KR102156592B1 - Method for making radiotherapy mask - Google Patents
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- A61N2005/1092—Details
- A61N2005/1097—Means for immobilizing the patient
Abstract
Description
본 발명은 방사선 치료용 마스크 제작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 방사선 치료시 환자 두부의 자세를 유지시키는 방사선 치료용 마스크 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a mask for radiation therapy, and more particularly, to a method of manufacturing a mask for radiation therapy that maintains the posture of a patient's head during radiation therapy.
방사선치료에서는 정확한 환자 자세의 유지가 매우 중요하다. 환자의 자세 유지에서 오차가 발생할 경우, 치료표적에 충분한 처방선량이 조사되지 않아 국소 재발률이 증가할 수 있으며, 주변 정상조직에 과도한 방사선피폭을 유발하여 부작용이 증가하게 된다. In radiotherapy, it is very important to maintain an accurate patient posture. If an error occurs in the patient's posture maintenance, the local recurrence rate may increase because sufficient prescribed dose to the treatment target is not irradiated, and side effects may increase due to excessive radiation exposure to surrounding normal tissue.
상기의 문제는 뇌간(brainstem), 시신경교차점(optic chiasm), 척수(spinal cord) 등 중요 정상기관이 표적과 근접해 있으면서 계획용 표적체적의 여유마진이 작은 뇌·두경부 종양 환자의 방사선치료에서 더욱 중요하다. The above problem is more important in radiation treatment of brain/head and neck tumor patients with important normal organs such as brainstem, optic chiasm, and spinal cord close to the target and a small margin of target volume for planning. Do.
특히 고도의 치료 정밀도를 요구하는 세기조절방사선치료(intensity modulated radiation therapy)나 정위방사선치료(stereotactic radiotherapy)를 행하는 경우엔 더 민감한 문제가 된다. In particular, it becomes a more sensitive problem in the case of performing intensity modulated radiation therapy or stereotactic radiotherapy that requires a high degree of treatment precision.
이러한 문제점들을 최소화하기 위해 다양한 환자 고정용 도구들이 방사선치료에 사용되고 있으며, 뇌·두경부 종양의 방사선치료시 열가소성 마스크(thermoplastic mask)를 이용하여 환자를 고정하게 된다. In order to minimize these problems, various patient fixation tools are used in radiation therapy, and a thermoplastic mask is used to fix the patient during radiation treatment of brain and head and neck tumors.
방사선 치료는 전체 치료기간이 길고 1주일에 5일을 시행해야 하는 연속적인 치료과정이다. 그리고 매 치료시 방사선치료를 받게 되는 20분에서 1시간 동안 환자는 폐쇄된 치료실에서 혼자 있게 된다. Radiation therapy is a continuous treatment process with a long treatment period and 5 days per week. And, for 20 minutes to 1 hour, the patient is alone in a closed treatment room during each treatment.
또한, 움직이면 정상조직에 부작용이 생기게 되어 대상자의 자세를 치료 설계시와 동일하게 재연하고 고정기구를 이용하여 종양 부위의 부동자세를 취해야 하므로 암환자들은 불안감과 공포감을 쉽게 느끼게 된다. 이와 같은 불안감과 공포감은 나이 어린 환자일수록 더욱 쉽게 느끼게 된다. In addition, since movement causes side effects on normal tissues, the subject's posture must be reproduced in the same manner as in the treatment design, and the cancer patients easily feel anxiety and fear because they must take an immovable posture at the tumor site using a fixture. Such anxiety and fear are more easily felt in younger patients.
방사선 치료를 받는 암환자의 불안과 우울은 부동자세 유지를 힘들게 할 뿐만 아니라, 치료 기간 삶의 질에 영향을 미친다. 따라서 방사선치료 기간 중 경험하는 불안과 우울을 낮출 수 있는 방안이 필요하다. Anxiety and depression in cancer patients receiving radiation therapy not only make it difficult to maintain an immobile posture, but also affect the quality of life during treatment. Therefore, there is a need for a way to reduce anxiety and depression experienced during radiation therapy.
또한, 방사선치료 후에 암 환자의 30-80%가 피로를 경험하는데, 피로는 방사선치료를 받는 암 환자들에게 나타나는 지속적인 문제가 된다. 불안과 우울이 암 환자의 피로에 영향을 주는 매우 중요한 요인 중 하나이므로 암 환자의 피로를 완화시키고 안정감을 높이기 위해서는 심리적 요인들에 대해 적절하게 대처할 수 있도록 돕는 방안이 요구된다. In addition, 30-80% of cancer patients experience fatigue after radiation therapy, which becomes a persistent problem in cancer patients receiving radiation therapy. Since anxiety and depression are one of the very important factors influencing the fatigue of cancer patients, in order to alleviate the fatigue of cancer patients and increase their sense of stability, measures to help them adequately cope with psychological factors are required.
