KR101300780B1 - 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치 - Google Patents

회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101300780B1
KR101300780B1 KR1020110001078A KR20110001078A KR101300780B1 KR 101300780 B1 KR101300780 B1 KR 101300780B1 KR 1020110001078 A KR1020110001078 A KR 1020110001078A KR 20110001078 A KR20110001078 A KR 20110001078A KR 101300780 B1 KR101300780 B1 KR 101300780B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phantom
dose
cylindrical
film
radiation therapy
Prior art date
Application number
KR1020110001078A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120079726A (ko
Inventor
이정우
박지연
최경식
박병문
Original Assignee
학교법인 건국대학교
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 학교법인 건국대학교 filed Critical 학교법인 건국대학교
Priority to KR1020110001078A priority Critical patent/KR101300780B1/ko
Publication of KR20120079726A publication Critical patent/KR20120079726A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101300780B1 publication Critical patent/KR101300780B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1042X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head
    • A61N5/1045X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head using a multi-leaf collimator, e.g. for intensity modulated radiation therapy or IMRT
    • A61N5/1047X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head using a multi-leaf collimator, e.g. for intensity modulated radiation therapy or IMRT with movement of the radiation head during application of radiation, e.g. for intensity modulated arc therapy or IMAT
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1075Monitoring, verifying, controlling systems and methods for testing, calibrating, or quality assurance of the radiation treatment apparatus
    • A61N2005/1076Monitoring, verifying, controlling systems and methods for testing, calibrating, or quality assurance of the radiation treatment apparatus using a dummy object placed in the radiation field, e.g. phantom

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는 외부 반지름이 균일한 일정 길이의 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태의 중심 부분에 일정 반지름의 크기 갖는 원기둥이 상기 일정 길이만큼 중공되어 있는 외부 원기둥 팬톰; 및 상기 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제1 내부 원기둥 팬톰를 구비하고, 상기 제1 내부 원기둥 팬톰의 외곽 표면에 방사선의 선량 측정용 필름을 부착하여 방사선 선량을 측정하는 것을 특징으로 한다.

Description

회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치{A phantom apparatus for measuring of radiation dose in volumetric modulated arc therapy}
본 발명은 방사선 치료의 선량 측정에 사용되는 팬톰에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전식 조사에 따른 체적 기반 세기조절 방사선치료의 방사선 선량을 검증하기 위한 원기둥형 아크릴 팬톰장치에 관한 것이다.
현재까지 적용된 세기조절방사선치료는 일반적으로 특정 빔 조사 각도에서 다중 정적 조사면 (multiple static fields)을 이용하여 계획한 선량을 전달함으로써, 주요 결정장기를 피하면서도 필요한 선량이 종양에 전달될 수 있도록 하였다. 이러한 세기조절방사선치료를 위한 기존의 품질관리시스템은 정적조사면의 비균일플루언스를 전달하여 횡축면(transverse plane)이나 직교교차면(orthogonal plane)과 같은 2차원 평면에서 각 빔의 개별선량이나 혼합선량을 측정하여 선량오류를 분석해 왔다. 최근에는 방사선 치료 장비의 갠트리가 isocenter를 중심으로 360˚ 범위를 연속적으로 회전하면서 각 control point를 통해 다방향에서 빔을 조사할 수 있게 되었다. 이를 통해 종양의 모양과 위치에 맞는 보다 세밀한 비균일플루언스를 형성할 수 있게 되었으며, 빔 전달 및 치료 계획 기법의 개발을 통해 보다 정확한 선량 전달이 가능해졌다.
