감마선이 조사된 세포막 모델에서 음이온의 능동전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 세포막의 구형단백질, 당단백질 등의 기능을 지니고 있는 친수성의 극성인 poly(1-methyl-4-vinylpyridinium iodide-co-divinylbenzene: MeVP-DVBI)분말을 세포막의 인지질에 해당하는 소수성의 극성인 polysulfone과 결합시킨 불균질의 복합막을 사용하였다. 첫 번째 조사되지 않은 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 실험조건을 제막의 두께 $80-200{\mu}m$로 할 때 정비례로 감소하였고, MeVP-DVBI의 농도를 20-80%로 할 때 ($OH^-$, $Cl^-$는 지수 값으로 증가하였고 $Na^+$는 지수 값으로 감소하여 음이온($OH^-$, $Cl^-$)의 능동전달을 증대시키고 NaOH의 농도를 0-0.5mol/L로 할 때 $0-2mole/cm^2{\cdot}h$로 지수 값으로 증가하였다. 두 번째 조사된 막에서 $OH^-$, $Cl^-$, $Na^+$의 초기플럭스는 대체적으로 조사되지 않은 막과 비교해서 감소하여 음이온의 능동전달이 감소하였는데 이는 방사선조사로 $H^+$이온 농도의 증가를 가져와 음이온의 초기플럭스가 감소하였기 때문으로 생각된다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 유의성 있게 증가하였고 세포막모델에서 $OH^-$와 $Cl^-$의 능동전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

연구자는 부득이 임상에서 환자가 전 후 자세를 취할 수 없을 경우 후 전 뒤침(Pronation)자세로 목뼈 사위(RAO, LAO) 촬영법을 주관적, 객관적 평가 실험에 보았다. 객관적평가는 척추사이공간의 각도를 PACS 영상에서 측정한 결과 $C_2{\sim}C_3$, $C_3{\sim}C_4$, $C_4{\sim}C_5$, $C_5{\sim}C_6$, $C_6{\sim}C_7$ $C_7{\sim}T_1$에서의 각은 $47.4^{\circ}{\pm}3.3$, $50.5^{\circ}{\pm}2.3$, $52.7^{\circ}{\pm}4.2$, $53.2^{\circ}{\pm}1.9$, $53.2^{\circ}{\pm}2.3$, $55.2^{\circ}{\pm}2.3$로 나타나 하부 목뼈로 갈수록 신경공과 정중 시상면이 이루는 각이 커짐을 알 수 있었다. 영상에서 측정한 추간공의 각도의 비교에서는 유의한 차이가 없었다(P>0.01). 주관적평가 Recever Operation characteristic로 상부, 하부 목뼈의 기존의 $45^{\circ}$ 촬영 각도보다는 상부목뼈 구멍(foramen) $C_2{\sim}C_3$, $C_3{\sim}C_4$, $50^{\circ}$에서 잘 관찰되었고 $C_5{\sim}C_6$, $C_6{\sim}C_7$, $C_7{\sim}T_1$은 $55^{\circ}$에서 잘 관찰이 되었다 실험결과 목뼈 후 전 사위촬영에서 척추사위공간을 영상관찰은 객관적평가, 주관적평가 후 상부 목뼈의 경우 $50^{\circ}$에서, 하부 목뼈 $55^{\circ}$에서 잘 관찰할 수 있었다.

최근 의료영상기술에서 유방암 엑스선 진단기술의 주요 이슈는 정확한 조기암 진단과 환자의 피폭선량의 감소에 있다. 엑스선 영상대비도를 높이고 피폭선량을 줄이는 기술 중 하나로써 다층박막거울을 이용한 단색 엑스선을 획득하는 연구가 선행되어 왔다. 그러나 기존의 Uniform 다층박막거울은 거울면의 일부 반사영역에서만 원하는 파장대역의 단색 엑스선을 얻을 수 있어서 엑스선 영상기술 응용에 한계가 있다. 본 연구에서는 다층박막거울의 전 영역에 걸쳐 동일한 단색엑스선을 얻기 위해 거울에 입사하는 백색 엑스선의 입사각에 상응하는 선형적 기울기의 박막두께를 갖는 Graded 다층박막거울을 설계하였고, 기존 이온빔 스퍼터링 장치에 마스크 제어 장치를 추가 제작하여 $100{\times}100mm^2$ 크기로 제작하였다. 제작된 Graded 다층박막거울은 17.5keV의 단색 엑스선을 획득할 수 있도록 설계하였으며 박막두께주기는 2.88nm~4.62nm(Center 3.87nm)이다. 엑스선 반사율은 60% 이상이며, 단색 엑스선의 FWHM은 1.4keV 이하이고 엑스선 빔 폭은 3mm정도이다. 유방촬영에 적합한 몰리브덴 특성엑스선에 해당하는 17.5keV의 단색 엑스선을 얻음으로써 저선량 고감도 유방암 진단장치 개발에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