본 발명의 목적은, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들의 불안감과 공포감을 낮추는 한편, 제작이 신속하고 치료만족도가 향상되도록 이루어지는 방사선 치료용 마스크 제작방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a radiation therapy mask that reduces anxiety and fear of patients who need to wear a mask during brain/head and neck radiation treatment, while making it faster and improving treatment satisfaction.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 마스크를 쓴 환자의 단층촬영데이터에서 상기 마스크 표면의 표면데이터를 추출하는 추출단계; 상기 표면데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계; 및 상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 프린팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법에 의하여 달성된다.According to the present invention, an extraction step of extracting surface data of the mask surface from tomography data of a patient wearing a mask; A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the surface data; And a printing step of inputting the mapping data to a printing device to print an image of the skin on the mask surface.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 마스크를 쓴 환자의 단층촬영데이터에서 상기 마스크 표면의 표면데이터를 추출하는 추출단계; 상기 표면데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계; 상기 표면데이터에 상기 마스크를 커팅할 영역의 영역데이터를 입력하는 영역설정단계; 상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 프린팅단계; 및 상기 영역데이터를 커팅장치에 입력하여 환자의 안전 및 피부보호를 위해 상기 마스크를 커팅하는 커팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법에 의하여 달성된다.In addition, the above object, according to the present invention, the extraction step of extracting the surface data of the mask surface from the tomography data of a patient wearing a mask; A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the surface data; An area setting step of inputting area data of an area in which the mask is to be cut into the surface data; A printing step of inputting the mapping data to a printing device to print an image of the skin on the mask surface; And a cutting step of cutting the mask for patient safety and skin protection by inputting the area data into a cutting device.
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터를 포함하고, 상기 맵핑단계에서, 상기 방사선치료 이동센터 중심선 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되도록 이루어질 수 있다.In the extraction step, the surface data may include centerline data of a radiation treatment movement center, and in the mapping step, the centerline data of the radiation treatment movement center may be mapped onto the image data.
상기 추출단계 이전에, 상기 마스크에는 환자정보가 표기되고, 상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 상기 환자정보를 포함하고, 상기 맵핑단계에서, 상기 환자정보 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되도록 이루어질 수 있다.Before the extraction step, patient information is displayed on the mask, and in the extraction step, the surface data includes the patient information, and in the mapping step, the patient information data may be mapped onto the image data. .
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 환자의 단층촬영데이터에서 마스크가 씌워질 신체 표면의 표면데이터를 추출하는 추출단계; 상기 표면데이터를 이용하여 상기 마스크의 형상데이터를 생성하는 모델링단계; 상기 형상데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계; 상기 형상데이터를 3D프린터에 입력하여 상기 마스크를 프린팅하는 제1 프린팅단계; 및 상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 제2 프린팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법에 의하여 달성된다.In addition, the above object, according to the present invention, the extraction step of extracting the surface data of the body surface to be covered with a mask from the tomography data of the patient; A modeling step of generating shape data of the mask using the surface data; A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the shape data; A first printing step of printing the mask by inputting the shape data to a 3D printer; And a second printing step of inputting the mapping data to a printing device to print an image of the skin on the mask surface.
본 발명에 의하면, 추출단계, 맵핑단계 및 프린팅단계를 통해 마스크 표면에 스킨의 이미지를 프린트함으로서, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들의 불안감과 공포감을 낮추는 한편, 제작이 신속하고 치료만족도가 향상되도록 이루어지는 방사선 치료용 마스크 제작방법을 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, by printing the image of the skin on the mask surface through the extraction step, the mapping step and the printing step, while reducing the anxiety and fear of patients who need to wear a mask during brain/head and neck radiation treatment, manufacturing is quick and treatment It is possible to provide a method of manufacturing a mask for radiation therapy made to improve satisfaction.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도.
도 3은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 추출단계 이전에 마스크를 쓴 환자의 단층촬영을 나타내는 도면.
도 4는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 추출단계를 나타내는 그림.
도 5는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 맵핑단계를 나타내는 그림.
도 6은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 영역설정단계를 나타내는 그림.
도 7은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 프린팅단계를 나타내는 그림.
도 8은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 커팅단계를 나타내는 그림.
도 9는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법에 의해 제작된 마스크를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도.1 is a flow chart of a method of manufacturing a mask for radiation therapy according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart of a method of manufacturing a mask for radiation therapy according to another embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing a tomography of a patient wearing a mask before the extraction step of the radiation treatment mask manufacturing method of Figure 2;
Figure 4 is a diagram showing an extraction step of the method of manufacturing the radiation treatment mask of Figure 2;
5 is a diagram showing a mapping step of the method of manufacturing a mask for radiation therapy of FIG. 2.
6 is a diagram showing an area setting step of the method of manufacturing a radiation treatment mask of FIG. 2;
7 is a drawing showing a printing step of the method of manufacturing a mask for radiation treatment of FIG. 2.
Figure 8 is a diagram showing a cutting step of the method of manufacturing the mask for radiation therapy of Figure 2;
9 is a view showing a mask manufactured by the method of manufacturing a mask for radiation therapy of FIG. 2.
10 is a flowchart of a method of manufacturing a mask for radiation therapy according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, a description of a function or configuration that is already known will be omitted in order to clarify the gist of the present invention.