그러나, 이러한 회전식 세기조절방사선치료 방식은 갠트리 회전 및 다엽콜리메이터의 움직임, 연속적인 빔 조사, 선량률의 변환 등과 같은 동적 요소들이 복잡하게 결합되므로, 선량 전달의 정확성 및 재현성을 감소시킬 수 있으며, 이로 인한 선량 오차가 발생할 수 있다. 따라서 새로운 빔 전달 방식에 맞추어 갠트리의 회전동선에 따른 선량분포를 추적함으로써 계획한 선량을 정확하고 안전하게 전달하기 위한 방사선 품질 관리가 필요하며, 회전식 빔 조사 방식에 따른 선량 특성을 평가하는데 적합한 팬톰이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 회전식 체적 기반 세기조절방사선치료 방식에 맞추어 갠트리의 회전동선을 따라 선량분포를 추적함으로써, 새로운 방사선 품질관리 방식을 통해 전달된 선량을 검증하기 위함으로, 회전식 빔 조사 방식에 따른 선량 특성을 정확히 평가하는데 적합한 팬톰장치에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 회전 조사식 체적기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는 일정 길이의 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태의 중심 부분에 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥이 상기 일정 길이만큼 중공되어 있는 외부 원기둥 팬톰; 및 상기 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제1 내부 원기둥 팬톰를 구비하고, 상기 제1 내부 원기둥 팬톰의 외곽 표면에 방사선의 선량 측정용 필름을 부착하여 방사선 선량을 측정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 방사선 기준 선량을 측정하기 위한 챔버를 넣을 수 있는 홀더를 더 포함하고, 상기 홀더는 상기 제1 내부 원기둥 팬톰의 중심부에 중공된 부분에 삽입되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제1 내부 원기둥 팬톰은, 상기 외곽 표면에 상기 선량 측정용 필름을 부착할 수 있도록 상기 선량 측정용 필름이 부착되는 영역만큼 일정 두께로 상기 외곽 표면을 밀링 처리한 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 외부 원기둥 팬톰 및 상기 제1 원기둥 팬톰은 아크릴 성분으로 구성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 선량 측정용 필름은, 라디오크로믹필름(radio-chromic film)을 사용하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방사선 선량 측정을 위한 팬톰장치는, 상기 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태 중 일정 위치에 하나 이상의 원판형 슬랩을 구비하고 있으며, 상기 하나 이상의 슬랩을 갖는 상기 원기둥 형태가 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제2 내부 원기둥 팬톰를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 원판형 슬랩은, 2개의 판이 결합된 형태로 구성되며, 상기 2개의 판 사이에 상기 선량 측정용 필름이 삽입될 수 있도록 하기 위해, 상기 2개의 판 사이를 상기 선량 측정용 필름의 두께만큼 밀링 처리한 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제2 내부 원기둥 팬톰은 아크릴 성분으로 구성하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방사선 선량 측정을 위한 팬톰장치는, 상기 외부 원기둥 팬톰을 지지하기 위한 팬톰 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 팬톰 지지대는, 아크릴 성분을 갖는 아크릴 판으로 지지대 외곽을 제작하고, 내부는 비어있도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 기존의 고정식 세기조절방사선치료뿐만 아니라 연속적으로 회전하며 빔을 조사하는 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증에 모두 유용하게 활용될 수 있는 팬톰장치를 제공한다.
특히, 본 발명에 따르면, 선량 측정용 필름을 통하여 선량 및 선량 분포를 쉽게 확인할 수 있으며, 개발한 팬톰과 선량 분석 툴을 이용한 분석 결과를 통하여 갠트리 회전 시, 어느 각도에서 어느 정도의 선량 오차가 발생하였는지 구체적인 위치를 쉽게 파악할 수 있다. 따라서, 토모테라피 등 최신 방사선치료장비의 치료 계획 검증뿐만 아니라, 방사선 치료를 위한 진단영상 촬영 및 환자의 보다 정확한 셋업을 위한 영상 촬영 시, 환자에 전달되는 선량을 측정하는데도 활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 선량을 측정하고자 하는 관심 영역의 위치 및 선량 특성에 따라, 이에 적합한 검출기를 활용함으로써 회전식 세기조절방사선치료에서 다양한 검출기를 이용한 교차 검증이 가능한 팬톰으로 수정, 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치를 설명하기 위한 참고도이다.
도 2는 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 세부 구성요소 중 일부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 세부 구성요소 중 다른 일부를 설명하기 위한 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치를 지지하는 팬톰 지지대를 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치가 팬톰 지지대에 올려져 있는 상태를 도시한 참고도이다.
