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형종 전
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1 골반부암환자를위한고정기구개발및방사선치료시효용성평가 서울대학교대학원방사선응용생명과학협동과정 *, 서울대학교의과대학방사선종양학교실, 서울대학교의과대학의학연구원방사선의학연구소 박종민 * ㆍ박양균 * ㆍ조웅 * ㆍ박찬일 ㆍ하성환 목적 : 골반부암환자치료시재현성을향상시키고환자에게편안함을주는하체고정기구를개발하였고그효용성을검증하였다. 대상및방법 : 하체고정기구는앙와위와복와위에서환자의무릎, 허벅지, 발을고정할수있도록설계되었고, 폴리우레탄재질로제작되었다. 고안된고정기구는앙와위에서무릎의위치를고정하는보조기구및발의위치를고정하는보조기구를개발하였고복와위에서무릎의위치를고정하는보조기구를개발하였다. 앙와위용무릎고정용보조기구는동시에복와위에서발을고정할수있도록설계하였다. 기구의효용성을검증하기위하여본원에서치료를받은 61명의전립선암환자를대상으로재현성을측정하였다. 좌우방향, 전후방향, 두미 (cranial-) 방향에대하여, 식별가능한 bony-landmark 를재현성의기준으로설정하였다. 대상환자에대하여 1) 디지털재구성사진 (DRR) 과모의치료사진 (simulation image) 의차이, 2) 디지털재구성사진과조사영역사진 (linacgram) 의차이, 3) 조사영역사진간의표준편차를조사하였고, 고정기구를사용한환자군과사용하지않은환자군에대하여재현성의차이를통계적으로분석하였다. 결과 : 하체고정기구를사용하지않은환자군에서각방향 ( 좌우, 전후, 두미방향 ) 에따른디지털재구성사진과모의치료사진의차이는좌우, 전후, 두미방향에따라각각 1.5±0.9 mm, 3.0±3.6 mm, 1.6±0.9 mm, 디지털재구성사진과조사영역사진의차이는각각 1.6±1.2 mm, 4.0±4.1 mm, 4.2±5.5 mm, 조사영역사진간의평균표준편차는각각 1.1 mm, 2.1 mm, 1.0 mm로나타났다. 하체고정기구를사용한환자군에서디지털재구성사진과모의치료사진의차이는좌우, 전후, 두미방향에따라각각 1.3±1.9 mm, 1.8±1.5 mm, 1.1±1.1 mm, 디지털재구성사진과조사영역사진간의차이는각각 1.0±1.8 mm, 1.2±0.9 mm, 1.2±0.8 mm, 조사영역사진간의평균표준편차는각각 0.9 mm, 1.6 mm, 0.8 mm로고정기구를사용하지않았을때보다유의하게재현성이향상된것으로나타났다. 결론 : 본연구에서고안된하체고정기구는골반부암환자치료시편안함을제공해주고재현성향상에도움을주는것으로사료된다. 핵심용어 : 방사선치료, 전립선암, 하체고정기구, 재현성 서 골반부및복부의암을치료할때, 3차원입체조형방사선치료 (3D conformal radiation therapy, 3DCRT) 가도입됨으로써치료효과가현저히개선되었다. 전립선암환자를대 이논문은 2007 년 4 월 4 일접수하여 2007 년 6 월 5 일채택되었음. 본연구는서울대학교의과대학의학발전기금연구비지원으로이루어졌음. 책임저자 : 하성환, 서울대학교병원방사선종양학과 Tel: 02) , Fax: 02) swha@snu.ac.kr 론 상으로대단위조사와무작위표본조사결과에서전립선특이항원치 (PSA) 를측정해본결과 3차원입체조형방사선치료가치료효과개선에기여함을확인할수있었다. 1 3) 결과적으로 3차원입체조형방사선치료는암의발병률을낮추고방사선의급성부작용과장기적부작용을줄여주는것으로확인되었다 2,4 6). 최근에는 3DCRT에이어세기변조방사선치료 (intensity modulated radiation therapy, IMRT) 가도입됨에따라, 방사선에치명적인기관이나주변정상조직에가해지는방사선량을최소한으로줄이면서, 암조직부위에더많은양의방사선을조사하는것이가능해졌다. 이러한치료방법의효과를극대화하기위하

박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 여, 치료과정에서환자고정의재현성을향상시키는것은매우중요하다 7). 환자고정기구를사용하지않고환자를치료하게될경우, 분할치료의 17% 에서 57% 의범위에서 5 mm 이상의고정오차가발생할수있고, 분할치료의 15% 의범위에서 10 mm 이상의오차가발생할수있다는연구결과가발표된바있다.