본 발명의 방사선 치료용 마스크 제작방법은, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들의 불안감과 공포감을 낮추는 한편, 제작이 신속하고 치료만족도가 향상되도록 이루어진다.The method of manufacturing a mask for radiation therapy according to the present invention reduces anxiety and fear of patients who need to wear a mask during brain/head and neck radiation treatment, while making it faster and improving treatment satisfaction.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도이고, 도 3은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 추출단계 이전에 마스크를 쓴 환자의 단층촬영을 나타내는 도면이다. 1 is a flow chart of a method of manufacturing a mask for radiation treatment according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flow chart of a method of manufacturing a mask for radiation treatment according to another embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a radiation treatment of FIG. It is a diagram showing tomography of a patient wearing a mask before the extraction step of the method of manufacturing a dragon mask.
도 4는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 추출단계를 나타내는 그림이고, 도 5는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 맵핑단계를 나타내는 그림이고, 도 6은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 영역설정단계를 나타내는 그림이다. FIG. 4 is a diagram showing an extraction step of the method of manufacturing a radiation treatment mask of FIG. 2, FIG. 5 is a diagram illustrating a mapping step of the method of manufacturing a radiation treatment mask of FIG. 2, and FIG. 6 is a mask for radiation treatment of FIG. It is a figure showing the area setting stage of the manufacturing method.
도 7은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 프린팅단계를 나타내는 그림이고, 도 8은 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법의 커팅단계를 나타내는 그림이고, 도 9는 도 2의 방사선 치료용 마스크 제작방법에 의해 제작된 마스크를 나타내는 도면이다.FIG. 7 is a drawing showing a printing step of the method of manufacturing a radiation treatment mask of FIG. 2, FIG. 8 is a drawing showing a cutting step of the method of manufacturing a radiation treatment mask of FIG. 2, and FIG. 9 is a mask for radiation treatment of FIG. It is a diagram showing a mask manufactured by the manufacturing method.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법(S100)은, 방사선 치료시 환자(1) 두부의 자세를 유지시키도록 이루어지며, 추출단계(S110), 맵핑단계(S120) 및 프린팅단계(S130)를 포함하여 구성된다. As shown in Figure 1, the radiation treatment mask manufacturing method (S100) according to an embodiment of the present invention is made to maintain the posture of the patient (1) head during radiation treatment, extraction step (S110), It is configured including a mapping step (S120) and a printing step (S130).
추출단계(S110)는 마스크(10) 표면의 표면데이터(D2)를 추출하는 단계이다. 여기서 마스크(10) 표면은 마스크(10)의 외측 표면, 즉 환자(1) 피부가 닿지 않는 쪽 표면을 의미한다. The extraction step S110 is a step of extracting the surface data D2 on the surface of the
도 3에 도시된 바와 같이, 마스크(10)는 Thermoplastic으로 제작될 수 있다. Thermoplastic은 두경부는 물론 복부, 골반부위 등 전신의 체위 고정 물질로 자주 이용되고 있다. 약 70℃ 정도의 따뜻한 물에 thermoplastic을 가열한다. 가열된 thermoplastic을 두경부에 밀착시키고 냉각시키면 마스크(10)가 완성된다. As shown in FIG. 3, the
표면데이터(D2)는 마스크(10)를 쓴 환자(1)의 단층촬영데이터(D1)에서 추출된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 단층촬영데이터(D1)는 단층촬영장치(2)에서 마스크(10)를 쓴 환자(1)를 촬영한 데이터를 의미한다. 여기서 단층촬영장치(2)는 CT(Computed Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging) 등을 의미할 수 있다. The surface data D2 is extracted from the tomography data D1 of the
도 4(a)는 두경부 단층촬영데이터(D1)를 시각화한 화면을 나타낸다. 도 4(b)는 두경부 단층촬영데이터(D1)에 저장된 방사선치료 이동센터 중심선(11)을 나타낸다. 방사선치료 이동센터 중심선(11)은 단층촬영장치(2)에서 자동으로 입력되거나 의료인에 의해 입력될 수 있다. 4(a) shows a screen visualizing the head and neck tomography data D1. 4(b) shows the
방사선치료 이동센터 중심선(11)은 방사선치료시 의료진이 환자(1)의 위치를 시각적으로 인식하기 위해 세팅한 하나 이상의 기준선을 의미한다. 추출단계(S110)에서 추출된 표면데이터(D2)는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터(D3)를 포함한다. The
추출단계(S110)는 의료용 소프트웨어에서 수행된다. 공개특허공보 제2018-0088061호, 등록특허공보 제1481796호에 개시된 바와 같이, 단층촬영데이터(D1)를 편집하는 의료용 소프트웨어는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다. 도 5(b)에는 단층촬영데이터(D1)에서 추출된 마스크(10)의 표면데이터(D2)가 도시되어 있다. The extraction step (S110) is performed in medical software. As disclosed in Unexamined Patent Publication No. 2018-0088061 and Registration Patent Publication No. 1481796, medical software for editing tomography data D1 is a known technology, and a detailed description thereof will be omitted. In FIG. 5B, surface data D2 of the
도 1에 도시된 바와 같이, 추출단계(S110)가 완료되면, 맵핑단계(S120)가 수행된다. 맵핑단계(S120)는 맵핑데이터(D4)를 생성하는 단계이다. As shown in Figure 1, when the extraction step (S110) is completed, the mapping step (S120) is performed. The mapping step S120 is a step of generating the mapping data D4.
