• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권6호
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• pp.2182-2189
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• 2024

The high-purity germanium gamma-ray spectrometer was used to measure the radioisotope in surface water of lakes in a Chinee petroleum industrial area. 92 samples were collected from surface water of three lakes. Activity concentrations of ²³²Th, ²²⁶Ra and ⁴⁰K in three lakes were measured, distributed in the range of 101.8-209.4, 192.1-224.9 and 335.0-548.9 mBq/L, respectively. Results were all within the limits of WHO and China. Potential environmental and health risks were assessed by calculating some radiation hazard indicators, radium equivalent index, annual effective dose, excess lifetime cancer risk, absorbed dose rate, external hazard index, internal hazard index, annual gonadal dose equivalent, activity utilization index and representative gamma index, which ranged 0.38-0.54 Bq/L, 0.06-0.08 mSv/y, 0.23 × 10^-3-0.31 × 10^-3, 0.17-0.24 nGy/h, 1.01 × 10^-3-1.46 × 10^-3, 1.55 × 10^-3-2.02 × 10^-3, 1.16-1.66 μSv/y, 3.13 × 10^-3-4.45 × 10^-3 and 2.60 × 10^-3-3.77 × 10^-3. The results were all at acceptable levels, meaning no impact on human health. The relationship between the electrical conductivity of surface water and the activity concentration of ²³²Th, ²²⁶Ra and ⁴⁰K was evaluated. The electrical conductivity value was 0.241-0.369 mS/cm, showing a significant correlation coefficient between ²²⁶Ra and ⁴⁰K and electrical conductivity. Multivariate statistical methods were used to determine the relationship between the activity concentrations of ²³²Th, ²²⁶Ra, and ⁴⁰K, radiation hazard indicators and electrical conductivity.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권5호
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• pp.1925-1931
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• 2024

The study conducted in the northwest region of Jordan aimed to assess the levels of natural radioactivity in soil and olive mill pomace (OMP) samples. The researchers used Nal (TI) gamma-ray spectrometry to measure the activity concentrations of ²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K, and ¹³⁷Cs in the samples. The average activity concentrations of ²²⁶Ra, ²³²Th, ⁴⁰K, and ¹³⁷Cs in the soil samples were found to be 18.624 ± 5.82, 12.276 ± 5.728, 518.33 ± 212.57, and 0.140 ± 0.09 (Bq, kg^-1), respectively. In the OMP samples, the average activity concentrations of ²²⁶Ra, ²³²Th, and ⁴⁰K were 7.272 ± 4.386, 3.454 ± 1.503, and 169.997 ± 81.873 (Bq kg^-1), respectively, and no ¹³⁷Cs was detected. The study also investigated fundamental parameters associated with radon, specifically the radon emanation coefficient (Rn_EC) and radon mass exhalation rate (E_x). The Rn_EC values ranged from 0.621 to 0.78 (Bq kg^-1), with an average value of 0.71 ± 0.06 (Bq kg^-1). The estimated E_x from the soil samples ranged from 65.83 to 124.86 (mBq kg^-1h^-1), with an average value of 99.74 ± 21.73 (mBq kg^-1h^-1). Regarding radiological hazards, the study examined various parameters, including radium equivalent activity, external and internal hazard indices, gamma and alpha indices, absorbed gamma dose rate, and excess lifetime cancer risk. All of these assessed values were found to be below the worldwide recommended limits for radiological safety. Additionally, the study analyzed the concentrations of gross alpha and gross beta radioactivities in soil and OMP samples. The soil samples had an average gross alpha activity of 4.642 ± 1.04 (Bq kg^-1) and an average gross beta activity of 48.13 ± 14.50 (Bq kg^-1). The OMP samples showed an average gross alpha activity of 0.32 ± 0.27 (Bq kg^-1) and an average gross beta activity of 59.19 ± 12.94 (Bq kg^-1). Overall, the obtained results are crucial for evaluating the radiological risks associated with natural radioactivity in the northwest region of Jordan. The findings establish baseline data for comparison and reference for radioactivity levels in the environment.

• 생명과학회지
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• 제34권9호
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• pp.620-631
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• 2024