도 6은 방사선 조사기와 함께 배치되어 있는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 이미지이다.
도 7은 선량 분석 툴을 이용하여, 조사된 필름의 측정 선량 검증을 설명하기 위한 참고도이다.
이하, 본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치를 첨부된 도면을 가지고 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치를 설명하기 위한 참고도이다. 도 1의 (a)는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치에 대한 사시도이고, 도 1의 (b)는 팬톰장치에 대한 평면도이고, 도 1의 (c)는 팬톰장치에 대한 측면도이다. 도 1의 (d)는 팬톰 장치에 대한 사시 절단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 세부 구성요소 중 일부를 설명하기 위한 참고도이다. 도 2의 (a)는 팬톰장치 중 외부 원기둥 팬톰을 도시한 것이고, 도 2의 (b)는 팬톰장치 중 제1 내부 원기둥 팬톰을 도시한 것이고, 도 2의 (c)는 외부 원기둥 팬톰 및 제1 내부 원기둥 팬톰 사이에 선량 측정용 필름이 삽입되어 있는 상태를 도시한 것이다. 도 2의 (d)는 제1 내부 원기둥 팬톰의 중심부에 구비되는 기준 선량 측정을 위한 이온전리함 홀더 및 챔버를 도시한 것이다.
도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 외부 원기둥 팬톰(100)은 일정 길이(A)의 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태의 중심 부분에 일정 반지름의 크기(B)를 갖는 원기둥이 일정 길이(A)만큼 중공(110)되어 있다. 여기서, 후술할 제1 및 제2 내부 원기둥 팬톰 표면에 놓인 선량 측정용 필름을 통해 안정적 선량 측정이 가능하도록 하기 위해, 외부 원기둥 팬톰(100)의 중공(110)된 부분으로부터 외곽 표면까지의 두께(C)가 5[cm]가 되도록 한다.
도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 내부 원기둥 팬톰(200)은 일정 반지름(B)의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 외부 원기둥 팬톰(100)의 중공(110)된 원기둥 내에 삽입될 수 있는 형태를 갖는다. 제1 내부 원기둥 팬톰(200)의 외곽 표면에는 방사선의 선량 측정용 필름을 부착하여 방사선 선량을 측정한다. 이를 위해, 제1 내부 원기둥 팬톰(200)은 외곽 표면에 선량 측정용 필름을 부착할 수 있도록 선량 측정용 필름이 부착되는 영역만큼 일정 두께(D)로 상기 외곽 표면을 밀링(210) 처리한다. 선량 측정용 필름을 제1 내부 원기둥 팬톰(예를 들어, 반지름 8[cm], 길이 30[cm])의 외곽 표면을 따라 휘감아서 밀착시킨 후, 선량 검증이 가능하도록 한다. 또한, 도 2의 (b)에는 도 2의 (d)의 이온전리함 홀더(230)가 삽입될 수 있도록 원기둥 형태로 중공(210)되어 있다.
도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 2장의 선량 측정용 필름(Film 1 및 Film 2)을 마주 바라보도록 하여, 제1 내부 원기둥 팬톰(200)의 외곽 표면을 에워싸도록 부착하고, 선량 측정용 필름(Film 1 및 Film 2)을 감은 제1 내부 원기둥 팬톰(200)을 외부 원기둥 팬톰(100)의 중공(110)된 부분에 삽입함으로써, 방사선 회전 조사에 따른 방사선 선량 측정을 할 수 있다. 이에 따라, 특정 단면에 대한 선량 검증 이외에, 입사된 빔의 경로에 따라 다각도에서 조사되는 다중 빔에 의해 체적에 전달된 선량 검증이 가능하다. 이때, 선량 측정용 필름은, 라디오크로믹필름(radio-chromic film)을 사용하는 것을 특징으로 한다. 라디오크로믹필름(radio-chromic film)은 상온에서 다루기 쉽고 유연하며 측정 해상도가 높은 특징을 갖는다.