도 5에 도시된 바와 같이, 맵핑데이터(D4)는 표면데이터(D2)에 스킨의 이미지데이터를 맵핑한 데이터를 의미한다. 맵핑단계(S120)는 상술한 의료용 소프트웨어에서 수행된다. As shown in FIG. 5, the mapping data D4 refers to data obtained by mapping the image data of the skin to the surface data D2. The mapping step S120 is performed in the medical software described above.
맵핑단계(S120)에서, 방사선치료 이동센터 중심선 데이터(D3)는 이미지데이터 위에 맵핑된다. 또한, 맵핑단계(S120)에서 환자정보 데이터가 이미지데이터 위에 맵핑된다. 환자정보 데이터는 환자(1)의 진찰권 번호와 성명을 포함할 수 있다. 환자정보 데이터는 의료진이 의료용 소프트웨어에서 입력할 수 있다. In the mapping step S120, the radiation treatment movement center centerline data D3 is mapped onto the image data. In addition, in the mapping step (S120), patient information data is mapped onto the image data. The patient information data may include the
또는, 추출단계(S110) 이전에 마스크(10)에 환자정보(12)가 형성될 수 있다. 단층촬영데이터(D1)는 형성된 환자정보(12)를 포함할 수 있다. 환자정보(12)는 마스크(10)의 표면에 인쇄되거나, 마스크(10)의 표면에 문자스티커를 붙여서 양각형성될 수 있다. 추출단계(S110)에서 추출된 표면데이터(D2)는 환자정보(12)를 포함할 수 있다. Alternatively, the
도 5(a)는 의료용 소프트웨어에 저장된 각종 스킨의 이미지를 나타낸다. 도 5(a)는 각종 스킨의 이미지로서 영화의 영웅들을 나타내고 있다. 도 5(b)는 의료용 소프트웨어에서 표면데이터(D2)에 스킨의 이미지데이터를 맵핑하고 있는 것을 나타낸다. 5(a) shows images of various skins stored in medical software. Fig. 5(a) shows the heroes of the movie as images of various skins. Fig. 5(b) shows that the image data of the skin is mapped to the surface data D2 in medical software.
도 1에 도시된 바와 같이, 맵핑단계(S120)가 완료되면, 프린팅단계(S130)가 수행된다. 프린팅단계(S130)는 맵핑데이터(D4)를 프린팅장치에 입력하여 마스크(10) 표면에 스킨의 이미지를 프린트하는 단계이다. As shown in FIG. 1, when the mapping step S120 is completed, a printing step S130 is performed. The printing step (S130) is a step of printing an image of the skin on the surface of the
등록특허공보 제1926141호에 개시된 바와 같이, 3차원 입체물에 색을 입히는 장치는 공지된 기술이므로 프린팅장치의 자세한 설명은 생략하고자 한다. 도 7은 스킨의 이미지가 프린팅된 마스크(10)를 나타내고 있다. As disclosed in Registered Patent Publication No. 1926141, since a device for coloring a three-dimensional object is a known technology, a detailed description of the printing device will be omitted. 7 shows a
마스크(10)에 환자가 원하는 스킨의 이미지가 프린팅되면, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들 특히, 나이 어린 환자의 불안감과 공포감을 낮출 수 있게 된다. When the image of the skin desired by the patient is printed on the
이후 마스크(10)에는 환자(1)의 안전 및 불편해소를 위해 눈, 코, 입 및 귀 부위에 수작업으로 구멍(13)이 형성될 수 있다. 또한, 환자(1)의 피부보호를 위해 추가적인 구멍(13)이 더 형성될 수 있다. Thereafter, in the
도 9는 마크스를 착용한 환자(1)를 도시하고 있다. 도 9는 방사선치료 이동센터 중심선(11) 및 환자정보(12)를 명확하게 도시하기 위해 스킨 이미지의 도시를 생략하였다. 도면부호 20은 마스크(10) 고정을 위한 지지대를 의미한다. 지지대는 카우치(3) 위에 안착(결합)될 수 있다. 도면부호 21은 마스크(10)의 단부들을 지지대(20)에 고정하는 고정부재를 의미한다. 9 shows a
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법(S200)은, 추출단계(S210), 맵핑단계(S220), 영역설정단계(S230), 프린팅단계(S240) 및 커팅단계(S250)를 포함하여 구성된다. As shown in Figure 2, the radiation treatment mask manufacturing method (S200) according to another embodiment of the present invention, the extraction step (S210), the mapping step (S220), the area setting step (S230), the printing step (S240) ) And a cutting step (S250).
