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토모치료기 CatcherTM Couch의 유용성에 대한 고찰
Study of the CatcherTM Couch's Usefulness 원문보기

대한방사선치료학회지 = The Journal of Korean Society for Radiation Therapy, v.31 no.2, 2019년, pp.65 - 74  

엄기천 (서울아산병원 방사선종양학과) ,  이충환 (서울아산병원 방사선종양학과) ,  전수동 (서울아산병원 방사선종양학과) ,  송흥권 (서울아산병원 방사선종양학과) ,  백금문 (서울아산병원 방사선종양학과)

초록
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목 적: 최근 Radixact® X9에서는 치료테이블의 처짐을 방지하는 CatcherTM가 추가되었다. 본 연구에서는 정확한 선량전달을 위한 토모테라피의 메가볼트 전산화단층촬영(MVCT) 영상유도방사선치료 시 Tomo-HDA®의 General Couch와 Radixact® X9의 CatcerTM Couch의 치료테이블 처짐 정도를 팬텀을 이용하여 정량적으로 비교하고 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 팬텀연구를 위해 란도팬텀을 이용하였으며, 치료부위에 따른 변화를 위해 두경부와 골반부에 중심점을 설정하였다. 또한, 무게에 따른 변화를 위해 자체 제작한 저용융점납합금을 이용하였다. 납합금의 무게를 점차 증가시켜(A: 15kg, A+B: 30kg, A+B+C: 45kg) MVCT 영상을 획득하였으며, 수직오차 및 회전(Pitch)오차를 측정하였다. 환자연구를 위해 본원에서 토모테라피를 이용하여 방사선치료를 받은 120명의 환자를 선정하였다. Tomo-HDA®과 Radixact® X9에서 각각 60명씩 치료를 받았으며, 치료부위는 두경부와 골반부로 30명씩 분류하여 선정하였다. 환자연구 방법으로는 치료 첫 날 획득한 MVCT 영상의 척추를 기준으로 수직오차 및 회전(Pitch) 오차를 측정하여 평균값을 산출하였다. 결 과: 팬텀연구 결과 Tomo-HDA®의 General Couch에서는 무게가 증가함에 따라 두경부와 골반부 모두 수직 및 회전(Pitch)오차가 비례하여 증가하였고, 두경부에서 최대 7.52mm, 0.38°, 골반부에서 최대 11.94mm, 0.92° 발생하였다. Radixact® X9의 CatcherTM Couch에서는 0.02~0.1mm, 0~0.04°의 오차범위가 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 환자연구 결과 Radixact® X9의 CatcherTM Couch에서 두경부 4.79mm, 0.33°, 골반부 7.66mm, 0.22° 더 낮게 측정되었다. 결 론: 팬텀연구 결과 Tomo-HDA®의 General Couch에서는 무게가 증가함에 따라 수직오차 및 회전(Pitch) 오차가 비례하여 증가하였으며, 특히 두경부보다는 골반부에서 더 많이 증가하였다. 하지만, 본 연구의 목적인 Radixact® X9의 CatcherTM Couch에서는 무게와 부위라는 변수상관 없이 일정한 오차가 발생하였다. 결론적으로 CatcherTM Couch는 Couch 처짐이라는 Mechanical error를 최소화 할 수 있으며, 두경부보다는 골반부에서 더 유용하게 작용한다는 사실을 알 수 있었다. 토모테라피를 이용한 방사선치료 시 Radixact® X9의 CatcherTM Couch를 사용한다면 토모테라피의 특성상 보정할 수 없는 회전(Pitch)오차를 최소화하는데 기여할 수 있을 것이라고 사료된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose: Recently, A Catcher was added to prevent sagging in Radixact® X9. In this study, We quantitatively compared general couch of Tomo-HDA® with catcher couch of Radixact® X9 using the human phantom and evaluated usefulness of catcher. Materials and methods: We used rando ph...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이에 본 연구에서는 정확한 선량전달을 위해 시행되는 토모테라피의 MVCT 영상유도방사선치료 시 Tomo-HDA®의 General Couch(이하 GC)와 Radixact® X9의 CatcherTM Couch(이하 CC)의 테이블 처짐의 정도를 비교하고 CatcherTM Couch의 유용성을 정량적으로 평가하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
자세오차를 줄이기 위해 시행되는 치료법은? 이러한 자세오차는 자세잡이 여지(Set-upmargin, SM)를 고려하게 만들어 정상장기의 선량증가를 야기할 수 있다.(6) 그러므로 이러한 자세오차를 줄이기 위해 치료 직전 환자의 자세 영상을 획득하여 설계 영상과 정합하는 영상유도방사선치료(Image Guided Radiation Therapy, IGRT)가 시행되며 그 중요성은 더욱 커지고 있다.(7,8)
토모테라피(Tomotherapy)의 특징은 무엇인가? 토모테라피(Tomotherapy)는 메가볼트 전산화단층촬영(Mega Voltage Computed Tomography, MVCT)을 이용한 영상유도방사선치료가 가능하다.(9) 하지만, 시스템의 특성상 전후방향(Anterior Posterior, AP), 축 방향(Su-perior Inferior, SI), 측 방향(Right Left, RL) 그리고 갠트리 방향의 회전(Roll)에 대한 오차만 정합이 가능하다.
팬텀 무게를 기준으로 두경부보다 골반부에서 오차의 영향이 큰 이유는 무엇인가? 62° 더 발생하여 두경부보다 골반부에서 오차의 영향이 큰 것을 확인할 수 있었다. 그 이유는 등중심점(Iso-center)이 두경부보다 골반부가 아래에 위치하여 팬텀 전체 무게가 반영되기 때문이다. 그에 비해 본 연구의 주된 목적인 Ra-dixact® X9의 CatcherTM Couch에서는 무게와 치료부위라는 변수에 상관없이 수직(Vertical)오차 및 회전(Pitch)오차의 범위가 각각 0.
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참고문헌 (14)