도 2의 (d)는 제1 내부 원기둥 팬톰의 중심부에 구비되는 기준 선량 측정을 위한 이온전리함 홀더 및 챔버의 단면도를 도시한 것이다. 챔버(220)는 방사선 기준 선량을 측정하기 위한 구성요소에 해당하며, 이온전리함 홀더(230)에 삽입된다. 이온전리함 홀더(230)는 챔버(220)를 삽입할 수 있는 구성요소로서, 외부 형태는 제1 내부 원기둥 팬톰(200)의 중공(210)된 부분에 삽입될 수 있도록 원통형 형태를 하고 있다.
한편, 도 3은 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 세부 구성요소 중 다른 일부를 설명하기 위한 구성도이다. 도 3의 (a)는 팬톰장치 중 제2 내부 원기둥 팬톰을 도시한 것이고, 도 3의 (b)는 제2 내부 원기둥 팬톰을 구성하는 원판형 슬랩에 대한 측면도를 도시한 것이고, 도 3의 (c)는 제2 내부 원기둥 팬톰을 구성하는 원판형 슬랩에 대한 평면도를 도시한 것이다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 팬톰장치는 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태 중 일정 위치에 하나 이상의 원판형 슬랩(310)을 구비하고 있으며, 상기 하나 이상의 슬랩(310)을 갖는 상기 원기둥 형태가 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제2 내부 원기둥 팬톰(300)을 더 구비한다. 도 3의 (a)에 도시된 2개의 원기둥길이(A-2) 및 3개의 원판형 슬랩(310)의 두께(A-2)의 합은 도 2의 (a)의 일정 길이(A)와 같다. 제2 내부 원기둥 팬톰(300)은 제1 내부 원기둥 팬톰(200)을 대체하여 사용한다. 제2 내부 원기둥 팬톰(300)은 횡축면에 대한 보다 정확한 선량 측정을 위한 것이다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 원판형 슬랩(310)은 2개의 판이 결합된 형태로 구성되며, 상기 2개의 판 사이에 상기 선량 측정용 필름이 삽입될 수 있도록 하기 위해, 상기 2개의 판 사이를 상기 선량 측정용 필름의 두께(D)만큼 밀링 처리한다. 선량 측정용 필름이 두 슬랩 사이에 삽입되었을 때, 원판형 슬랩(310)과 선량 측정용 필름 사이에 생길 수 있는 공기 틈을 최소화하고 삽입되는 필름의 고정 및 위치의 재현성을 위하여, 위쪽과 아래쪽 슬랩에 각각 필름의 단면적과 두께 만큼을 밀링 처리한다.
도 3의 (c)에 도시된 바와 같이, 정사각형으로 자른 선량 측정용 필름(예를 들어, 11.3 × 11.3 × 0.28[cm3])을 반지름 8[cm], 두께가 5[mm] 인 두 개의 원판형 슬랩 사이에 넣고, 도 3 (a)와 같이 원판형 슬랩(310)을 포함하는 제2 내부 원기둥 팬톰(300)을 외부 원기둥 팬톰(100) 내에 삽입한다. 원판형 슬랩(310)과 원기둥 팬톰의 순서를 달리하여 횡축면 선량 측정용 필름의 위치 조정이 가능하다. 두 슬랩 사이에 4각형 형상의 선량 측정용 필름을 넣은 후 도 3의 (c)와 같이, 4개 지점에 있는 아크릴 나사들(320)을 이용하여 원판형 슬랩(310)을 밀착시켜서, 선량 측정용 필름을 고정한다.
전술한, 외부 원기둥 팬톰(100), 제1 내부 원기둥 팬톰(200) 및 제2 원기둥 팬톰(300)은 아크릴 성분으로 구성한다. 여기서 사용되는 아크릴은 90{%] 이상이 Methyl methacrylate로, 밀도는 약 1.19[g/cm3]이며, 수소(H) 8[%], 탄소(C) 60[%], 산소(O) 32[%]의 무게비로 구성된 재료를 사용한다.
