KR101822398B1 - 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구 및 그 실험방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구는 관 형상의 세포튜브 및 상기 세포튜브가 고정되는 고정디바이스를 포함하며, 상기 세포튜브의 하단에 상기 세포응집부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구 및 그 실험방법{Irradiation device for stereotactic irradiation of gamma-rays and experimental method thereof}

본 발명은 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구 및 그 실험방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 구형상 튜브를 이용하여 조사위치의 정확성을 향상시킨 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구 및 그 실험방법에 관한 것이다.

일반적으로 뇌 병변에 대한 정위적 방사선 수술을 위해 개발된 감마나이프는 1967년 개발 이후 지속적인 장비 성능 개선을 통해 병변에 대한 3차원적 조준과 선량 계산이 전자동으로 이루어진다. 먼저 환자의 머리에 고정 렉셀 프레임이 장착되고, 그 상태에서 MRI영상(경우에 따라 CT 및 Angiography가 추가됨)을 얻게 된다. 시술자는 렉셀 프레임과 위치 동기화가 이루어진 여러 영상을 기반으로 수술 계획을 수립한다. 환자의 머리에 장착된 렉셀 프레임은 감마나이프 장비에 고정이 되고 수술 계획에 따라 정확한 위치에 감마선이 조사된다.

감마나이프 등을 이용한 방사선 수술의 치료 효과를 극대화하기 위해서는, 치료하고자 하는 병변의 방사선에 대한 분자생물학적 이해를 명확하게 확립할 필요가 있는데, 이를 위해서는 쥐와 같은 작은 동물들을 이용한 동물실험과 세포 실험이 필요하다. 세포주(cell line) 실험이란, 인체 세포 또는 동물 세포를 격자형의 작은 세포웰들이 있는 세포주 용기에 넣고 방사선을 조사하여 방사선 조사 초점과 그 부근 지점들에 위치한 각 세포들의 분자생물학적 특성을 분석하는 과정이다.

그러나, 감마나이프를 이용한 세포 시험을 위해 고안된 기존의 기구들은 모두 원통 형태의 세포웰을 사용한다. 감마선은 특정 포인트에 조사시 가우시안 분포를 이룬다는 물리학적 특성을 갖는다. 따라서 원통 형태의 세포웰에 감마선이 조사될 경우 실험자가 요구하는 상대적 단일 선량이 세포에 정확하게 가해지지 않고 여러 선량이 조사된 세포들이 혼재하게 된다. 이로 인해, 실험 결과에 대한 정확성이 떨어지게 된다. 기존에 개발된 실험용 기구는 6개에서 96개 정도의 기성 세포웰에 대해 단일 타겟팅만이 가능하기 때문에 동일 조건에서 이루어져야 하는 세포 실험의 특성을 원만하게 반영하지 못한다.

또한, 세포웰이 팬텀 안에 위치해 있기 때문에 세포웰과 팬텀 사이의 공간이 선량 계산에 있어 오차를 유발할 뿐만 아니라, 정확한 선량 측정이 불가능하다.

기존의 세포웰 고정기구는 그 재질이 알루미늄과 같은 금속 재질이고, 매우 복잡한 구조를 가지기 때문에 감마선 진행에 방해 요소가 된다. 이 때문에 조사 선량 보정 시 세포웰 각각의 위치에 대한 방사선량을 측정하는 단계에서 세포웰의 형태 및 그 실험 시행에 따라 매번 수동으로 진행을 해야하는 단점이 있으며, 이 장치 또한 원통형 세포웰을 사용하기 때문에 세포에 단일 선량을 조사하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-732533호.