  1. Michael J. Zellfsky, Zvi Fuks, Laura Happersett, Henry J. Lee, C. Clifton Ling et al: Clinical experience with intensity modulated radiation therapy (IMRT) in prostate cancer. Radiotherapy and Oncology. 2000(55):241-249. 

  2. Gary A. Ezzell, James M. Galvin, Daniel Low, Jatinder R. Palta, Isaac Rosen et al: Guidance document on delivery, treatment planning, and clinical implementation of IMRT: Report of the IMRT subcommittee of the AAPM radiation therapy committee. Medical Physics. 2003(30):2089-2115. 

  3. Gupta, T., Agarwal, J., Jain, S., Phurailatpam, R., Kannan, S., Ghosh-Laskar, S., Prabhash, K.: Threedimension conformal radiotherapy (3D-CRT) versus intensity modulated radiation therapy (IMRT) in squamous cell carcinoma of the head and neck: a randomized controlled trial. Radiotherapy and Oncology. 2012(104-3):343-348. 

  4. M. Teoh, C. H. Clark, K. Wood. S. Whitaker, and A Nisbet: Volumetric modulated arc therapy: a review of current literature and clinical use in practice. British Journal of Radiology. 2011(84):967-996. 

  5. E. Vanetti, A. Clivio, and G. Nicolini: Volumetric modulated arc radiotherapy for carcinomas of the oro-pharynx, hypopharynx and larynx: a treatment planning comparison with fixed field IMRT. Radiotherapy & Oncology. 2009(92):111-117. 

  6. ICRU, International Commission on Radiation Units and Measurements. Report 62: Prescribing, Recording and Reporting Photon Beam Therapy (Supplement to ICRU Report 50). Journal of the International Commission on Radiation Units and Measurements. 1999(32-1):1. 

  7. David A Jaffray, Ph.D, Jeffrey H Siewerdsen, Ph.D, John W Wong, Ph.D, Alvaro A Martinez, M.D: Flat-panel cone-beam computed tomography for image guided radiation therapy. International Journal of Radiation Oncology. 2002(53):1337-1349. 

  8. Danieal Letourmeau, John W. Wong, Mark Oldham, Misbah Gulam, Lindsay Watt et al: Cone-beam-CT guided radiation therapy: technical implementation. European Society of Radiotherapy and Oncology. 2005(75-3):279-286. 

  9. Olivera GH, Shepard DM, Ruchala KJ, et al: "Tomotherapy." In The Modern Technology of Radiation Oncology: A compendium for Medical Physicists and Radiation Oncologists. Madison, WI. 1999:521-587. 

  10. Chae Moon Ki, Kwon Dong Yeol, Sun Jong Lyool, Choi Byung Ki: Development of Tomotherapy couch device capable of yaw-directional correction. Journal of KOSRT. 2018(1-2):139-151. 

  11. Ha Ryung Park, Yong Ho Kim, Dahl Park, Wontaek Kim, Yongkan Ki, Donghyun Kim, Jin Suk Bae: Analysis of Couch Sag Using Image Processing of MVCT Images in Tomotherapy. MEDICAL PHYSICS. 2015(26):106-111. 

  12. Josien P. W. Pluim, J. B. Antoine Maintz and Max A. Viergever: Mutual information based registration of medical images: a survey. IEEE Transactions on medical imaging. 2003. 

  13. Witold Kosinski, Pawel Michalak, Piotr Gut: Robust Image Registration Based on Mutual Information Measure. Journal of Signal and Information Processing. 2012(3):175-178. 

  14. Weihua Fu, Yong Yang, Xiang Li, Dwight E Heron, M Saiful Huq and Ning J Yue: Dosimetric effects of patient rotational setup errors on prostate IMRT treatments. Phys. Med. Biol. 2006(51):5321-5331. 

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