방사선치료 6D 환자 수술대에 적용된 PI 헥사포드

전 세계적으로 인류가 고령화됨에 따라 암 발병률도 증가하고 있다. 3대 암치료법으로는 수술, 항암화학요법, 방사선치료가 있으며 종양의 위치와 종류, 환자의 상태에 따라 수술 방법을 결정한다.
그 중, 방사선 치료는 기존의 수술 및 화학요법보다 비용 효율적이고 간단하며 많은 종류의 종양에 적용할 수 있어 종양 치료의 주된 방법이 되었다.

방사선 치료 또한 외부 빔 방사선 요법, 내부 방사선 요법, 조직 방사선 요법으로 세분화할 수 있다. 외부 방사선 치료는 주로 머리, 가슴, 폐, 전립선에 위치한 종양에 적용된다. 주변의 건강한 조직을 손상시키지 않고 종양세포를 파괴하는 것이 목적이기 때문에 환자를 빔에 정확하게 배치하는 것이 중요하다. 인간 세포의 평균 크기를 기준으로 최대 0.03mm의 위치 분해능이 필요하다.

환자 종양의 위치를 측정하기 위한 영상 유도 방사선 치료

영상 유도 방사선 치료(IGRT, Image guided radiation therapy)는 방사선 치료 직전에 영상을 얻고 위치 확인과 교정을 거쳐 방사선 치료를 시행한다. 따라서 정확도가 높고 방사선이 조사되는 범위가 축소되어 종양 주위에 중요한 장기가 있을 때 효과적이다. 이 방법은 X-ray 스캔, 광학 신체 프로파일링, 환자의 위치를 모니터링하기 위한 열 화상, MRI를 포함한다.

선형가속기(LINAC) 기반 장비는 이전에 촬영한 영상을 겹쳐서 3D로 기록된 데이터 및 방사선을 기준으로 환자를 정확하게 배치한다. 다축 수술대(환자용 침대)는 전체 프로세스의 정밀도에 중요한 역할을 한다.

방사선 치료를 시작하려면 먼저 수술대를 이동시켜 환자를 올바른 위치로 배치해야 한다. 이를 위해서는 서브밀리미터 정밀도와 함께 200kg 이상을 견딜 수 있는 가반 하중이 필요하다. 헥사포드를 적용하면 6축(X, Y, Z, θx, θy, θz)으로 환자를 정확하게 이동하고 치료 중에 원하지 않은 움직임이 발생해도 즉각 대응할 수 있다.

PI 모션 〮 포지셔닝 솔루션

헥사포드는 6개의 액추에이터로 제어되는 모션 플랫폼으로, 단일 플랫폼에서 작동하며 6자유도 모션을 구현한다.   PI는 30년 간의 경험을 토대로 다양한 유형의 헥사포드 메커니즘과 컨트롤러를 제조하고 있으며, 환자 포지셔닝 수술대를 위한 특정 설계 및 소프트웨어도 갖추고 있다. 100여개의 표준 모델 외에도 분해능, 속도, 역동성, 크기, 모양, 가반하중, 비용 등 고객의 요구 사항을 반영하여 다양한 맞춤형 모델을 보유하고 있다. 헥사포드는 적층 시스템에 비해 강성과 정확도가 높고 크기가 작다는 이점이 있어 방사선 치료를 위한 환자 배치에 적합하다.

H-850 Hexapod

• 이동범위 : 50 mm (XY) / 25 mm (Z)/ ± 15° (ΘX, ΘY, ΘZ)
• 가반하중 : 250 kg
• 속도 : 0.5 mm/s
• 반복정밀도 : ±0.5 μm

자료 제공: PI(www.pikorea.co.kr)