본 발명의 실시예는 구 형상의 세포응집부가 구비된 세포 튜브를 이용하여 정확한 위치에 균일한 방사선을 조사할 수 있는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예는 치료계획 프로그램에서 설정된 처방선량의 변화에 따른 구 형상의 세포응집부에 대한 조사선량의 측정을 통해 선형계수를 확인함으로써 처방선량을 보정할 수 있는 감마선의 정위적 조사 실험방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 바람직한 일실시예인 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구는, 관 형상의 세포튜브; 및 상기 세포튜브가 고정되는 고정디바이스; 를 포함하며, 상기 세포튜브의 하단에 상기 세포응집부가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포응집부는 일단이 상기 세포튜브와 연결되며, 타단이 개방되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포응집부와 상기 세포튜브의 연결부위는 폐쇄되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정디바이스의 일측과 연결되는 프레임페널을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정디바이스는 상부면과 하부면이 구비되며, 상부면에는 상기 세포튜브가 삽입되는 적어도 하나의 상부관통공이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정디바이스의 상기 하부면에는 방사선량을 측정할 수 있는 검출기가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 하부관통공이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 상부관통공과 상기 하부관통공은 서로 마주보도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포응집부는 상기 하부면과 일정한 간격을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 상부면은 복수로 구비될 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포튜브 측면에 연결되는 튜브고정부를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정디바이스와 상기 프레임페널의 연결을 고정시키는 고정부를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정디바이스 및 상기 세포튜브는 투명재질로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포응집부는 구 형상으로 구비될 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구의 CT영상 촬영단계; 상기 고정기구에 위치하는 세포튜브 내부에 조사되는 조사선량의 보정단계; 상기 세포튜브에 실험세포 주입 후 세포를 응집시키는 세포응집단계; 및 상기 세포응집단계를 통하여 응집된 상기 실험세포를 이용한 세포실험단계;를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포튜브는 하단에 세포가 모일 수 있는 세포응집부가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 방사선량 보정단계는, 치료계획 프로그램에서 설정된 처방선량의 변화에 따른 상기 세포튜브 하부에서 상기 세포튜브 내부로 조사되는 조사선량을 측정하여 선형계수를 얻으며, 상기 선형계수를 이용하여 사용자가 원하는 조사선량을 조절할 수 있다.

바람직하게는, 상기 세포응집단계에서 세포응집은 원심분리기를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구에 의하면, 타겟 용기의 형태를 구 형상으로 하여 조사되는 감마선을 용기 중앙에 위치시켜 세포에 정확하고 균일한 방사선을 조사할 수 있는 효과가 있다.

또한, 구 형상의 용기에 세포를 담기 때문에 세포의 집단을 직접 확인하고 그 위치에 빔의 형태를 고려하여 빔을 조사할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 실시예인 감마선의 정위적 조사 실험방법에 의하면, 실제타켓에 방사선 조사의 기준점 설정을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 감마나이프 수술방법을 이용하므로, 타겟을 직접 영상으로 확인하면서 방사선을 조사하기 때문에 원하는 선량의 감마선을 정확하게 조사할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구를 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1의 구성요소인 고정디바이스에 세포튜브가 삽입된 상태를 나타내는 도면이고,
도 3은 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제1 실시예를 나타내는 도면이고,
도 4는 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제2 실시예를 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제3 실시예를 나타내는 도면이고,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예인 고정기구에서 방사선을 측정하는 상태를 나타내는 도면이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예인 감마선의 정위적 조사 실험방법의 순서도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구를 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구를 나타내는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구(100)는 세포튜브(10), 고정디바이스(30), 프레임페널(20)을 포함할 수 있다.

세포튜브(10)는 실험세포들이 배양액(18)과 함께 용액에 담기는 곳으로서, 세포튜브(10)에 담기는 실험세포는 감마나이프에서 조사되는 방사선의 표적이 된다. 실험세포의 종류는 무관하며 다양한 종류의 세포가 사용될 수 있다.

고정디바이스(30)는 세포튜브(10)를 고정하기 위한 장치이다. 고정디바이스(30)의 상부면(31)은 세포튜브(10)를 고정시키기 위한 적어도 하나의 상부관통공(32)이 형성될 수 있으며, 하부면(35)은 검출기(50)가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 하부관통공(34)이 형성될 수 있다.

프레임페널(20)은 고정디바이스(30)의 일측에 고정되어, 고정디바이스(30)와 세포튜브(10)를 고정된 상태로 감마나이프 내측으로 이동시킬 수 있다. 일실시예로, 프레임페널(20)은 감마나이프를 이용하여 방사선치료시 머리를 고정시키기 위한 렉셀프레임(Lecsell Frame, 60)에 삽입되도록 구비될 수 있다.

프레임페널(20)은 일정두께를 가지는 평판의 형상으로 구비될 수 있으며, 고정디바이스(30)와 연결되기 위한 연결구를 구비할 수 있다. 이때, 프레임페널(20)과 고정디바이스(30)의 이동을 방지하기 위한 고정부(22)가 구비될 수 있다. 고정부(22)는 고정디바이스(30)의 움직임을 방지하기 위한 것으로 나사 등으로 구비될 수 있다.

도 2는 본 발명의 구성요소인 고정디바이스에 세포튜브가 삽입된 상태를 나타내는 도면이다.