62에따르면, 치료계획을세우는과정에서내부기관들의움직임과환자자세의재현성을고려하여임상표적체적 (clinical target volume, CTV) 에마진 (margin) 을추가한계획용표적체적 (planning target volume, PTV) 을설정한다.

따라서환자고정기구를사용하는것은정상조직에가해지는선량을감소시키고종양에는정확한선량을줄수있도록도움을준다. 방사선치료시하체의고정을필요로하는환자는주로복부암, 전립선암, 방광암, 직장암환자이다. 환자는암의종류및특성에따라치료시, 앙와위 (supine) 나복와위 (prone) 를취할수있다.

2 박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 여, 치료과정에서환자고정의재현성을향상시키는것은매우중요하다 7). 환자고정기구를사용하지않고환자를치료하게될경우, 분할치료의 17% 에서 57% 의범위에서 5 mm 이상의고정오차가발생할수있고, 분할치료의 15% 의범위에서 10 mm 이상의오차가발생할수있다는연구결과가발표된바있다. 8,9) 환자고정기구를사용하는것이고정기구를사용하지않는것에비하여환자고정오차를줄일수있다는사실은이미기존의연구를통하여알려진바있다. 8,10) ICRU Report No. 62에따르면, 치료계획을세우는과정에서내부기관들의움직임과환자자세의재현성을고려하여임상표적체적 (clinical target volume, CTV) 에마진 (margin) 을추가한계획용표적체적 (planning target volume, PTV) 을설정한다. 11) 계획용표적체적은임상표적체적을완벽하게포함하기위해충분히커야하며, 동시에임상표적체적에처방선량이정확하게전달되기위해서마진을최소한으로줄일수있어야한다. 12) 효과적인환자고정기구는환자자세의재현성을향상시킴으로써오차를줄여줄수있고, 이러한오차의감소는계획용표적체적의근거가되는마진을줄일수있게한다. 따라서환자고정기구를사용하는것은정상조직에가해지는선량을감소시키고종양에는정확한선량을줄수있도록도움을준다. 방사선치료시하체의고정을필요로하는환자는주로복부암, 전립선암, 방광암, 직장암환자이다. 환자는암의종류및특성에따라치료시, 앙와위 (supine) 나복와위 (prone) 를취할수있다. 하체고정기구는환자가어떠한자세를취하더라도 10여분이상의치료과정에서편안함을제공할수있어야하며, 분할치료시환자의위치재현성을향상시킬수있어야한다. 또, 환자고정에소요되는 시간이짧아야되고, 치료효과에영향을끼치지않아야한다. 7) 현재, 하복부에발병하는다양한암질환들의방사선치료에있어서환자고정의재현성향상을위하여 leg cushion, alpha cradle, Hipfix system 등의다양한고정기구들이실제임상에사용되고있다. 13) 그러나이러한고정기구들은설치에많은비용과시간이필요하거나, 재현성향상에탁월한효과를보이지못하는한계가있다. 따라서본연구에서는빠른설치가가능하고환자자세의재현성을개선하며, 앙와위와복와위에서모두사용가능하고, 환자에게편안함을제공할수있는하체고정기구를개발하고, 그효용성을평가하고자하였다. 대상및방법 1. 하체고정기구의설계및제작방사선치료시, 앙와위에서환자의하체를고정하기위해앙와위용무릎고정기구 (knee rest supine) 와앙와위용발고정기구 (foot rest supine) 를제작하였다. 앙와위용무릎고정기구는적당한간격으로홈을파서, 환자의다리가일정한간격으로벌어지게하였다. 또, 환자에게편안함을주기위해허벅지부터무릎까지환자의다리를지지하도록경사를두었고, 다리가굽혀진상태에서들려지도록제작되었다 (Fig. 1A). 환자고정시, 발의회전은골반부위의변화를일으키며재현성에영향을끼치기때문에 14) 앙와위용발고정기구는발부위를지지하도록제작되었다. 따라서앙와위용발고정기구설계시, 환자의발의바깥쪽면이고정기구에의해일정한각도로지지될수있도록하였다. 또, 발의크기에관계없이사용될수있도록, 충분히넓게홈을파서제작하였다 (Fig. 1B). Fig. 1. Three types of devices. (A) Knee rest supine. This device can fix knees at supine position with comfort to patients. The device can be used also as "Foot rest prone" to support feet in prone position. (B) Foot rest supine. This device can fix feet with certain diversion angle in supine position. (C) Knee rest prone. This device can support thigh and knee in prone position