도 4는 도 1에 도시된 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치를 지지하는 팬톰 지지대(400)를 설명하기 위한 참고도이다. 도 4의 (a)는 쌍으로 구성된 팬톰 지지대의 사시도를 도시한 것이고, 도 4의 (b)는 팬톰 지지대의 정면도이고, 도 4의 (c)는 팬톰 지지대의 측면도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 팬톰 지지대(400)는 외부 원기둥 팬톰을 지지하기 위한 구조를 갖는다. 방사선 조사기(미도시)의 회전 조사에 따라 다방향에서 입사하는 빔이, 치료 장비의 couch 또는 팬톰 지지대(400) 자체의 영향으로 선량이 감약되는 것을 최소화 할 수 있도록, 내부는 비어 있고 외곽만 유지될 수 있도록 아크릴 성분의 판을 사용하여 제작한다. 팬톰 지지대(400)는 아크릴 성분을 갖는 아크릴 판으로 지지대 외곽을 제작하고, 내부는 비어있도록 구성함으로써, 팬톰으로 입사되는 방사선이 팬톰 지지대(400)에 의하여 감약되어 선량 측정에 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치가 팬톰 지지대에 올려져 있는 상태를 도시한 참고도이다. 제작한 2개의 팬톰 지지대(400)는 외부 원기둥 팬텀(100)의 양 끝에 위치시킨다. 팬톰 지지대(400)가 놓여있는 부분을 제외한 실제 측정하고자 하는 유효측정면적을 충분히 확보할 수 있으며, 유효선량 측정면적에서는 외부 물체에 의한 영향을 최소화함으로써, 보다 정확한 선량 측정이 가능하도록 한다.
도 6은 방사선 조사기와 함께 배치되어 있는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치의 이미지이다. 전술한 바와 같이, 팬톰 장치는 둥근 원기둥 형태로 제작되어 연속적으로 회전하는 방사선 조사기(갠트리)를 통해 원형 궤도를 따라 조사되는 방사선을 측정하는데 용이하며, 측정 해상도가 높은 필름을 이용하여 실제 빔이 조사될 때 발생할 수 있는 미세한 선량 오차의 측정이 가능하다. 특히 원기둥 겉표면의 곡면을 따라 밀착시킨 rolling된 필름을 통하여 회전식 조사 빔의 특정 깊이에 전달된 3차원 선량 분포를 검증을 할 수 있다. 개발한 팬톰과 선량 분석 툴을 이용하여 기존의 선량 분석 프로그램에서 제공하지 않았던 선량 검증 방법의 하나로, rolling 하여 측정한 선량 측정용 필름을 펼쳐서 치료 계획의 좌표계와 맞춘 후 선량 분석이 가능하다. 또한 선량 검증 후 선량 오차가 발생한 지점이 어느 위치인지에 대하여 보다 구체적인 평가가 가능하며 검증한 치료 계획 결과에 따라, 실제 빔을 조사하는 경우, 팬톰에서 나타난 선량 오차가 환자의 해부학적 좌표계에서 어느 지점에 대응되어 나타나는지도 확인할 수 있다.
또한, 횡축면 선량 측정 시, 필름이 삽입된 원판형 슬랩이 양쪽에 원기둥 팬톰과 함께 삽입되어 앞, 뒤, 좌, 우로 기울어지지 않고 고정되므로, 필름 위에 부수적인 fiducial marker를 표시 하지 않아도 치료실의 레이저를 양쪽 원기둥 팬톰과 맞추어 셋업을 하게 되면 원판형 슬랩에 삽입된 각 필름의 중앙점을 원기둥 팬톰의 중심에 쉽게 위치시킬 수 있다. 따라서 선량 분석 시 필름의 alignment를 맞추는데 어려움 없이 필름의 중앙점을 기준으로 계산 선량과 비교할 수 있다. 기존의 표식 방법에 따라 필름에 작은 구멍을 내어 고정 위치를 표시했을 때 marker 표시 영역 주변으로 생성된 artifact에 의한 문제점과 유효선량 측정면적이 감소되는 불편함을 줄일 수 있다.
도 7은 선량 분석 툴을 이용하여, 조사된 필름의 측정 선량 검증을 설명하기 위한 참고도이다. 도 7의 (a)는 rolling된 필름을 펼쳤을 때 나타나는 선량 분포를 나타내고, 도 7의 (b)는 등선량 곡선(isodose curve)을 나타내고, 도 7의 (c)는 횡축 선량 측면도를 나타내고, 도 7의 (d)는 종축 선량 측면도를 나타낸다.