골수독성은 항암제에 의한 화학요법이나 벤젠 등의 화학물질에 노출되어 발생하는 부작용이다. 골수독성이 발생하면 백혈구 수가 감소하여 면역기능이 저하되고 감염이나 종양발생 위험이 높아진다. 당귀 추출물(Angelica gigas Nakail extract, AGNEX)과 커피 생두 추출물(green coffee bean, GCBE)은 면역기능에 대한 효과뿐만 아니라 항암, 항산화 등의 많은 효과가 있다. 본 실험에서는 벤젠으로 유도된 골수독성에 대해 AGNEX와 GCBE의 예방 효과를 Sprague Dawley rats (SD rat) in vivo실험에서 확인하였다. SD rat (6주, N=9/group)에 2일 1회 benzene (1 ml/kg에 corn oil 1:1 혼합)을 복강 내 투여 하였으며 AGNEX (12 mg/kg)와 GCBE (6, 12, 24 mg/kg)는 35일 동안 매일 경구 투여 하였다. 예방 효과를 보기 위해 AGNEX (12 mg/kg)와 GCBE (6, 12, 24 mg/kg)를 benzen 투여 전에 경구 투여 하였으며 그 결과, AGNEX 12 mg/kg과 GCBE 12 mg/kg은 백혈구, 림프구 및 과립구 감소에 대한 예방 효과를 입증했다. 또한, 비장, 간 체중 변화와 비장 손상에서도 특이적으로 보호되었다. 이러한 보호 효과를 통해 AGNEX와 GCBE는 면역 기능을 향상시켜 골수 독성을 예방할 수 있는 것으로 확인되었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제32권5호
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• pp.647-657
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• 2024

Gefitinib is the well-tolerated first-line treatment of non-small cell lung cancer. As it needs analgesics during oncology treatment, particularly in the context of the coronavirus disease, where patients are more susceptible to contract high fever and sore throat. This has increased the likelihood of taking both gefitinib and antipyretic analgesic acetaminophen (APAP). Given that gefitinib and APAP overdose can predispose patients to liver injury or even acute liver failure, there is a risk of severe hepatotoxicity when these two drugs are used concomitantly. However, little is known regarding their safety at therapeutic doses. This study simulated the administration of gefitinib and APAP at clinically relevant doses in an animal model and confirmed that gefitinib in combination with APAP exhibited additional hepatotoxicity. We found that gefitinib plus APAP significantly exacerbated cell death, whereas each drug by itself had little or minor effect on hepatocyte survival. Mechanistically, combination of gefitinib and APAP induces hepatocyte death via the apoptotic pathway obviously. Reactive oxygen species (ROS) generation and DNA damage accumulation are involved in hepatocyte apoptosis. Gefitinib plus APAP also promotes the expression of Kelch-like ECH-associated protein 1 (Keap1) and downregulated the antioxidant factor, Nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2), by inhibiting p62 expression. Taken together, this study revealed the potential ROS-mediated apoptosis-dependent hepatotoxicity effect of the combination of gefitinib and APAP, in which the p62/Keap1/Nrf2 signaling pathway participates and plays an important regulatory role.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권2호
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• pp.79-88
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• 2014

내부표적체적을 기반으로 계획된 간암 환자의 세기조절방사선치료에서 호흡에 의한 장기의 움직임 영향을 적용하여 체내 실제 종양 부피와 중요 장기 부피에서의 선량분포를 재계산하고, 호흡동조 방식의 세기조절방사선치료 계획 결과와 비교를 통한 선량적 특성을 분석하였다. 내부표적체적은 MIM 프로그램을 사용하여 형성하였고, 호흡에 의한 장기 움직임을 모사할 수 있는 구동 팬텀을 사용하였다. 체내 선량분포는 세기조절방사선치료의 품질보증 과정에서 2차원 다이오드 검출기 배열 장치인 MapCHECK2로 측정한 조사면 별 측정 결과를 기반으로 3DVH 프로그램으로 재계산 하였다. 내부표적체적 기반의 세기조절방사선치료 수행 시 계획표적체적에 충분히 처방선량이 조사되었지만, 선량의 균일도는 호흡동조 방식의 세기조절방사선치료와 비교 시 열등한 결과를 보였다. 상대적으로 더 큰 조사면을 사용하는 내부표적체적 기반의 세기조절방사선치료에서 손상위험장기체적에 더 높은 선량이 조사됨을 확인할 수 있었지만, 척수에 증가된 선량은 부작용 발생확률에 큰 영향을 주지 않는 적은 양이었고, 정상 간이나 신장 부위의 증가된 선량도 최적화 과정에서 좀 더 선량감소 조건을 강화한다면 큰 영향이 없을 것으로 평가되었다. 호흡동조 방식의 세기조절방사선치료가 치료계획에서는 더 좋은 선량분포를 보이고 있으나, 실제 구현 과정에서 다엽콜리메이터의 움직임 오류로 인한 선량의 오차와 치료시간의 증가 측면의 단점이 있으므로, 환자 호흡 상태 및 손상위험장기의 선량제한 값에 대한 사전 분석을 통해 환자 별 최적의 세기조절방사선치료 기법을 선정하여 적용하는 것이 타당하다고 생각된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.335-341
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• 2017

