Linac 기반 VMAT 정위적 수술 뇌 병변 연구와 기존의 정위적 방사선 수술 비교

Comparison of Linac-based VMAT Stereotatic Radiosurgery and Conventional Stereotatic Radiosurgeryfor Multiple Brain Lesions

기존 연구인 선량평가의 임상 적용 및 신뢰도 확보를 위하여 EPID를 이용하여 Portal Dosimetry를 검증하였다. 뇌정위방사선수술 2.5 cm cone을 장착하여 360° 회전조사에 의한 측정치와 Geant4의 선량분포를 비교하였다. 뇌전이 환자의 선량분포를 확인하기위해 두부인체 팬톰에 Gafchromic EBT필름을 삽입하여 조사한 선량분포와 VMAT을 이용한 두부인체 팬톰에서 얻은 선량분포를 비교하여 실제 환자에 적용하고자 한다. 분석결과 beam center와 couch의 center가 정확하게 일치하는가를 pin ball을 통해 QA한 결과 1 mm 이내의 오차로 정밀함을 확인할 수 있었다. 또한 EBT3 Film에 다양한 선량조사에 따라 0 ~ 10 Gy영역까지 우수한 선형성임을 확인할 수 있었다. 두경부 팬텀과 같은 설정에서 광자 빔을 사용한 Geant4에 기반한 선량 계산 도구의 구현과 시뮬레이션 결과 계산치는 치료계획용적(PTV)내에서 실험 데이터와 일치함을 확인하였다. 따라서 체적변조 아크치료(VMAT) 360° 회전 조사를 실시하여 회전조사에 의한 등선량분포 분석결과 가상 종양 을 포함하기에 적절함을 확인하였다.

Portal Dosimetry was verified using EPID to secure the clinical application and reliability of the existing research dose evaluation. The dose distribution of Geant4 was compared with the measured value by 360° rotational irradiation with a 2.5 cm cone for stereotactic brain surgery. To confirm the dose distribution of patients with brain metastasis, the dose distribution investigated by inserting a Gafchromic EBT film into the parietal phantom and the dose distribution obtained from the parietal phantom using VMAT are compared and applied to actual patients. As a result of the analysis, it was confirmed that the accuracy of the beam center and the center of the couch coincide accurately with an error within 1mm as a result of QA through a pin ball. In addition, it was confirmed that the EBT3 film has excellent linearity in the range of 0 to 10 Gy according to various dose irradiation. In the same setting as the two cervical phantoms, we confirm that the implementation and simulation results calculations of dose calculations based on Geant4 using photon beams match the experimental data within the treatment planning volume (PTV). Therefore, volume modulated arc treatment (VMAT) 360° rotational irradiation was performed, and the result of iso-dose distribution analysis by rotational irradiation confirmed that it is appropriate to include a virtual tumor.