근접한 사람의 선량을 평가한 결과, 192Ir이 타 핵종에 비해 흡수선량이 가장 높게 나타났다.
핵종별 비교 결과 192Ir가 125I와 103Pd 보다 더 높게 나타남을 알 수 있었다. 이 결과는 일반인에 대한 한계 선량치인 1 mSv에 못 미치는 것으로 나타났다.
후속연구
그러므로 다양한 핵종에 대한 연구는 꾸준히 지속되어야 할 것이다. 더불어 이전의 관련 연구가 환자의 병소와 인접장기에 대한 선량평가 였다면, 이제는 환자 보호자와 간병인, 의료 종사자들에 대한 선량 평가부분도 반드시 고려되어야 할 것이다.
방사선의 확률적 영향은 피폭으로 인한 영향의 발생확률이 피폭 받은 선량과 함수관계를 유지하며 그 효과의 심각성은 선량과 무관 하게 된다. 따라서 선량이 낮은 경우에도 어떠한 역치 선량 없이 영향의 발생 확률이 존재하게 되므로 근접 치료 종료시점까지 지속적인 관리가 이루어져야 할 것이다.
본 연구 결과는 한 시간에 받는 선량과 특정 시점의 선량을 평가한 것이기 때문에 장기적으로 이식환자와 생활하는 간병인 및 보호자의 선량 관리에 충분한 고려가 필요할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
전립선암의 완치를 목표로 하는 치료법은 무엇이 있는가?
[1]전립선암의 치료는 전립선 내에 국한된 저병기 암은 주로 근치적 적출술로 치료하나 국소적으로 진행된 암은 방사선치료 등이 이용되며, 주위 임파선 또는 원격 장기로 진행된 암은 남성호르몬 차단요법이나 화학요법이 시행된다. 이들 치료방법 중 완치를 목표로 하는 치료법으로 외과적 절제, 체외 방사선치료(External bea m therapy) 및 근접방사선치료(Brachytherapy)가 있다.[2]근접방사선치료는 조직 내, 강내, 관내 또는 피부 표면에 위치한 종양에 방사선원을 직접 삽입하여 정상조직에 주어지는 방사선피폭을 최소화하는 대신 종양부위에 최대한의 선량을 국한시켜 정상조직의 피해를 최소화하는 방사선치료 방법이다.
남자의 3대 암종에는 무엇이 있는가?
2015년에 발표된 국가암등록사업 연례 보고서에 따르면 전립선암은 OECD 국가들의 경우, 대표적으로 많이 발생하는 남자의 3대 암종으로 전립선암, 대장암, 폐암으로 보고하고 있으며 생활양식이 점차 서구화되어 가고 있는 우리나라의 경우에도 전립선암의 증가가 지속될 것으로 예상하고 있다. 국내에서도 지난 30년간 전립선암 발생률이 10.
근접치료는 어떤 장점이 있는가?
근접치료는 밀봉 방사성동위원소를 조직내, 강내, 관내 또는 피부표면에 직접 주입하여 종양을 치료하는 방법으로, 외부 방사선치료에 비하여 고선량의 방사선을 종양에 집중할 수 있는 반면 주위 정상조직에는 선량을 급격히 감소시킬 수 있는 장점이 있다.[3,10] Table 1은 본 연구에 사용된 근접치료용 핵종의 물리적 특성이며, Table 2는 각 핵종의 붕괴특성을 나타냈다.
참고문헌 (19)
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