고정디바이스(30)는 세포가 주입되는 세포튜브(10)를 고정한다. 고정디바이스(30)는 세포튜브(10)가 삽입되기 위한 적어도 하나의 상부관통공(32)이 형성되는 상부면(31)과 검출기(50)가 삽입되기 위한 적어도 하나의 하부관통공(34)이 형성되는 하부면(35)을 포함할 수 있다.

상부면(31)은 세포튜브(10)를 고정디바이스(30)에 안착하기 위한 적어도 하나의 상부관통공(32)이 형성될 수 있다. 상부관통공(32)은 삽입되는 세포튜브(10)의 단면 형상에 따라 변형실시가 가능하며, 상부관통공(32)에 삽입되는 세포튜브(10)는 세포응집부(16)가 하부면(35)과 닿지 않도록 위치할 수 있다. 삽입되는 세포튜브(10)가 흔들리는 것을 방지하기 위해 상부면(31)은 일정간격을 가지면서 복수로 구비될 수 있다. 복수로 구비되는 상부면(31)은 세포튜브(10)가 삽입시 복수의 지지점을 가지므로 세포튜브(10)를 안정적으로 지지할 수 있다.

하부면(35)은 검출기(50)가 관통할 수 있는 적어도 하나의 하부관통공(34)이 구비될 수 있다. 하부관통공(34)은 세포응집부(16)에 조사되는 방사선량을 측정하기 위한 검출기(50)가 삽입된다. 하부관통공(34)의 형상은 검출기(50)의 형상에 따라 다양하게 변형될 수 있다.

이러한 고정디바이스(30) 및 세포튜브(10)는 감마나이프로부터 조사되는 방사선량의 감소를 막기 위해 투명재질로 형성될 수 있다. 일실시예로, 투명재질은 아크릴판 등으로 구비될 수 있다.

도 3은 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제1 실시예를 나타내는 도면이다,

도 3을 참조하면, 세포튜브(10)의 제1 실시예는 원통형의 측면(12), 조사대상인 세포가 모이는 세포응집부(16) 및 튜브고정부(13)를 포함할 수 있다.

세포튜브(10)의 측면(12)은 일반적으로 사용되는 시험관의 형태를 가질 수 있다.

세포응집부(16)는 살아있는 상태를 유지하기 위해 배양액(18)과 함께 세포튜브(10)에 주입되는 실험세포가 모이는 장소이다. 세포응집부(16)는 원통형의 측면(12)에서 하부로 관경이 좁아지는 구조로 형성될 수 있다. 일실시예로, 세포응집부(16)는 구 형상으로 구비될 수 있다. 이하, 제1 실시예에 따른 세포튜브(10)는 실험용 세포튜브로 정의한다.

세포실험을 위한 감마나이프 빔 조사 장치는 복수의 코발트 소스가 반구형태로 균일하게 배치되어 특정지점에 빔이 포커싱되는 형태를 갖는다. 빔의 형태는 조사 장치의 형태로 인해 비대칭 구형을 이루며, 사용자가 원하는 특정 에너지 조사볼륨은 매우 적다. 따라서 타겟의 형태는 이와 같은 빔의 형태를 고려해야할 뿐 아니라, 조사 위치의 정확도가 매우 중요하다. 또한, 이러한 빔의 형태는 빔의 조사위치에 따라 형태가 바뀌게 된다.

따라서 종래의 원통 형상의 세포웰을 사용시, 가우시안 분포를 이루는 빔의 특성상 실험세포에는 동일한 감마선이 조사될 수 없었다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구형의 세포응집부(16)에 빔을 조사하는 경우 실험세포에 균일하고 정확한 방사선을 조사할 수 있다.

또한, 세포실험에서 세포는 배양액(18)과 함께 실험튜브에 담기게 된다. 종래의 원통형상의 세포웰을 사용시 세포웰 바닥에 균일하게 실험세포가 존재한다고 가정할 수 없다. 그러나 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구형의 세포응집부(16)를 사용하는 경우, 구형 볼륨에 세포를 담기 때문에 세포의 집단을 직접확인할 수 있으며, 세포응집부(16)의 중심에 빔을 조사할 수 있다.

또한, 기존의 원통형의 세포웰의 경우, 세포 용기의 좌표를 임의로 입력하고 그 좌표값에 빔을 수동 입력으로 조사하기 때문에 조사 위치마다 달라지는 빔의 형태를 고려할 수 없었다. 그러나, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구형의 세포응집부(16)를 사용하는 경우 빔의 형태를 고려할 수 있어 정확한 실험이 가능하다.