스텐트 삽입술을 시행한 환자에게 ASL 방법 중 pCASL을 이용한 관류영상에서 나타난 인공물을 보고하고 이에 대한 해결방법을 제시하고자 한다. pCASL데이터는 구조적 이미지와 함께 스텐트를 피해 표지 펄스(labeling pulse)의 위치를 변경하여 획득하였다. 데이터는 ASLtbx를 이용하여 처리하였다. pCASL을 이용하여 관류영상을 획득하였을 때 기존의 표지 펄스(표지 간격(labeling gap) 24 mm)의 위치가 스텐트의 위치와 겹쳐져서 우뇌 조직의 신호강도가 비어 있는 것처럼 나타났다. 스텐트를 피해 표지 펄스(표지 간격 15 mm)를 위치시킬 때 높은 신호강도의 영상을 획득할 수 있었으며, 표지 펄스(표지 간격 170 mm)에서는 labeled 혈액이 영상절편에 도달하기 전에 이완이 되어 낮은 신호강도의 영상을 획득 하였다. pCASL은 조영제를 사용하지 않기 때문에 안정적으로 반복측정이 가능하며 양질의 영상 획득을 위해서는 알맞은 영상획득인자와 방법들이 선택되어야 한다.

본 연구의 목적은 CR과 DR에서 가열장치를 구비한 부착형 탄소발열체 X선 촬영대의 사용에 따른 SNR과 CNR을 측정하여 부착 전과 부착 후의 화질을 평가하고자 한다. 알루미늄 계단 실험에서 CR은 부착 후에 SNR과 CNR이 증가하였지만 DR에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 인체모형팬텀 실험에서는 CR의 경우에 저에너지 저선량과 고에너지 고선량에서만 SNR과 CNR이 증가하였지만 다른 모든 조건에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 결론적으로 환자에게 온화한 느낌과 안전감을 제공하고 심적인 불안감을 해소하여 검사에 도움을 줄 수 있지만 임상적용에 있어서는 탄소발열체를 포함한 바닥필름과 보호필름의 두께와 재질을 고려하지 않으면 화질에 영향이 주기 때문에 향후 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.

본 연구는 간 초음파영상에서 통계적 속성 기반의 밝기 히스토그램에 기초한 픽셀 질감분석 파라미터(평균밝기, 왜곡도, 균일도, 엔트로피)와 간과 콩팥실질의 밝기 차를 이용한 영상분석을 통해 미만성 간질환의 컴퓨터보조진단 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 실험은 간 초음파영상(정상, 지방간, 간경화)에서 관심영역($50{\times}50$픽셀)을 설정하고 4가지의 픽셀 질감분석 파라미터와 간과 콩팥의 실질 밝기의 차를 이용하여 질환인식률을 평가하였다. 그 결과 평균밝기, 균일도, 엔트로피의 질환인식률은 100%, 왜곡도 96%로 높게 나타났으며, 간과 콩팥의 실질 밝기 차는 정상 $-1.129{\pm}12.410$, 지방간 $33.182{\pm}11.826$으로 뚜렷한 차이를 나타내었으나, 간경화의 경우 $-1.668{\pm}10.081$로 정상과는 다소 작은 차이를 나타내었다. 이러한 결과를 바탕으로 높은 질환인식률을 보인 픽셀 질감분석 파라미터와 실질 밝기 차를 이용한 컴퓨터보조진단은 미만성 간질환의 감별에 유용한 도구로써 임상적인 활용 가능성이 있으며, 판독 오류를 최소화하고 정확한 진단과 치료방향 제시에 도움이 될 것으로 기대된다.

소아 $^{99m}Tc-DMSA$ 검사에서 방광의 포함 여부에 따른 신장 섭취율의 차이를 비교 하였다. 팬텀실험과 임상실험으로 진행되었으며 3개의 컵으로 좌, 우측신장 그리고 방광에 위치시키고 좌, 우측 신장의 방사능은 일정한 양( 1.0 )으로 고정하였고 방광에 해당되는 컵에는 0, 0.5, 1, 2배 방사능의 차이를 두어 영상을 획득하였다. 임상환자는 $^{99m}Tc-DMSA$ (300uCi, 11MBq)을 주사하여 2시간 뒤 동일하게 영상 획득하여 각각 정량 분석하였다. 통계분석은 SPSS(ver 22.0) 으로 대응표본 T검증(paired T-test)을 사용하여 분석하였고 p<0.05는 통계적으로 유의하다고 판단하였다. 방광의 방사능을 제외한 양측 신장 섭취율은 $29.83{\pm}8.8%$(좌측), $24.29{\pm}6.66%$(우측)이었고, 방광을 포함했을 때 신장 섭취율은 $26.65{\pm}8.03%$(좌측), $21.78{\pm}6.24%$(우측)이었다. 신장 섭취율은 방광의 소변(방사능)이 증가할수록 양측 신장의 섭취율은 감소하였다. 이는 $^{99m}Tc-DMSA$ 신장스캔 시 좌, 우측 신장에서 방사능을 계수할 때 방광의 소변에 포함된 방사능의 계수가 포함되어 신장 섭취율 공식에서 총 계수가 포함되므로 실제 양측 신장 섭취율의 값이 감소되었다.