검증하고자 하는 치료 계획의 전달 선량 및 분포를 원기둥형 팬톰 표면을 감싸는 필름을 통해 측정한 선량과 비교, 분석함으로써 빔 조사 시, 갠트리가 회전할 때 선량 오차가 어떤 각도에서 어느 정도 거리만큼 떨어진 지점에서 발생하는지를 검증 할 수 있다.
이러한 본원 발명인 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 외부 원기둥 팬톰
200: 제1 내부 원기둥 팬톰
300: 제2 내부 원기둥 팬톰
400: 팬톰 지지대

Claims (10)

  1. 외부 반지름이 균일한 일정 길이의 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태의 중심 부분에 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥이 상기 일정 길이만큼 중공되어 있는 외부 원기둥 팬톰; 및
    상기 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제1 내부 원기둥 팬톰을 구비하고,
    상기 제1 내부 원기둥 팬톰의 외곽 표면에 방사선의 선량 측정용 필름을 부착하여 방사선 선량을 측정하고,
    상기 제1 내부 원기둥 팬톰은, 상기 외곽 표면에 상기 선량 측정용 필름을 부착할 수 있도록 상기 선량 측정용 필름이 부착되는 영역만큼 일정 두께로 상기 외곽 표면을 밀링 처리한 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는
    방사선 기준 선량을 측정하기 위한 챔버를 넣을 수 있는 홀더를 더 포함하고,
    상기 홀더는 상기 제1 내부 원기둥 팬톰의 중심부에 중공된 부분에 삽입되는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 외부 원기둥 팬톰, 상기 제1 내부 원기둥 팬톰 및 상기 홀더는 아크릴 성분으로 구성하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 선량 측정용 필름은
    라디오크로믹필름(radiochromic film)을 사용하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는
    상기 일정 반지름의 크기를 갖는 원기둥 형태를 갖으며, 상기 원기둥 형태 중 일정 위치에 하나 이상의 원판형 슬랩을 구비하고 있으며, 상기 하나 이상의 슬랩을 갖는 상기 원기둥 형태가 상기 외부 원기둥 팬톰의 상기 중공된 원기둥 내에 삽입되는 제2 내부 원기둥 팬톰를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 원판형 슬랩은
    2개의 판이 결합된 형태로 구성되며, 상기 2개의 판 사이에 상기 선량 측정용 필름이 삽입될 수 있도록 하기 위해, 상기 2개의 판 사이를 상기 선량 측정용 필름의 두께만큼 밀링 처리한 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 내부 원기둥 팬톰은 아크릴 성분으로 구성하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치는
    상기 외부 원기둥 팬톰을 지지하기 위한 팬톰 지지대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 팬톰 지지대는
    아크릴 성분을 갖는 아크릴 판으로 지지대 외곽을 제작하고, 내부는 비어있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치.