튜브고정부(13)는 세포튜브(10)의 측면(12)과 연결되어 세포튜브(10)의 세포응집부(16)가 고정디바이스(30)의 하부면(35)과 일정 간격을 유지하도록 할 수 있다. 튜브고정부(13)는 고정디바이스(30)의 상부면(31)에 의해 지지된다. 일실시예로, 튜브고정부(13)는 세포튜브(10) 측면(12)에 돌기 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 튜브고정부(13)는 밴드형으로 구비될 수 있다. 밴드형으로 구비되는 경우, 튜브고정부(13)는 세포응집부(16)와 하부면(35)과의 간격를 조절할 수 있다.

도 4는 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제2 실시예를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하여, 세포튜브의 제2 실시예에 대하여 설명한다. 제1 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

제2 실시예에 따른 세포응집부(16)는 일단이 상기 세포튜브(10)와 연결되며, 타단이 개방될 수 있다. 제1 실시예에 따른 세포튜브는 실제 세포실험에 사용되는 형태이나, 제2 실시예는 세포튜브(10)의 측면(12)과 세포응집부(16)가 연결되며, 내부공간이 서로 통하도록 연결된다. 이하, 제2 실시예에 따른 세포튜브(10)는 보정용 세포튜브로 정의한다.

이는 세포실험시 세포응집부(16)에 위치하는 세포에 조사되는 방사선의 조사선량을 정확하게 측정하기 위함이다. 제2 실시예를 사용하여 조사선량의 측정시 세포튜브(10) 내부에는 세포 및 배양액이 존재하지 않으며, 세포실험시 세포가 위치하는 정확한 위치에 검출기를 삽입하여 조사선량을 측정할 수 있다.

도 5는 본 발명의 구성요소인 세포튜브의 제3 실시예를 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하여, 세포튜브의 제3 실시예에 대하여 설명한다. 제1 실시예 및 제2 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

제3 실시예에 다른 세포응집부(16)는 일단이 상기 세포튜브(10)와 연결되며, 타단이 개방되나, 제3 실시예의 세포튜브(10)의 측면(12)과 연결되는 세포응집부(16)의 내부공간이 가로막혀 있다. 이하, 제3 실시예에 따른 세포튜브(10)는 제2 실시예에 따른 세포튜브(10)와 함께 보정용 세포튜브로 정의한다.

제2 실시예에서는 세포튜브(10) 내부가 비어있는 상태로 세포가 위치하는 세포응집부(16)의 조사선량을 측정하나, 제3 실시예에서는 세포튜브(10)의 측면(12)에는 물이나 배양액이 삽입된 상태에서 세포응집부(16)에 조사되는 조사선량을 측정할 수 있다. 이는 실제 세포실험과 유사한 상황에서 세포실험시 세포가 위치하는 정확한 위치에 검출기를 삽입하여 조사선량을 측정하기 위함이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예인 고정기구에서 방사선을 측정하는 상태를 나타내는 도면이다.

도 6를 참조하면, 고정디바이스(30)에 세포튜브(10)가 삽입된다.

세포튜브(10)가 고정디바이스(30)에 삽입시, 튜브고정부(13)가 고정디바이스(30)에 걸려 고정디바이스(30)의 하부면(35)과 세포응집부(16)가 일정간격을 가지도록 조절될 수 있다.

고정디바이스(30)의 하부면(35)에 형성된 하부관통공(34)을 통해 검출기(50)가 삽입될 수 있다. 검출기(50)는 세포튜브(10)의 실시예에 따라 검출위치가 달라질 수 있다. 제1 실시예의 경우, 검출기(50)는 고정디바이스(30)에 삽입된 세포튜브(10) 하부에 위치하게 된다. 제2 및 제3 실시예의 경우, 검출기(50)가 세포응집부(16) 내부에 삽입되어 세포들이 위치하게 되는 정확한 위치에서 조사선량을 측정할 수 있다.

일실시예로, 검출기(50)가 세포응집부(16) 하부에 위치하도록 상부관통공(32)과 하부관통공(34)은 서로 마주보도록 구비될 수 있다. 검출기(50)는 세포튜브(10)에 물을 넣은 상태에서 감마선의 직진성을 확인하고, 감마선의 양을 선형적으로 변형시키면서 실제 선량을 측정할 수 있다. 이러한 측정값을 토대로 원하는 조사선량을 결정할 수 있다. 이러한 보정 과정은 세포튜브(10) 및 고정디바이스(30), 기타 요인에 의해서 원하는 감마선량이 실험세포에 조사되도록 하기 위함이다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구에 의하면, 타겟 용기의 형태를 구 형상으로 하여 조사되는 감마선을 용기 중앙에 위치시켜 세포에 정확하고 균일한 방사선을 조사할 수 있는 효과가 있다.