의료용 선형가속기의 헤드 구성요소인 표적물질과 일차 콜리메이터는 선속특징을 결정짓는데 가장 큰 영향을 미치며 이로 인해 발생하는 후방산란은 구조물 차폐와 장비 관리 관점에서 고려하여야 할 요소이다. 이에 본 연구에서는 몬테카를로 시뮬레이션 중 하나인 Geant4를 통해 선형가속기를 모델링하고 헤드 구성요소의 변화에 따른 후방산란 양상을 살펴보았다. 산란되어 발생한 전자의 경우, 표적물질이 위치한 일차 콜리메이터의 내부 반경에 대부분의 분포를 보였으며 이와 반대로 산란된 광자의 경우, 바깥쪽 영역에서 상대적으로 높은 에너지의 산란이 많음을 알 수 있었다. 산란된 양전자는 약 0.03%로 미미한 발생을 보였다. 일차 콜리메이터의 내부 반경이 달라짐에 따라 세 산란입자(전자, 광자, 양전자) 모두 반경 내부 쪽에서의 변화가 컸으며, 전체 반경의 변화에 따른 후방산란은 60 mm 이상에서부터 어느 정도의 영향을 보인다는 것을 알 수 있었다. 표적물질 두께의 변화에는 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 이를 통하여 가속시킨 초기 전자에 대한 후방 쪽으로의 산란도 무시할 수 없음을 알 수 있었으며 주변 구성요소의 기하학적인 형태나 크기에 의해서도 후방산란의 양상이 달라질 수 있음을 알 수 있었다. 따라서 산란된 입자들의 에너지 분포를 통해 장비 관리의 관점에서도 고려하여야 할 결과라고 사료된다.

본 연구는 PET/CT의 이미지 추가 정보를 통해 이미지 재형성과 합성기능을 바탕으로 TPS 임상 적용과 기초 자료 활용 및 지속적인 연구 개발을 위하여 True-D 기법과 MIM 소프트웨어를 접목하여 각각의 영상 간 합성 작업을 기반으로 이미지의 폭 넓은 활용으로 임상에서 판독에 소용되는 시간 및 비용을 줄이고 효율적 진단 및 방사선치료 시 종양 표적 결정에 유효한 도구로 사용하고자 함이며 정밀한 치료효과 판정에 활용하여 임상에서 판독에 소요되는 시간과 불필요한 추가 검사를 줄일 수 있을 것으로 기대하며 종양환자 판독 보고서 작성 및 PACS 등 타 소프트웨어와의 호환성 개발로 PET/CT 기기의 성능평가에 활용 될 것으로 기대한다.

라돈은 우라늄-238과 토륨-232가 방사성붕괴 과정을 거친 후 생성되며, 무색, 무취의 불활성 기체로서 지하 또는 밀폐된 공간에 축적된다. 우라늄-238과 토륨-232는 지각의 암석이나 토양 등에 포함 돼 있다. 건축자재는 암석이나 토양을 재료로하여 만들어 진다. 가스 형태의 라돈은 호흡기를 통해 폐로 유입되고 라돈의 딸핵종이 폐나 기관지에 침적 되어 폐암을 일으키는 원인이 된다. 본 연구는 광주광역시 광산구에 위치한 신축 아파트를 대상으로 창문을 닫고 열은 상태에서 라돈 측정기를 이용하여 측정하였다. 측정 결과로 보아 신축 아파트 실내 평균 라돈농도는 미국 일반인 공기 중 라돈가스 최대허용농도 기준치 4 pCi보다 이하의 값이 나타난다는 것을 볼 수 있다. 측정 결과로 볼 때 신축 아파트의 라돈농도로 인한 피폭은 크지 않을 것으로 예상한다. 그러나 라돈가스가 신체 내에 축적이 되면 폐와 같은 경우는 폐암과 같은 피폭에 의한 피해를 얻을 수 있으므로 방사선 방어적 측면에서 측정 결과와 같이 라돈 농도를 낮추기 위해 창문을 자주 열어 환기를 시켜 피폭을 줄이는 것이 필요하다고 생각 된다.