추출단계(S210)는 마스크(10) 표면의 표면데이터(D2)를 추출하는 단계이다. 여기서 마스크(10) 표면은 마스크(10)의 외측 표면, 즉 환자(1) 피부가 닿지 않는 쪽 표면을 의미한다. The extraction step S210 is a step of extracting the surface data D2 on the surface of the
도 3에 도시된 바와 같이, 마스크(10)는 Thermoplastic으로 제작될 수 있다. Thermoplastic은 두경부는 물론 복부, 골반부위 등 전신의 체위 고정 물질로 자주 이용되고 있다. 약 70℃ 정도의 따뜻한 물에 thermoplastic을 가열한다. 가열된 thermoplastic을 두경부에 밀착시키고 냉각시키면 마스크(10)가 완성된다. As shown in FIG. 3, the
표면데이터(D2)는 마스크(10)를 쓴 환자(1)의 단층촬영데이터(D1)에서 추출된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 단층촬영데이터(D1)는 단층촬영장치(2)에서 마스크(10)를 쓴 환자(1)를 촬영한 데이터를 의미한다. 여기서 단층촬영장치(2)는 CT(Computed Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging) 등을 의미할 수 있다. The surface data D2 is extracted from the tomography data D1 of the
도 4(a)는 두경부 단층촬영데이터(D1)를 시각화한 화면을 나타낸다. 도 4(b)는 두경부 단층촬영데이터(D1)에 저장된 방사선치료 이동센터 중심선(11)을 나타낸다. 방사선치료 이동센터 중심선(11)은 단층촬영장치(2)에서 자동으로 입력되거나 의료인에 의해 입력될 수 있다. 4(a) shows a screen visualizing the head and neck tomography data D1. 4(b) shows the
방사선치료 이동센터 중심선(11)은 방사선치료시 의료진이 환자(1)의 위치를 시각적으로 인식하기 위해 세팅한 하나 이상의 기준선을 의미한다. 추출단계(S210)에서 추출된 표면데이터(D2)는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터(D3)를 포함한다. The
추출단계(S210)는 의료용 소프트웨어에서 수행된다. 공개특허공보 제2018-0088061호, 등록특허공보 제1481796호에 개시된 바와 같이, 단층촬영데이터(D1)를 편집하는 의료용 소프트웨어는 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다. 도 5(b)에는 단층촬영데이터(D1)에서 추출된 마스크(10)의 표면데이터(D2)가 도시되어 있다. The extraction step (S210) is performed in medical software. As disclosed in Unexamined Patent Publication No. 2018-0088061 and Registration Patent Publication No. 1481796, medical software for editing tomography data D1 is a known technology, and a detailed description thereof will be omitted. In FIG. 5B, surface data D2 of the
도 2에 도시된 바와 같이, 추출단계(S210)가 완료되면, 맵핑단계(S220)가 수행된다. 맵핑단계(S220)는 맵핑데이터(D4)를 생성하는 단계이다. As shown in FIG. 2, when the extraction step S210 is completed, the mapping step S220 is performed. The mapping step S220 is a step of generating the mapping data D4.
도 5에 도시된 바와 같이, 맵핑데이터(D4)는 표면데이터(D2)에 스킨의 이미지데이터를 맵핑한 데이터를 의미한다. 맵핑단계(S220)는 상술한 의료용 소프트웨어에서 수행된다. 맵핑단계(S220)에서, 방사선치료 이동센터 중심선 데이터(D3)는 이미지데이터 위에 맵핑된다. As shown in FIG. 5, the mapping data D4 refers to data obtained by mapping the image data of the skin to the surface data D2. The mapping step S220 is performed in the medical software described above. In the mapping step S220, the radiation treatment movement center centerline data D3 is mapped onto the image data.
도 5(a)는 의료용 소프트웨어에 저장된 각종 스킨의 이미지를 나타낸다. 도 5(a)는 각종 스킨의 이미지로서 영화의 영웅들을 나타내고 있다. 도 5(b)는 의료용 소프트웨어에서 표면데이터(D2)에 스킨의 이미지데이터를 맵핑하고 있는 것을 나타낸다. 5(a) shows images of various skins stored in medical software. Fig. 5(a) shows the heroes of the movie as images of various skins. Fig. 5(b) shows that the image data of the skin is mapped to the surface data D2 in medical software.
도 2에 도시된 바와 같이, 맵핑단계(S220)가 완료되면, 영역설정단계(S230)가 수행된다. 영역설정단계(S230)는 표면데이터(D2)에 마스크(10)를 커팅할 영역의 영역데이터를 입력하는 단계이다. As shown in FIG. 2, when the mapping step S220 is completed, the region setting step S230 is performed. The area setting step S230 is a step of inputting area data of an area in which the
마스크(10)에는 환자(1)의 안전 및 불편해소를 위해 눈, 코, 입 및 귀 부위에 구멍(13)이 형성될 수 있다. 또한, 환자(1)의 피부보호를 위해 추가적인 구멍(13)이 더 형성될 수 있다. 영역데이터는 상술한 구멍(13)이 커팅될 부분의 위치정보를 의미한다. 도 6은 의료용 소프트웨어에서 영역데이터에 의해 마스크를 커팅한 시뮬레이션 화면을 의미한다. The
도 2에 도시된 바와 같이, 영역설정단계(S230)가 완료되면, 프린팅단계(S240)가 수행된다. 프린팅단계(S240)는 맵핑데이터(D4)를 프린팅장치에 입력하여 마스크(10) 표면에 스킨의 이미지를 프린트하는 단계이다. As shown in FIG. 2, when the area setting step S230 is completed, the printing step S240 is performed. The printing step (S240) is a step of printing an image of the skin on the surface of the
등록특허공보 제1926141호에 개시된 바와 같이, 3차원 입체물에 색을 입히는 장치는 공지된 기술이므로 프린팅장치의 자세한 설명은 생략하고자 한다. 도 7은 스킨의 이미지가 프린팅된 마스크(10)를 나타내고 있다. As disclosed in Registered Patent Publication No. 1926141, since a device for coloring a three-dimensional object is a known technology, a detailed description of the printing device will be omitted. 7 shows a
마스크(10)에 환자가 원하는 스킨의 이미지가 프린팅되면, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들 특히, 나이 어린 환자의 불안감과 공포감을 낮출 수 있게 된다. When the image of the skin desired by the patient is printed on the
도 2에 도시된 바와 같이, 프린팅단계(S240)가 완료되면, 커팅단계(S250)가 수행된다. 커팅단계(S250)는 환자(1)의 안전 및 피부보호를 위해 마스크(10)를 커팅하는 단계이다. 의료인은 영역데이터를 커팅장치(4)에 입력하여 마스크(10)를 커팅할 수 있다. As shown in FIG. 2, when the printing step S240 is completed, the cutting step S250 is performed. The cutting step (S250) is a step of cutting the
도 8에 도시된 바와 같이, 커팅단계(S250)는 커팅장치(4)를 통해 수행된다. 도 8(a)는 레이져 커팅방식의 커팅장치(4)를 나타내고 있다. 도 8(b)는 커팅장치(4)에 의해 커팅된 각종 마스크(10)들을 나타낸다. As shown in Figure 8, the cutting step (S250) is performed through the cutting device (4). Fig. 8(a) shows a laser cutting type cutting device 4. 8(b) shows
일반적으로 마스크에는 환자의 안전 및 불편해소를 위해 눈, 코, 입 및 귀 부위에 구멍이 형성된다. 그러나 종래에는 구멍을 수작업으로 형성하므로, 실시하는 의료인의 숙련도에 따라 구멍이 지나치게 크거나 작게 형성되는 문제가 있었다. 또한, 구멍을 형성하는데 많은 시간이 소요되는 문제가 있었다. In general, holes are formed in the eyes, nose, mouth, and ears of the mask for the safety and discomfort of the patient. However, conventionally, since the hole is formed by hand, there is a problem in that the hole is formed too large or small depending on the skill level of the medical practitioner. In addition, there is a problem that it takes a lot of time to form the hole.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법(S200)은, 영역설정단계(S230)에서 표면데이터(D2)에 마스크(10)를 커팅할 영역의 영역데이터를 입력하고, 프린팅 단계 이후 영역데이터를 커팅장치(4)에 입력하여 정확하고 신속하게 마스크(10)를 커팅함으로써, 상술한 문제점을 해결하게 된다. In the method of manufacturing a mask for radiation therapy (S200) according to another embodiment of the present invention, in the area setting step (S230), area data of an area to be cut with the
도 9는 마크스를 착용한 환자(1)를 도시하고 있다. 도 9는 방사선치료 이동센터 중심선(11) 및 환자정보(12)를 명확하게 도시하기 위해 스킨 이미지의 도시를 생략하였다. 도면부호 20은 마스크(10) 고정을 위한 지지대를 의미한다. 지지대는 카우치(3) 위에 안착(결합)될 수 있다. 도면부호 21은 마스크(10)의 단부들을 지지대(20)에 고정하는 고정부재를 의미한다. 9 shows a
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법의 순서도이다.10 is a flowchart of a method of manufacturing a mask for radiation therapy according to another embodiment of the present invention.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방사선 치료용 마스크 제작방법(S300)은, 추출단계(S310), 모델링단계(S320), 맵핑단계(S330), 제1 프린팅단계(S340) 및 제2 프린팅단계(S350)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 10, a method of manufacturing a mask for radiation therapy (S300) according to another embodiment of the present invention includes an extraction step (S310), a modeling step (S320), a mapping step (S330), and a first printing step. It is configured to include (S340) and a second printing step (S350).
추출단계(S310)는 환자(1)의 단층촬영데이터에서 마스크(10)가 씌워질 신체 표면의 표면데이터를 추출하는 단계이다. 표면데이터는 마스크(10)를 쓰지 않은 환자(1)의 단층촬영데이터에서 추출된다. The extraction step S310 is a step of extracting surface data of the body surface to be covered with the
단층촬영데이터는 단층촬영장치(2)에서 마스크(10)를 쓰지 않은 환자(1)를 촬영한 데이터를 의미한다. 여기서 단층촬영장치(2)는 CT(Computed Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging) 등을 의미할 수 있다. 추출단계(S310)에서 추출된 표면데이터는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터를 포함한다. The tomography data refers to data obtained by photographing the
도 10에 도시된 바와 같이, 추출단계(S310)가 완료되면, 모델링단계(S320)가 수행된다. 모델링단계(S320)는 표면데이터를 이용하여 마스크(10)의 형상데이터를 생성하는 단계이다. 여기서 '형상데이터'는 마스크(10)의 모델링 데이터를 의미한다. As shown in FIG. 10, when the extraction step S310 is completed, the modeling step S320 is performed. The modeling step S320 is a step of generating shape data of the
모델링단계(S320)는 전용 모델링 프로그램에서 수행된다. 의료진은 추출단계(S310)에서 추출한 표면데이터를 전용 모델링 프로그램으로 전송한다. 마스크(10)의 형상데이터는 도 6과 같이 Thermoplastic으로 제작되고 있는 종래 마스크와 유사한 형태로 모델링될 수 있다. The modeling step (S320) is performed in a dedicated modeling program. The medical staff transmits the surface data extracted in the extraction step (S310) to a dedicated modeling program. The shape data of the
마스크(10)에는 환자(1)의 안전 및 불편해소를 위해 눈, 코, 입 및 귀 부위에 구멍(13)이 형성될 수 있다. 또한, 환자(1)의 피부보호를 위해 추가적인 구멍(13)이 더 형성될 수 있다. 형상데이터는 상술한 구멍(13)의 정보를 포함할 수 있다. The
도 10에 도시된 바와 같이, 모델링단계(S320)가 완료되면, 맵핑단계(S330)가 수행된다. 맵핑단계(S330)는 맵핑데이터를 생성하는 단계이다. 맵핑데이터는 형상데이터에 스킨의 이미지데이터를 맵핑한 데이터를 의미한다. 맵핑단계(S330)는 상술한 의료용 소프트웨어에서 수행된다. As shown in FIG. 10, when the modeling step S320 is completed, the mapping step S330 is performed. The mapping step S330 is a step of generating mapping data. Mapping data refers to data obtained by mapping image data of a skin to shape data. The mapping step S330 is performed in the medical software described above.
맵핑단계(S330)에서, 방사선치료 이동센터 중심선 데이터는 이미지데이터 위에 맵핑된다. 또한, 맵핑단계(S330)에서 환자정보 데이터가 이미지데이터 위에 맵핑된다. 환자정보 데이터는 환자(1)의 진찰권 번호와 성명을 포함할 수 있다. 환자정보 데이터는 의료진이 의료용 소프트웨어에서 입력할 수 있다. In the mapping step (S330), the radiation treatment movement center centerline data is mapped onto the image data. In addition, in the mapping step (S330), patient information data is mapped onto the image data. The patient information data may include the
도 10에 도시된 바와 같이, 맵핑단계(S330)가 완료되면, 제1 프린팅단계(S340)가 수행된다. 제1 프린팅단계(S340)는 형상데이터를 3D프린터에 입력하여 마스크(10)를 프린팅하는 단계이다. As shown in FIG. 10, when the mapping step S330 is completed, a first printing step S340 is performed. The first printing step S340 is a step of printing the
3D프린터는 3D 모델링 파일을 입력받아 이를 3차원 프린팅하는 장치이다. 3D 프린터는 액상 플라스틱을 한 층씩 쌓아 올리는 적층형 3D 프린터일 수 있다. 액상 플라스틱을 적층하여 조형물을 제작하는 3D 프린터는 널리 공지된 기술이므로 이의 자세한 설명은 생략하고자 한다. A 3D printer is a device that receives a 3D modeling file and prints it in 3D. The 3D printer may be a layered 3D printer that stacks liquid plastic layer by layer. A 3D printer that manufactures a sculpture by laminating liquid plastics is a well-known technology, so a detailed description thereof will be omitted.
도 10에 도시된 바와 같이, 제1 프린팅단계(S340)가 완료되면, 제2 프린팅단계(S350)가 수행된다. 제2 프린팅단계(S350)는 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 마스크(10) 표면에 스킨의 이미지를 프린트하는 단계이다. As shown in FIG. 10, when the first printing step S340 is completed, a second printing step S350 is performed. The second printing step (S350) is a step of printing an image of the skin on the surface of the
등록특허공보 제1926141호에 개시된 바와 같이, 3차원 입체물에 색을 입히는 장치는 공지된 기술이므로 프린팅장치의 자세한 설명은 생략하고자 한다. 도 7은 스킨의 이미지가 프린팅된 마스크(10)를 나타내고 있다. As disclosed in Registered Patent Publication No. 1926141, since a device for coloring a three-dimensional object is a known technology, a detailed description of the printing device will be omitted. 7 shows a
마스크(10)에 환자(1)가 원하는 스킨의 이미지가 프린팅되면, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크(10)를 착용해야 하는 환자(1)들 특히, 나이 어린 환자(1)의 불안감과 공포감을 낮출 수 있게 된다. When the image of the skin desired by the
본 발명에 의하면, 추출단계, 맵핑단계 및 프린팅단계를 통해 마스크 표면에 스킨의 이미지를 프린트함으로서, 뇌·두경부 방사선 치료시 마스크를 착용해야 하는 환자들의 불안감과 공포감을 낮추는 한편, 제작이 신속하고 치료만족도가 향상되도록 이루어지는 방사선 치료용 마스크 제작방법을 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, by printing the image of the skin on the mask surface through the extraction step, the mapping step and the printing step, while reducing the anxiety and fear of patients who need to wear a mask during brain/head and neck radiation treatment, manufacturing is quick and treatment It is possible to provide a method of manufacturing a mask for radiation therapy made to improve satisfaction.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the above, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is self-evident to those who have. Accordingly, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit or viewpoint of the present invention, and the modified embodiments should be said to belong to the claims of the present invention.