또한, 구 형상의 용기에 세포를 담기 때문에 세포의 집단을 직접 확인하고 그 위치에 빔의 형태를 고려하여 빔을 조사할 수 있는 효과가 있다

한편, 이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사 실험방법을 설명하면 다음과 같다. 단, 본 발명의 일 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구(100)에서 설명한 바와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

도 7는 본 발명의 또 다른 실시예인 감마선의 정위적 조사 실험방법의 순서도이다. 도 7에 있어서, 도 1 내지 도 5와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타내며 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감마선의 정위적 조사 실험방법은, 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구(100)의 CT 영상 촬영 단계(S100)가 진행된다. 영상 촬영 단계(S100)는 프레임페널(20)에 고정디바이스(30)를 장착한 후, 세포튜브(10)를 삽입한 고정기구를 CT에 삽입하고, 감마선 조사의 대상이 되는 세포튜브(10)의 정확한 위치를 측정한다.

영상 촬영 단계(S100)가 진행된 후, 감마나이프에 삽입하여 선량계를 이용한 방사선량 보정단계(S200)가 진행된다. 방사선량 보정단계는 CT에서 촬영한 영상을 불러들여, 정확한 위치에 감마나이프의 방사선을 조사한다. 방사선량 보정단계(S200)는 감마나이프로 방사선 조사시, 세포응집부(16) 하부에 위치하는 검출기(50)를 이용하여 실험자가 원하는 선량이 조사되는지를 확인하고, 방사선량을 보정하게 된다. 이때, 처방선량과 실제 세포에 도달하는 선량의 선형성을 확인할 수 있으며, 이러한 선형성에 기초하여 원하는 처방선량을 결정할 수 있다.

방사선량 보정단계(S200)가 진행된 후, 실제 실험단계인 세포 응집 단계(S300)가 진행된다.

세포 응집 단계(S300)는 세포실험 전에 배양액(18)과 섞여 있는 세포가 세포응집부(16)로 응집시켜 방사선의 중심점을 용이하게 설정할 수 있어, 세포실험의 정확도를 향상시킬 수 있다. 일실시예로, 세포응집을 위해서는 원심분리기가 사용될 수 있다.

세포응집 단계(S300)가 끝난 후에는, 감마나이프 내부에 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구(100)를 위치시키고, 세포실험 단계(S400)가 진행된다.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예인 감마선의 정위적 조사 실험방법에 의하면, 실제 타켓에 방사선 조사의 기준점 설정을 용이하게 할 수 있으며, 실제로 실험자가 원하는 선량이 세포에 조사될 수 있는 효과가 있다.

또한, 감마나이프 수술방법을 이용하므로, 타겟을 직접 영상으로 확인하면서 방사선을 조사하기 때문에 원하는 선량의 감마선을 정확하게 조사할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 세포튜브 12 : 측면
13 : 튜브고정부 16 : 세포응집구
18 : 세포배양액
20 : 프레임페널 22 : 고정부
30 : 고정디바이스 32 : 상부면
32 : 상부관통공 34 : 하부관통공
35 : 하부면
50 : 검출기
60 : 렉셀프레임
100 : 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구

Claims (8)