KR1020110001078A 2011-01-05 2011-01-05 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치 KR101300780B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110001078A KR101300780B1 (ko) 2011-01-05 2011-01-05 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110001078A KR101300780B1 (ko) 2011-01-05 2011-01-05 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120079726A KR20120079726A (ko) 2012-07-13
KR101300780B1 true KR101300780B1 (ko) 2013-09-10

Family

ID=46712588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110001078A KR101300780B1 (ko) 2011-01-05 2011-01-05 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101300780B1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101378875B1 (ko) * 2013-03-19 2014-03-27 사회복지법인 삼성생명공익재단 환자 맞춤형 팬텀을 제조하는 방법, 장치 및 시스템
ES1114230Y (es) * 2014-06-17 2014-09-17 Servicio Andaluz De Salud Maniquí para tomografía computarizada
KR101747209B1 (ko) * 2014-12-16 2017-06-14 사회복지법인 삼성생명공익재단 방사선 세기 변조체 제조 방법 및 제조 장치
KR101649202B1 (ko) 2015-02-04 2016-08-19 가톨릭대학교 산학협력단 직장 팬텀 유닛 및 이를 포함하는 팬텀 장치
KR200492083Y1 (ko) * 2017-12-12 2020-08-03 대한민국 초음파 골밀도 측정용 팬텀 유닛
US11819711B2 (en) 2019-02-21 2023-11-21 Our United Corporation Radiotherapy system, and device and method for verifying same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005185328A (ja) * 2003-12-24 2005-07-14 Natl Inst Of Radiological Sciences ファントム及びファントム集合体
JP2007139547A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Okayama Univ 放射線量検知具
KR20090081883A (ko) * 2008-01-25 2009-07-29 가톨릭대학교 산학협력단 영상기반 방사선 치료장치의 정도관리용 팬텀
KR20100111985A (ko) * 2009-04-08 2010-10-18 가톨릭대학교 산학협력단 Imrt용 선형가속기의 정도관리를 위한 팬텀

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005185328A (ja) * 2003-12-24 2005-07-14 Natl Inst Of Radiological Sciences ファントム及びファントム集合体
JP2007139547A (ja) * 2005-11-17 2007-06-07 Okayama Univ 放射線量検知具
KR20090081883A (ko) * 2008-01-25 2009-07-29 가톨릭대학교 산학협력단 영상기반 방사선 치료장치의 정도관리용 팬텀
KR20100111985A (ko) * 2009-04-08 2010-10-18 가톨릭대학교 산학협력단 Imrt용 선형가속기의 정도관리를 위한 팬텀

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120079726A (ko) 2012-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2745825C (en) Radiation beam analyzer and method
US8602647B2 (en) Radiation beam analyzer and method
JP5167142B2 (ja) 放射線治療装置において標的容積を位置決めするための装置
Xing et al. Dosimetric verification of a commercial inverse treatment planning system
KR101300780B1 (ko) 회전 조사식 체적 기반 세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치
US8218725B2 (en) Method and device for online IMRT verification
JP2010508106A (ja) Imrt検証のための方法およびデバイス
JP2013046709A (ja) 放射線治療装置におけるアイソセンターの変位測定方法、その変位の調整方法、及び変位測定用ファントム
Alhujaili et al. Quality assurance of Cyberknife robotic stereotactic radiosurgery using an angularly independent silicon detector
KR101185067B1 (ko) 체적 기반 입체조형 활꼴세기조절방사선치료의 선량 검증을 위한 팬톰장치 및 이를 이용한 선량 오차 분석방법
Duggan et al. Use of a micro‐ionization chamber and an anthropomorphic head phantom in a quality assurance program for stereotactic radiosurgery
Barbosa et al. Development of a phantom for dose distribution verification in Stereotactic Radiosurgery
Heeg et al. Quality assurance at the heavy-ion therapy facility at GSI
Abdullah et al. Measurement of dosimetric parameters and dose verification in stereotactic radiosurgery (SRS)
KR20200134417A (ko) 근접 치료를 위한 정도 관리 팬텀 장치
RU2797781C1 (ru) Адаптивный алгоритм валидации дозиметрической модели тонкого сканирующего протонного пучка в области протонной терапии онкологических заболеваний
Senthilkumar et al. Fabrication of low cost in-house slab homogeneous and heterogeneous phantoms for lung radiation treatment
Nithiyanantham et al. Characterisation of small photon field outputs in a heterogeneous medium using X-ray voxel Monte Carlo dose calculation algorithm
Rickels Characterization of Physical and Dosimetric Aspects of SRS HyperArc Treatment Technique
Deshpande et al. Dosimetry investigation of MOSFET for clinical IMRT dose verification
Athiyaman et al. TRANSMISSION & LEAKAGE MEASUREMENT OF NOVEL TELECOBALT MACHINE BHABHATRON-II
Mazur et al. Use of radiochromic film in electron beam radiation therapy
Sumida et al. Megavoltage beam commissioning
Pantelis et al. Quality Control
Ravindran et al. Phantom dosimetry for conformal stereotactic radiotherapy with a head and neck localizer frame

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee