간암에 대한 양성자 치료계획에서 셋업 오차와 문지름 인자에 따른 불확실성의 대한 평가

• 영문명: Assessment of uncertainties by set-up error and smearing factor in treatment planning for proton therapy of liver cancer
• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 조성호(SungHo Cho) 유승훈(SeungHoon Yoo) 조일성(IlSung Cho) 송용근(YongKeun Song) 신재익(JaeIk Shin) 김은호(EunHo Kim) 정원균(WonGyun Jung)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 학술대회 논문집』2015년 춘계종합학술대회논문집, 79~81쪽, 전체 3쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2015.05.22

국문 초록

양성자를 이용한 간암치료 시 환자 위치 에러와 문지름 인자에 따른 영향을 분석하기 위해서 치료계획 시스템을 이용하 여 인공적인 타켓볼륨의 중심점 이동과 문지름 인자의 조절에 대한 영향을 분헉하였다. 치료계획은 이클립스 9.8을 이용 하여 스캐터링 방식의 치료 방식으로 설계하였다. 타켓 볼륨의 중심점이동은 X, Y, Z 세 방향으로 -1에서 1cm 까지 이동하였으며, 문지름 인자는 0.3에서 1.2로 이용하였다. 환자위치 에러와 문지름 팩터에 따른 선량 분포를 비교하기 위하여 우리는 Dmax, Dmin, Dmean, Conformity index(CI)와 비균질상수를 사용하였다. 그 결과 X축 환자위치에 따라서 ± 0.5cm 이내에서는 Dmax, Dmin 차이가 나타나지 않았으나 이후에는 큰 차이를 보였다. Y, Z축 에러도 비슷한 분포를 보였다. 문지름 인자의 경우 높은 값을 사용할 때는 Dmax, Dmin 의 차이가 나타나지 않았으나 낮은 값을 사용할 때는 큰 차이를 보였다. 따라서 환자위치 와차와 문지름 인자는 입자치료에서 선량 분포를 조절할 수 있기 때문에 매우 중요한 파라미터이다.

영문 초록

We investigated the effect of set-up error and smearing factor in proton therapy for liver cancer under the artificial movement of isocenter of target volume and adjustment of smearing factor using treatment planning system. The plans were the clinically designed passive scattered treatment plans in Eclipse v9.8 (Varian Medical Systems, Palo Alto, CA) according to RTOG protocol. The artificial movement of isocenter in target volume is from -1 cm to 1cm along to x, y, z axis based on the position of original target volume. Also, smearing factor is adjusted from 0.3 to 1.2. To compare the dose conformity evaluation by set-up error and smearing factor, we used Dmax, Dmin, Dmean and conformity index(CI) and inhomogeneity coefficient(IC). The conformity index and inhomogeneity coefficient of the dose in the target volumes was respectively calculated using the formula (Dmax-Dmin)/Dmean and VDP/Vtarget, where VDPis the volume enclosed by the prescribed isodose surface, i.e., prescription dose and Vtarget is the volume of normalization target. As a results, for the X-axis setup error, there is no difference in value of Dmax and Dmin within ± 0.5cm setup errors, however it was rapidly increased beyond the ±0.5cm setup errors. Y axis and Z axis setup errors also showed a similar trend as X-axis. In the case of smearing factor, there is little difference in Dmax and Dmin when smearing factor has high value, inhomogeneity under no setup errors was 14.05, 11.5 and 8.8 in 0.3, 0.7 and 1.2 smearing factor, respectively. Therefore, smearing factor is very important parameter in particle therapy because it can adjust the dose distribution.

목차

I. 서 론

Ⅱ. 실험 방법 및 결과