npsm 새물리 New Physics : Sae Mulli

pISSN 0374-4914 eISSN 2289-0041
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Article

Research Paper

New Physics: Sae Mulli 2012; 62: 1357-1363

Published online December 31, 2012 https://doi.org/10.3938/NPSM.62.1357

Copyright © New Physics: Sae Mulli.

Dose Calculations Using the Geant4 Code Based on DICOM Data

Geant4 코드를 이용한 의료영상 기반 방사선량 계산

Sang-Koo KANG1, Man-Woo LEE1, Yeong-Rok KANG1, Dong Hyeok JEONG*1, Jin Young KIM2, Kang Kyoo LEE3, Sun Rock MOON3

1Research center, Dongnam Inst. of Radiological & Medical Sciences, Busan 619-953, Korea
2Department of Physics, Gunsan National University, Gunsan 573-701, Korea
3Department of Radiation Oncology, School of Medicine, Wonkwang University, Iksan 570-711, Korea

Correspondence to:physics7@empal.com

Abstract

The Geant4 code is useful for calculating radiation dose in medical fields became the code supports interactions with matter for multiple types of radiation. However, in radiotherapy applications, calculating the patient dose id difficult due to the complicated geometry of the human body. In this study, a prototype dose calculation system was demonstrated by using DICOM imaging data for a human phantom. Dose calculations were performed for a model of pelvis therapy using 6 MV X-rays from a medical linac and were compared to those obtained using a clinical calculation system. The result was an approximate agreement between the dose distributions. The present study indicates that the Geant4 code can be used for the development of a medical calculation system.

Keywords: Geant4, Radiotherapy, Dose calculation

Geant4는 다양한 종류 방사선의 물질과 상호작용을 다루기 때문에 의료분야에서 방사선량 계산에 유용하다. 그렇지만 방사선치료의 경우 인체의 복잡한 기하학적 구조로 인해 환자의 방사선량을 계산하는 것은 어렵다. 본 연구에서는 인체 팬텀에 대한 DICOM 영상 자료를 이용한 초보적 선량계산 시스템을 구현하였다. 의료용 선형가속기의 6 MV X-선을 이용한 골반부 방사선치료 모형에 대하여 계산을 하였으며, 의료기관의 선량계산 시스템과 비교하였다. 그 결과 선량의 분포가 근사적으로 일치함을 확인하였다. 본 연구 결과는 Geant4 코드가 의료용 선량계산 시스템의 개발에 이용될 수 있음을 보여준다.

Keywords: Geant4, 방사선치료, 선량계산

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