복와위의환자고정시, 무릎이일정한간격으로벌려져야하는것, 발의회전을고정하는것, 그리고환자의편안함을고려하여고정기구가설계되었다. 먼저, 발을일정한간격으로고정하기위하여바로누운상태에서무릎을고정하였던앙와위용무릎고정기구를이용하여복와위용발고정기구로사용하였다.

허벅지와무릎을동시에지지하기위해길쭉한모양의홈을파서제작하였다 (Fig. 1C). 고안된고정기구는환자신체가접촉할때편안한감촉을주기위하여폴리우레탄으로제작되었다. 폴리우레탄은다른고정기구의재질에비하여비교적높은감쇄계수를갖고있다. 그러나본연구의목적이복부암, 전립선암및기타골반부위암환자의고정임을고려할때, 고안된고정기구가방사선조사야에포함되지않기때문에감쇄계수는고려하지않았다.

3 복와위의환자고정시, 무릎이일정한간격으로벌려져야하는것, 발의회전을고정하는것, 그리고환자의편안함을고려하여고정기구가설계되었다. 먼저, 발을일정한간격으로고정하기위하여바로누운상태에서무릎을고정하였던앙와위용무릎고정기구를이용하여복와위용발고정기구로사용하였다. 즉, 앙와위용무릎고정기구의홈을이용하여발을일정한간격으로고정시키고, 허벅지를지지하던경사면방향을거꾸로하여발을지지하도록하였다. 발목을고정하는홈은경사면까지이어지기때문에, 기구는발등이자연스럽게홈에고정되어발회전의재현성을향상시킬수있게제작되었다. 또한, 복와위상태에서하중이집중되는무릎을보호하고, 무릎간격의재현성을높이기위하여복와위용무릎고정기구를제작하였다. 허벅지와무릎을동시에지지하기위해길쭉한모양의홈을파서제작하였다 (Fig. 1C). 고안된고정기구는환자신체가접촉할때편안한감촉을주기위하여폴리우레탄으로제작되었다. 폴리우레탄은다른고정기구의재질에비하여비교적높은감쇄계수를갖고있다. 그러나본연구의목적이복부암, 전립선암및기타골반부위암환자의고정임을고려할때, 고안된고정기구가방사선조사야에포함되지않기때문에감쇄계수는고려하지않았다. Fig. 2에서지원자를대상으로, 고 정기구가적용된모습을나타내었다. 2. 대상환자및치료방법고안된하체고정기구의효용성을검증하기위하여, 치료시고정기구를사용한환자들과사용하지않은환자들의재현성을비교하였다. 대상환자는본원에서 2005년 1 월부터 2007년 2월까지세기변조방사선치료법으로치료를받은모든전립선암환자를대상으로하였다. 대상환자는모두앙와위를취한상태에서치료를받았고조사영역사진은다섯번의분할치료당한번촬영되었다. 촬영된조사영역사진들중에영상의질이불량하여분석에어려움이있는사진들은분석대상에서제외하였고, 평균적으로한명의환자에게서정면과측면의조사영역사진을각각 7장씩얻을수있었다. 고정기구를사용한환자의수는총 33명이고고정기구를사용하지않은환자의수는 28 명이었다. 본연구를위하여모의치료사진 61장, 디지털재구성사진 61장, 조사영역사진이 1,230장이분석되었다. 3. 영상에서각방향의변이측정재현성을정량적으로평가하기위해, 환자고정시발생하는고정오차는모의치료사진과디지털재구성사진, 조사영역사진을비교하여계산하였다. 디지털재구성사진은세 Fig. 2. A volunteer on immobolization devices. (A) The volunteer is immobilized with Knee rest supine and Foot rest supine. (B) The volunteer is immobilized with Knee rest prone and Foot rest prone.

