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Geant4 전산모사를 이용한 종양의 밀도 변화에 따른 양성자의 선량 분포 = Depth Dose Distribution of Proton Beams by Variation of Tumor Density using Geant4
저자
발행기관
학술지명
한국방사선학회 논문지(Journal of the Korean Society of Radiology (JKSR))
권호사항
발행연도
2021
작성언어
-주제어
KDC
512
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
771-779(9쪽)
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0
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일 에너지의 양성자 선원은 좁은 브래그 피크를 형성하므로 종양의 치료 범위를 포함하기 위해서는 여러 개의 피크를 중첩하여 확산된 브래그 피크를 형성한다. 선행 연구에서는 뇌종양의 밀도를 뇌 조직과 동일하게 구성하여 종양의 흡수선량을 계산하였다. 그러나 종양의 밀도는 일정한 값이 아니므로 본 연구는 몬테카를로 방법의 Geant4 전산모사를 이용하여 종양의 밀도 변화에 따른 양성자 선원의 확산된 브래그 피크를 평가하였다. 뇌 조직 팬텀을 구성하여 치료 범위를 고려하여 종양의 크기를 10 mm와 20 mm로 선택하였다. 종양의 위치와 크기에 맞는 확산된 피크를 형성하기 위하여 수학적 방법을 이용하여 양성자 선원의 에너지와 상대적 강도를 계산하였다. 종양의 밀도가 높아질수록 SOBP의 95% 선량 구간과 실정 비정은 감소하였으며 95% 선량 구간의 평균 흡수선량은 증가하였다. 종양의 밀도 증가는 양성자 선원의 선량 분포에 영향을 주어 종양의 크기보다 작은 확산된 브래그 피크를 형성하였다. 종양의 밀도 반영은 비정을 결정하는데 영향을 주어 치료구간의 여유 마진(margin)을 최소화하여 양성자 치료의 장점을 최대로 활용할 수 있을 것이다.
더보기It is necessary to overlap several peaks to form spread out Bragg peak (SOBP) in order to cover the tumor volume because a mono-energetic proton beam forms a narrow Bragg peak. The tumor density has been considered as a brain tissue and then the absorbed dose of the tumor is calculated using Monte Carlo simulations. However, densities of tumors were not a constant. In this study, the SOBP of proton beams was calculated according to changing density of tumors by using Geant4. Tumors were selected as 10 mm and 20 mm width which were the treatment range in the brain phantom. The energies and relative weights of the proton beams were calculated using mathematical formula to form the SOBP suitable for the location and size of the tumor. As the density of the tumor was increased, the 95% modulation range and the practical range were decreased, and average absorbed dose in the 95% modulation range was increased. The change of the tumor density affects the dose distribution of the proton beams, which results in short SOBP within the tumor volume. The consideration of the tumor density affects the determination of the range, so that the margin of the treatment volume can be minimized, and the advantages of proton therapy can be maximized.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2026 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2017-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (계속평가) | KCI등재 |
2016-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (계속평가) | KCI후보 |
2015-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (계속평가) | KCI후보 |
2013-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (기타) | KCI후보 |
2012-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (기타) | KCI후보 |
2011-02-28 | 학술지명변경 | 한글명 : 한국방사선학회 논문지 -> 한국방사선학회논문지 | KCI후보 |
2010-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
2008-01-24 | 학회명변경 | 한글명 : 방사선학회 -> 한국방사선학회영문명 : The Society of Radiology -> The Korea Society of Radiology |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.28 | 0.28 | 0.36 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.37 | 0.37 | 0.452 | 0.05 |
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