1. 감마선을 조사하는 감마나이프 장비에 고정되는 렉셀프레임에 삽입 가능한 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구에 있어서,
   관 형상의 실험용 세포튜브;
   상기 세포튜브가 고정되는 고정디바이스; 및
   상기 고정디바이스의 일측과 연결되는 평판 형상의 프레임페널;
   을 포함하며,
   상기 프레임페널은 상기 렉셀프레임 내주면에 맞닿도록 삽입되고,
   상기 고정디바이스는 상부면과 하부면이 구비되고, 상기 상부면은 복수로 구비되고, 상기 상부면에는 상기 세포튜브가 삽입되는 적어도 하나의 상부관통공이 형성되고, 상기 고정디바이스의 상기 하부면에는 방사선량을 측정할 수 있는 검출기가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 하부관통공이 형성되고, 상기 상부관통공과 상기 하부관통공은 서로 마주보도록 형성되고,
   상기 세포튜브의 하단에는 실험세포가 담기는 구 형상의 세포응집부가 구비되고,
   상기 세포튜브 측면에 연결되는 튜브고정부를 더 포함하고,
   상기 세포응집부는 상기 튜브고정부에 의해 상기 하부면과 일정한 간격을 가지는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구.
2. 감마선을 조사하는 감마나이프 장비에 고정되는 렉셀프레임에 삽입 가능한 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구에 있어서,
   상기 감마나이프 장비의 감마선의 조사선량 측정 및 보정을 위한 관 형상의 보정용 세포튜브;
   상기 세포튜브가 고정되는 고정디바이스; 및
   상기 고정디바이스의 일측과 연결되는 평판 형상의 프레임페널;
   를 포함하며,
   상기 프레임페널은 상기 렉셀프레임 내주면에 맞닿도록 삽입되고,
   상기 고정디바이스는 상부면과 하부면이 구비되고, 상기 상부면은 복수로 구비되고, 상기 상부면에는 상기 세포튜브가 삽입되는 적어도 하나의 상부관통공이 형성되고, 상기 고정디바이스의 상기 하부면에는 방사선량을 측정할 수 있는 검출기가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 하부관통공이 형성되고, 상기 상부관통공과 상기 하부관통공은 서로 마주보도록 형성되고,
   상기 세포튜브의 하단에는 세포응집부가 구비되고,
   상기 세포튜브 측면에 연결되는 튜브고정부를 더 포함하고,
   상기 세포응집부는 상기 튜브고정부에 의해 상기 하부면과 일정한 간격을 가지며,
   상기 세포응집부는 일단이 상기 세포튜브와 연결되고, 타단이 개방되며,
   상기 세포응집부 타단에는 상기 검출기가 삽입되는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구.
3. 제2항에 있어서,
   상기 세포응집부와 상기 세포튜브의 연결부위는 폐쇄되어 있는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 고정디바이스와 상기 프레임페널의 연결을 고정시키는 고정부
   를 더 포함하는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 고정디바이스 및 상기 세포튜브는 투명재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구.
6. 감마선을 조사하는 감마나이프 장비에 고정되는 렉셀프레임에 삽입 가능한 고정기구를 이용한 감마선의 정위적 조사 실험방법에 있어서,
   관 형상의 실험용 세포튜브, 관 형상의 보정용 세포튜브, 상기 실험용 또는 상기 보정용 세포튜브가 고정되는 고정디바이스 및, 상기 고정디바이스의 일측과 연결되는 평판 형상의 프레임페널을 포함하며, 상기 프레임페널은 상기 렉셀프레임 내주면에 맞닿도록 삽입되고, 상기 고정디바이스는 상부면과 하부면이 구비되고, 상기 상부면은 복수로 구비되고, 상기 상부면에는 상기 세포튜브가 삽입되는 적어도 하나의 상부관통공이 형성되고, 상기 고정디바이스의 상기 하부면에는 방사선량을 측정할 수 있는 검출기가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 하부관통공이 형성되고, 상기 상부관통공과 상기 하부관통공은 서로 마주보도록 형성되고, 상기 실험용 세포튜브의 하단에는 실험세포가 담기는 구 형상의 세포응집부가 구비되고, 상기 실험용 또는 상기 보정용 세포튜브 측면에 연결되는 튜브고정부를 더 포함하고, 상기 세포응집부는 상기 튜브고정부에 의해 상기 하부면과 일정한 간격을 가지는 감마선의 정위적 조사를 위한 고정기구의 CT영상 촬영단계;
   상기 고정기구에 위치하는 상기 보정용 세포튜브의 하단에 구비되는 상기 세포응집부 내부에 조사되는 조사선량의 보정단계;
   상기 고정기구에 위치하는 상기 실험용 세포튜브의 하단에 구비되는 상기 구 형상의 세포응집부에 실험세포 주입 후 세포를 응집시키는 세포응집단계; 및
   상기 세포응집단계를 통하여 응집된 상기 실험세포를 이용한 세포실험단계;
   를 포함하는 감마선의 정위적 조사 실험방법.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 조사선량의 보정단계는,
   치료계획 프로그램에서 설정된 처방선량의 변화에 따른 상기 세포튜브 하부에서 상기 세포튜브 내부로 조사되는 조사선량을 측정하여 선형계수를 얻으며, 상기 선형계수를 이용하여 사용자가 원하는 조사선량을 조절하는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사 실험방법.
8. 제6 항에 있어서,
   상기 세포응집단계에서 세포응집은 원심분리기를 이용하는 것을 특징으로 하는 감마선의 정위적 조사 실험방법.

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