박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 Fig. 3. The Left-Right direction, Anterior-Posterior direction and Cranio direction are defined along each axis. Fig. 4. The left-right setup error was measured on an anterior- image.

기변조방사선치료에서치료계획과실제치료와의관계를나타내기위하여필수적으로고려되어져야하고, 전체환자치료과정중에중간단계에해당하므로본연구에서는디지털재구성사진-모의치료사진, 디지털재구성사진-조사영역사진을각각비교하여고정오차를계산함으로써재현성을평가하였다.

4 박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 Fig. 3. The Left-Right direction, Anterior-Posterior direction and Cranio direction are defined along each axis. Fig. 4. The left-right setup error was measured on an anterior- image. The length from isocenter to ischium was measured. The difference of the length is the setup error. 기변조방사선치료에서치료계획과실제치료와의관계를나타내기위하여필수적으로고려되어져야하고, 전체환자치료과정중에중간단계에해당하므로본연구에서는디지털재구성사진-모의치료사진, 디지털재구성사진-조사영역사진을각각비교하여고정오차를계산함으로써재현성을평가하였다. 모의치료사진, 디지털재구성사진, 조사영역사진에서공통적으로확인할수있는 bony-landmark 를이용하여각방향의변이를정량적으로측정할수있다. Malone 등은전립선암환자의고정기구에관련된연구에서정면과측면의영상에서치골결합을이용하여재현 Fig. 5. The anterior- setup error was measured on a lateral image. The length from Y axis to sacrum was measured. The difference of length is setup error. 성을평가한바있다. 13) 그러나본연구에서는조사영역사진에서치골결합의위치가금속격자로가려져식별이용이하지않았기때문에각방향별로뚜렷하게구분할수있는별도의 bony-landmark를지정하여재현성평가에이용하였다. 3차원적인고정오차를측정하기위하여, 선형가속기기준의각방향은 Fig. 3과같이좌우 (LR), 전후 (AP), 두미 (CC) 방향으로정의하였다. 좌우, 두미방향의 bony-landmark 위치를비교하기위하여모의치료사진, 디지털재구성사진, 조사영역사진의환자정면에서촬영한영상을이용하였고, 전후방향의 bony-landmark 위치를비교하기위하여각사진의측면영상을이용하였다. 좌우방향의 bony-landmark는등선량중심점의가로축과골반뼈가만나는두지점의중간점이등선량중심점과떨어진거리로정의하였다 (Fig. 4). 측면영상에서전후방향의 bony-landmark 위치를정의하였고, 각영상에서동일한위치의 Y축지점을찾고, 그지점에서부터천추앞부분까지의수평거리로정하였다 (Fig. 5). 두미방향 bony-landmark 위치를찾기위하여, 정면영상의등선량중심점에서좌우로 3 cm 떨어진지점으로부터두미방향으로평행하게그은직선이골반뼈와만나는지점을찾고, 등선량중심점의가로축까지의평균수평거리를구하였다 (Fig. 6). 각방향에서정의된 bony-landmark의위치는본원의숙련된방사선종양학과의사가직접육안으로확인하여지정하도록하였다. 모의치료사진은직접필름을관찰하여표시하였으며, 디지털재구성사진과조사영역사진에서는자체제작된영상분석소프트웨어를이용하여위치를측

The cranio setup error was measured on an anterior- image. The reference point was determined 3cm distant from isocenter in the X axis.

