Quantitative Analysis of 3D-CRT Radiotherapy Planning Factors with or without IR in Patients with High Density Artifacts

• 발행기관: 한국방사선학회
• 저자명: 이규욱(Gyu-Wook Lee) 최우형(U-Hyeong Choi) 정예현(Yae-Hyun Jung) 이주희(Joo-Hee Lee) 윤인하(In-Ha Yun) 허영철(Yeong-Cheol Heo)
• 간행물 정보: 『한국방사선학회 논문지』 제14권 제1호, 7~14쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2020.02.29

국문 초록

본 연구의 목적은 3차원 입체조형 방사선 치료 계획에 고밀도 인공 물체를 삽입하는 불확실성을 보정하기 위해 반복적 재구성(IR)의 유용성을 평가하는 것이다. 쇠구슬 팬텀과 티타늄이 삽입된 대상자의 CT Simulation 영상에서 IR을 적용한 영상과 IR을 적용하지 않은 영상을 얻었으며 선량 평가 인자인 HI, MU와 체적 평가 인자인 Volume과 PCI를 비교하였다. 쇠구슬과 티타늄 팬텀 실험 결과 IR을 적용할 때 고밀도 인공물질의 부피가 각각 4.850%, 11.456% 줄었으며 MU는 0.924%, 1.181% 감소하였다. HI는 0.106%, 0.272% 감소하였고 PCI는 0.358%, 0.867% 감소하였다. IR을 척추 성형술, 대퇴부 정렬핀, 손목 정렬핀 등 대상자의 CT 영상에 적용했을 때 인공물의 부피는 47.76%, 23.841%, 49.339% 감소하였다. MU도 0.924%, 0.294%, 1.675%, HI는 1.232%, 0.412%, 1.695% 감소하였으며 PCI는 4.022%, 0.512%, 13.472% 감소하였다. 결론적으로 3차원 입체조형 방사선 치료 계획시 IR을 적용했을 때 고밀도 인공물이 삽입된 팬텀과 대상자 케이스에서 선량과 체적이 모두 감소되었다는 것을 확인할 수 있었다.

영문 초록

The purpose of this study is to assess the usefulness of IR to compensate for uncertainties in inserting high density artificial objects in radiation treatment planning in the 3D-CRT treatment technique. CT images of the subjects with phantom and titanium inserted were obtained from images without IR and images with IR, and the dose evaluation factors HI, MU and volume evaluation factors Volume and PCI were compared. The results of the stainless steel and titanium phantom experiments showed that the volume of high density artificial material was reduced by 4.850% and 11.456% respectively when applying IR. MU decreased 0.924% and 1.181%. HI was down 0.106% and 0.272%. PCI decreased 0.358% and 0.867%. When IR was applied to CT images of subjects with vertebroplasty, Femur alignment pin and wrist alignment pin, the volume of artifacts decreased by 47.76%, 23.841%, and 49.339%. MU also decreased 0.924%, 0.294% and 1.675%, while HI decreased 1.232%, 0.412% and 1.695%. PCI decreases 4.022%, 0.512%, and 13.472%. In conclusion, When IR was applied to 3D-CRT treatment plan, both dose and volume in phantom and subject case with high density artificial insert were reduced.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION

Ⅱ. MATERIALS AND METHODS

Ⅲ. RESULTS

Ⅳ. DISCUSSION

Ⅴ. CONCLUSION

Reference

키워드

반복적재구성 방사선치료계획 암 인공물삽입 3D-CRT IR Radiotherapy planning cancer artificial insertion