10 : 마스크
11 : 중심선 1 : 환자
12 : 환자정보 2 : 단층촬영장치
13 : 구멍 3 : 카우치
21 : 고정부재 4 : 커팅장치
20 : 지지대
S100,S200,S300 : 제작방법
S110,S210,S310 : 추출단계 D1 : 단층촬영데이터
S320 : 모델링단계 D2 : 표면데이터
S120,S220,S330 : 맵핑단계 D3 : 중심선 데이터
S230 : 영역설정단계 D4 : 맵핑데이터
S130,S240 : 프린팅단계
S340 : 제1 프린팅단계
S350 : 제2 프린팅단계
S250 : 커팅단계10: mask
11: center line 1: patient
12: patient information 2: tomography apparatus
13: hole 3: couch
21: fixing member 4: cutting device
20: support
S100,S200,S300: Manufacturing method
S110, S210, S310: extraction step D1: tomography data
S320: modeling step D2: surface data
S120,S220,S330: Mapping step D3: Center line data
S230: area setting step D4: mapping data
S130,S240: printing step
S340: first printing step
S350: second printing step
S250: cutting step
Claims (5)
상기 표면데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계; 및
상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 프린팅단계를 포함하되,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 방사선치료 이동센터 중심선 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되고,
상기 추출단계 이전에, 상기 마스크에는 환자정보가 표기되고,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 상기 환자정보를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 환자정보 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법.An extraction step of extracting surface data of the mask surface from tomography data of a patient wearing a mask;
A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the surface data; And
Including a printing step of printing the image of the skin on the mask surface by inputting the mapping data into a printing device,
In the extraction step, the surface data includes center line data of the radiation treatment movement center,
In the mapping step, the radiation treatment movement center centerline data is mapped on the image data,
Before the extraction step, patient information is displayed on the mask,
In the extraction step, the surface data includes the patient information,
In the mapping step, the patient information data is mapped on the image data.
상기 표면데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계;
상기 표면데이터에 상기 마스크를 커팅할 영역의 영역데이터를 입력하는 영역설정단계;
상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 프린팅단계; 및
상기 영역데이터를 커팅장치에 입력하여 환자의 안전 및 피부보호를 위해 상기 마스크를 커팅하는 커팅단계를 포함하되,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 방사선치료 이동센터 중심선 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되고,
상기 추출단계 이전에, 상기 마스크에는 환자정보가 표기되고,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 상기 환자정보를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 환자정보 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법.An extraction step of extracting surface data of the mask surface from tomography data of a patient wearing a mask;
A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the surface data;
An area setting step of inputting area data of an area in which the mask is to be cut into the surface data;
A printing step of inputting the mapping data to a printing device to print an image of the skin on the mask surface; And
A cutting step of cutting the mask for patient safety and skin protection by inputting the area data into a cutting device,
In the extraction step, the surface data includes center line data of the radiation treatment movement center,
In the mapping step, the radiation treatment movement center centerline data is mapped on the image data,
Before the extraction step, patient information is displayed on the mask,
In the extraction step, the surface data includes the patient information,
In the mapping step, the patient information data is mapped on the image data.
상기 표면데이터를 이용하여 상기 마스크의 형상데이터를 생성하는 모델링단계;
상기 형상데이터에 환자가 선택한 스킨의 이미지데이터를 맵핑하여 맵핑데이터를 생성하는 맵핑단계;
상기 형상데이터를 3D프린터에 입력하여 상기 마스크를 프린팅하는 제1 프린팅단계; 및
상기 맵핑데이터를 프린팅장치에 입력하여 상기 마스크 표면에 상기 스킨의 이미지를 프린트하는 제2 프린팅단계를 포함하되,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 방사선치료 이동센터 중심선 데이터를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 방사선치료 이동센터 중심선 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되고,
상기 추출단계에서, 상기 표면데이터는 환자정보를 포함하고,
상기 맵핑단계에서, 상기 환자정보 데이터가 상기 이미지데이터 위에 맵핑되는 것을 특징으로 하는 방사선 치료용 마스크 제작방법.
An extraction step of extracting surface data of a body surface to be covered with a mask from the patient's tomography data;
A modeling step of generating shape data of the mask using the surface data;
A mapping step of generating mapping data by mapping image data of a skin selected by the patient to the shape data;
A first printing step of printing the mask by inputting the shape data to a 3D printer; And
Including a second printing step of printing the image of the skin on the mask surface by inputting the mapping data into a printing device,
In the extraction step, the surface data includes center line data of the radiation treatment movement center,
In the mapping step, the radiation treatment movement center centerline data is mapped on the image data,
In the extraction step, the surface data includes patient information,
In the mapping step, the patient information data is mapped on the image data.
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---|---|---|---|
KR1020190080203A KR102156592B1 (en) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Method for making radiotherapy mask |
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KR1020190080203A KR102156592B1 (en) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Method for making radiotherapy mask |
Publications (1)
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KR1020190080203A KR102156592B1 (en) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | Method for making radiotherapy mask |
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KR (1) | KR102156592B1 (en) |
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Legal Events
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GRNT | Written decision to grant |