5 6.0을 사용하였다. 제작된 프로그램은 (1) jpg, bmp 파일을 정하였다. 읽을 수 있고, (2) 대조도 윈도우 레벨을 조절할 수 있으며, 4. 영상 분석 소프트웨어의 제작 (3) 영상 크기를 조절할 때, 화면상의 픽셀 위치를 실제 위 디지털재구성사진과 조사영역사진에서 각 방향의 bony-landmark의 위치를 측정하기 위하여 영상 분석 소프트 웨어를 제작하였다(Fig. 7). 프로그래밍 언어는 Visual C++ Fig. 6. The cranio setup error was measured on an anterior- image. The reference point was determined 3cm distant from isocenter in the X axis. And vertical length from reference point to ischium was measured. The difference of the length is the setup error. Fig. 8. The flowchart of the program. The bony-landmark position in DRR and in portal film can be measured. Fig. 7. Format of analyzing Program. To analyze digitally reconstructed radiograph and portal films, customized program coded with visual C++6.0 was used. This program can read jpg file format and bmp file format. More recognizable image can be obtained with window contrast adjustment

6 박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 치로변환할수있고, (4) 사용자가마우스를이용하여 bony-landmark를지정하고그결과를저장및재확인할수있도록하였다. 프로그램의사용절차는 Fig. 8과같다. 5. 재현성평가및분석본연구에서는각방향의재현성을평가하기위하여 (1) 디지털재구성사진과모의치료사진에서의각방향위치오차 (,, ), (2) 디지털재구성사진과조사영역사진에서의각방향위치오차 (,, ), (3) 여러개의조사영역사진간의표준편차 (,, ) 를다음과같이정의하였다. ( 단, ㆍ,, : 디지털재구성사진에서의각방향위치 ) ㆍ,, : 모의치료사진에서의각방향위치ㆍ,, : 조사영역사진에서의각방향위치ㆍ : 조사영역사진의개수 ) 심각한고정오차의발생비율을확인하여보기위하여 3 mm 이상의고정오차발생빈도수와 5 mm 이상의고정오차발생빈도수를확인하였다. 본연구에서하체고정기구설치자의숙련도증가에따른고정오차감소가교란변수로작용할수있다고예상되어, 고정기구를사용한환자를시간의경과에따라두집단으로나누어고정오차를분석하였다. 2006년 8월 8일에처음으로치료받은환자를기준으로고정기구를사용한환자들을두집단으로나누어, 기구사용초기의집단에 16명의환자가포함되고기구사용후기의집단에 17명의환자가포함되도록하였다. 도출된결과의유의성검증을위하여 T-test를수행하였다. 결과 1. 모의치료사진, 디지털재구성사진, 조사영역사진간의비교결과하체고정기구미사용환자와사용환자에대하여모의치료사진과디지털재구성사진의차이를비교한결과, 좌우방향으로는 1.5±0.9 mm에서 1.3±1.9 mm으로 (p=0.235), 전후방향으로는 3.0±3.6 mm에서 1.8±1.5 mm으로 (p=0.061), 두미방향으로는 1.6±0.9 mm에서 1.1±1.1 mm으로 (p=0.023) 고정기구사용시재현성이향상된것으로나타났다. 조사영역사진과디지털재구성사진의차이를비교한결과, 좌우방향으로는 1.6±1.2 mm에서 1.0±1.8 mm으로 (p=0.101), 전후방향으로는 4.0±4.1 mm에서 1.2±0.9 mm으로 (p=0.001), 두미방향으로는 4.2±5.5 mm에서 1.2±0.8 mm으로 (p=0.003) 고정기구사용시재현성이향상된것으로나타났다 (Table Table 1. Mean Absolute Differences for Each Axis Mean absolute difference (mm) for each axis ΔLeft right ΔLeft right ΔAnterior ΔAnterior ΔCranio ΔCranio Without 1.5± ± ± ± ± ±5.5 With 1.3± ± ± ± ± ±0.8 p-value

7 Fig. 9. Isocenter distances between simulation films and DRR images. The origin of the ordinate's axis represents the isocenter position in DRR. (A) Left to right isocenter distance. The deviation of isocenter position is decreasing with lapse of time. (B) Antero- isocenter distance. The deviation of isocenter position is decreasing with lapse of time. (C) Cranial- isocenter distance. The deviation of isocenter position between is not decreasing with lapse of time. Fig. 10. Left to right isocenter distances between DRR images and portal images. The origin of the ordinate's axis represents the isocenter position in DRR. (A) without devices. (B) with devices. 1). Fig. 9에서디지털재구성사진에대한모의치료사진의각방향별오차를나타내었고, Fig 에서디지털재구성사진에대한조사영역사진의각방향별오차를나타내었다. 2. 조사영역사진간의비교결과 조사영역사진간의편차는고정기구사용시와고정기구미사용시를비교하였고, 대상환자중각방향의최대

8 박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 Fig. 11. Anterior to isocenter distances between DRR images and portal images. (A) without devices. (B) with devices. Fig. 12. Cranio isocenter distances between DRR images and portal images. (A) without devices. (B) with devices. Table 2. Maximum Difference and Average Standard Deviation in Portal Films Maximum difference (mm) for each axis Average standard deviation (mm) for each Axis Left right Anterior Cranio Left right Anterior Cranio Without With p-value 오차및평균표준편차를측정하였다. 그결과대상환자의분할치료시, 개개의조사영역사진과디지털재구성사진간의최대오차는좌우, 전후및두미방향으로각각 7.3 mm에서 4.9 mm로, 23.1 mm에서 8.2 mm로, 13.5 mm에서 4.8 mm로고정기구를사용함으로써감소하는것으로나타났고, 평균표준편차는좌우, 전후및두미방향으로각각

9 Table 3. Percentage Setup Errors Greater than 3 mm and 5 mm for Each Axis Percentage setup errors >3 mm (%) Percentage setup errors >5 mm (%) Left right Anterior Cranio Left right Anterior Cranio Without With Table 4. The Time Sequence Influence for Each Axis Mean absolute difference (mm) for each axis Group ΔLeft right ΔLeft right ΔAnterior ΔAnterior ΔCranio ΔCranio Group 1 (early treated) Group 2 (late treated) p-value mm에서 0.9 mm로 (p=0.029), 2.1 mm에서 1.6 mm로 (p=0.013), 1.0 mm에서 0.8 mm로 (p=0.061) 고정기구를사용함으로써감소하는것으로나타났다 (Table 2) mm, 5 mm 이상고정오차발생빈도 3 mm 이상의고정오차발생빈도수와 5 mm 이상의고정오차발생빈도수를측정한결과는 Table 3에나타내었다. 고정기구를사용함으로써, 좌우방향으로 3 mm 이상의오차는 27.17% 에서 7.53% 로, 5 mm 이상의오차는 6.52% 에서 0% 로줄어들었고, 전후방향으로 3 mm 이상의오차는 56.95% 에서 20.85% 로, 5 mm 이상의오차는 27.15% 에서 3.40% 로줄어들었고, 두미방향으로 3 mm 이상의오차는 53.44% 에서 9.05% 로, 5 mm 이상의오차는 13.76% 에서 0% 로줄어들었다. 4. 고정기구사용자의숙련도에의한교란변수평가고정기구를반복적으로사용하는방사선사의숙련도에의한교란변수가있는지확인하기위하여, 고정기구사용환자를치료시기에따라두개의집단으로나누어재현성을조사하였다. 디지털재구성사진과모의치료사진, 디지털재구성사진과조사영역사진간의오차를측정한결과치 료시기에따른두집단간에유의한차이가없는것으로나타났다 (Table 4). 고안및결론고안된하체고정기구를사용한결과, 기구를사용하지않았을때와비교하여재현성이다소향상된것을확인해볼수있었다. T-test 수행결과대부분의측정자료는유의한차이를나타내었다. 모든방향에서재현성이향상되었지만, 특히전후방향과두미방향의고정오차가좌우방향에비하여현저히감소한것을확인할수있었다. 조사영역사진과디지털재구성사진간의오차를살펴볼때에, 고정기구미사용시좌우방향의오차는약 1.6 mm 정도였지만전후방향과두미방향의오차는각각약 4.0 mm, 4.2 mm 정도였다. 기존의연구에따르면, 두미방향과전후방향에서의고정오차가비교적크게나타나는경향이있고, 15 17) 본연구의결과도이에대하여일치하였다. 고정기구사용시고정오차는좌우, 전후, 두미방향으로각각약 1.0 mm, 1.2 mm, 1.2 mm로나타났고이는고안된고정기구가상대적으로재현성이떨어지는전후방향과두미방향의오차를감소시켜, 결과적으로모든방향에서비

10 박종민외 4 인 : 하체고정기구개발및효용성평가 교적균등한재현성을나타내는역할을하는것으로판단된다. 본연구에서측정된고정오차는기존의하체고정기구에관한연구에서보고되는고정오차보다현저히작은것으로나타났다. 기존의연구에서 Hipfix system, full body alpha cradle, foam leg support 등의고정기구를사용하였을때모의치료사진과조사영역사진사이의고정오차는각각좌우방향으로약 1.9 mm, 2.7 mm, 3.2 mm, 전후방향으로 2.3 mm, 3.2 mm, 3.2 mm, 두미방향으로 2.6 mm, 3.2 mm, 3.4 mm 정도인것으로보고되었다. 13) 이러한결과는본연구에서고안된하체고정기구의성능, 방사선사의숙련도, 환자의신체적조건의차이등에의한복합적인결과로생각된다. 특히, 과체중일수록정확한피부 marking이어렵기때문에재현성이저하되는데, 기존연구의대상환자는평균적으로한국인보다체중이많은미국인이었다는것을고려할때, 이러한차이가설명될수있을것이다. 심각한고정오차의발생비율을살펴보기위하여 3 mm 와 5 mm 이상의고정오차발생빈도를분석한결과, 고정기구를사용하였을때오차발생빈도가현저히줄어듦을확인할수있었다. 고안된고정기구는의료사고방지와적절한치료수행에도움을줄수있다고판단된다. 대개환자고정기구가처음도입된후, 시간이경과할수록설치자의숙련도가증가하기때문에시간의경과에따라고정오차가줄어드는경향을보인다는연구결과가있다 13). 그러나본연구에서는그러한경향이나타나지않았고이는고안된하체고정기구의설치가비교적간단하므로사용자의숙련도가고정오차에미치는영향이미미하였기때문이라고생각된다. 결론적으로, 본연구에서고안된하체고정기구는사용자가신속하게설치할수있고, 환자에게편안함을제공하며, 재현성을향상시키므로골반부암환자치료시충분한효용성을나타낼것으로기대된다. 참고문헌 1. Corn BW, Hanks GE, Schultheiss TE, et al. Conformal treatment of prostate cancer with improved targeting: superior prostate-specific antigen response compared to standard treatment. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1995;32: Fukunga-Johnson N, Sandler HM, McLaughlin PW, et al. Results of 3D conformal radiotherapy in the treatment of localized prostate cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1997; 38: Pollack A, Zegars GK, Starkschall G, et al. Conventional vs conformal radiotherapy for prostate cancer: preliminary results of dosimetry and acute toxicity. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1996;343: Soffen EM, Hanks GE, Hutn MA, et al. Conformal static field radiation therapy treatment of early prostate cancer versus non-conformal techniques: a reduction in acute morbidity. Int H Radiat Oncol Biol Phys 1992;24: Schultheiss TE, Hanks GE, Hunt MA, et al. Incidence of and factors related to late complications in conformal and conventional radiation treatment of cancer of the prostate. Int H Radiat Oncol Biol Phys 1995;32: Hanks GE, Schultheiss TE, Hunt MA, et al. Factors influencing incidence of acute grade 2 morbidity in conformal and standard radiation treatment of prostate cancer. Int H Radiat Oncol Biol Phys 1995;31: Suh YL, Yi BY, Shin SA, et al. A feasibility study on the abdomen with air injected balloon blanket. Korean J Med Phys 2002;13: Rosenthal SA, Roach M III, Goldsmith BJ, et al. Immobilization improves the reproducibility of patient positioning during six-field conformal radiation therapy for prostate carcinoma. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1993;27: CAtton C, Lebar L, Warde P, et al. Improvement in total positioning error for lateral prostatic fields using a soft device. Radiother Oncol 1997;44: Garcia R, Oozer R, Le Thanh H, et al. Radiotherapie confirmationelle des cancers de la prostate: apport de la contention pelvienne et de nouveaux reperes de positionnement. Cancer Radiother 1997;1: Faiz M. The physics of radiation therapy. 3rd ed. Philadelphia; Lippincott williams & wilkins, 2003: Huh SN, Cho W, Park YK, Ha SW. Development of devices for improving the reproducibility of patient positioning on a breast board. J Korean Soc Ther Radiol Oncol 2005;23: Malone S, Szanto J, Perry G, et al. A prospective comparison of three systems of patient for prostate radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2000;48: Andrew K, Val G, Nicole H, Sandra T. A randomized trial evaluating rigid for pelvic irradiation. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2003;56: Dunscombe P, Loos S, Leszczynski K. Sizes and sources of field placement error in routine irradiation for prostate cancer. Radiother Oncol 1993;26: Song PY, Washington M, Vaida F, et al. A comparison of four patient devices in the treatment of prostate cancer patients with three dimensional conformal radiotherapy. Int J Radiat Oncol Biol Phys 1996;34: Gildersleve J, Dearnaley D, Evans P, et al. Reproducibility of patient positioning during routine radiotherapy, as assessed by an integrated megavoltage imaging system. Radiother Oncol 1995;35:

11 Abstract Development of Immobilization Devices for Patients with Pelvic Malignancies and a Feasibility Evaluation during Radiotherapy Jong Min Park, B.S.*, Yang Kyun Park, M.Sc.*, Woong Cho, M.Sc.*, Charn Il Park, M.D. and Sung Whan Ha, M.D. *Department of Radiation Applying Life Science, Seoul National University Graduate School, Department of Radiation Oncology, Seoul National University College of Medicine, Institute of Radiation Medicine, Medical Research Center, Seoul National University, Seoul, Korea Purpose: Immobilization devices that improve the setup reproducibility of pelvic cancer patients and that provide comfort to patients during radiotherapy were designed and the feasibility of the devices was evaluated. Materials and Methods: A customized device was designed to immobilize a knee, thigh, and foot of a patient. Sixty-one patients with prostate cancer were selected and were divided into two groups-with or without devices. The setup errors were measured with respect to bony landmarks. The difference between digitally reconstructed radiographs (DRR) and simulation films, and the differences between DRR and portal films were measured. Results: The left-right (LR), anterior- (AP) and cranio (CC) errors between the DRR and simulation films were 1.5±0.9 mm, 3.0±3.6 mm, and 1.6±0.9 mm, respectively without devices. The errors were reduced to 1.3±1.9 mm, 1.8±1.5 mm and 1.1±1.1 mm, respectively with the devices. The errors between DRR and portal films were 1.6±1.2 mm, 4.0±4.1 mm, and 4.2±5.5 mm, respectively without the devices and were reduced to 1.0±1.8 mm, 1.2±0.9 mm, and 1.2±0.8 mm, respectively, with the devices. The standard deviations among the portal films were 1.1 mm, 2.1 mm, and 1.0 mm at each axis without the devices and 0.9 mm, 1.6 mm and 0.8 mm with the devices. The percentage of setup errors larger than 3 mm and 5 mm were significantly reduced by use of the devices. Conclusion: The designed devices improved the setup reproducibility for all three directions and significantly reduced critical setup errors. Key Words: Radiation therapy, Prostate cancer, Immoblization devices, Positioning reproducibility

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( )Jkstro011.hwp 비인강암의방사선치료결과및생존율에관한예후인자분석 2005 2 1 2005 3 28. :, Tel: 053)250-7665, Fax: 053)250-7984 E-mail: jhkim@dsmc.or.kr 정영연외 2 인 : 비인강암의예후인자분석 정영연외 2 인 : 비인강암의예후인자분석 Carcinoma of the nasopharynx treated by radiotherapy