사이클로트론은 양자 또는 중양자를 가속하는 장치로써 의료장비인 양전자방출촬영장치(PET)에 이용되는 단반감기의 방사성의약품을 생산하는 시설로 이용되고 있다. 사이클로트론에서 방사성의약품을 생산하기 위해선 가속된 양성자와 타켓과의 핵반응이 필요하며 반응 후 불필요한 중성자가 발생하게 된다. 이에 본 연구에서는 사이클로트론에서 발생되는 양성자와 중성자가 콘크리트 차폐벽과 충돌하여 발생되는 방사화에 대해 알아보고자 하였다. 실험은 몬테카를로 모의 모사의 한 종류인 FLUKA를 통해 방사화된 방사성동위원소를 추적하였으며, 콘크리트 차폐벽의 물성은 ppm 단위의 미량의 불순물이 포함된 물성과 불순물이 포함되지 않은 물성을 이용하여 비교 분석하였다. 발생된 방사화 핵종은 RESRAD-Build를 통해 인체에 미치는 피폭선량율 기준으로 비교분석하였으며, 실험결과 불순물이 포함된 콘크리트 물성에서는 총 14개의 방사성동위원소가 생산되었으며, 인체에 미치는 피폭선량을 기준으로 분석 하였을 때, $^{60}Co$(72.50%), $^{134}Cs$(16.75%), $^{54}Mn$(5.60%), $^{152}Eu$(4.08%), $^{154}Eu$(1.07%)이 전체 선량의 99.9%를 차지하였으며, 피폭의 위험도는 $^{60}Co$ 핵종이 가장 높게 나타났다. 불순물이 포함되지 않은 물성에서는 총 5개의 핵종이 나타났으며, 그 중 $^{54}Mn$이 피폭선량의 99.9%를 차지하는 것으로 나타났다. 양성자의 유도 핵반응에 따라 불순물이 아닌 $^{56}Fe$에서 방사화 과정을 통해 Cobalt가 발생될 가능성이 있으나 콘크리트벽에 도달하는 양성자의 개수가 작아 방사화를 일으키지 못하였다. 불순물의 포함 여부에 따른 피폭선량의 비교결과 불순물이 포함된 경우가 그렇지 않은 경우 보다 약 98% 높게 나타나 ppm 단위의 미량의 불순물이 방사화의 주요인임을 알 수 있었다.

• 자원환경지질
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• 제52권6호
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• pp.627-635
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• 2019

슬레이트는 석면을 이용한 대표적인 건축자재 중 하나로써 백석면(10~20%)과 시멘트 성분을 결합하여 만든 제품이다. 슬레이트에 포함되어 있는 석면은 인체에 유입되면 세포 손상이나 변형을 일으키고 체외로 잘 배출되지 않아 폐암, 석면폐, 악성중피종 및 흉막비후 등과 같은 질병을 일으키는 원인이 되는 것으로 입증되어 1977년 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)에서는 1군 발암물질로 지정하였다. 현재 이러한 슬레이트는 대부분 지정매립장에 매립하여 처리하고 있으나 매립용량이 한계에 다다르고 있고 매립한다고 하여도 추후 외부환경으로 노출될 수 있는 잠재적인 위험성이 있어 매립 처리방법 이외에 슬레이트에 포함된 석면을 무해화하여 안전하게 처리할 수 있는 방법이 필요하다. 따라서 이 연구에서는 발열반응 촉매제와 열처리를 이용하여 슬레이트에 함유된 석면 무해화 가능성을 확인하고자 하였다. 실험은 석면해체·제거 사업장에서 발생한 석면함유 슬레이트를 이용하였고 발열반응 촉매제는 염화칼슘(CaCl₂), 염화마그네슘(MgCl₂), 수산화나트륨(NaOH), 규산소듐(Na₂SiO₃), 카올린[Al₂Si₂O₅(OH)₄)], 활석[Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂]을 이용하여 총 6가지의 촉매제를 제조하였다. 6가지의 촉매제를 슬레이트에 각각 도포한 후 열중량-시차열분석(TG-DTA)을 실시하여 분석결과를 토대로 슬레이트 무해화를 위한 열처리 온도를 750℃로 결정하였다. 슬레이트에 6가지 촉매제를 각각 도포한 후 750℃에서 2시간 열처리하여 X-선 회절 분석(XRD), 주사전자현미경 분석(SEM-EDS), 투과전자현미경 분석(TEM-EDS)을 한 결과 슬레이트 내 백석면[chrysotile, Mg₃Si₂O₅(OH₅)]이 주상의 고토감람석(forsterite, Mg₂SiO₄)으로 상전이 됨을 확인하였다. 또한, 슬레이트 원시료와 발열반응 촉매제 도포 후 열처리한 시료에 물리적인 힘을 가하여 광물의 형상 변화를 비교 관찰한 결과, 슬레이트 내 백석면은 섬유형을 유지하였으나 촉매제 도포 및 열처리를 한 시료는 무정형 형태로 깨지는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 발열반응 촉매제와 열처리를 통하여 낮은 온도에서 경제적으로 석면함유 슬레이트를 안전하게 처리할 수 있는 하나의 방안을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제13권1호
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• pp.41-48
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• 1995

목적 :조기 자궁경부암 환자에서 보조적 방사선치료요법은 근치적수술을 시행하고 재발의 위험이 높은 불량한 예후를 갖는 환자에서 시행되고 있다. 이에 저자는 수술후 방사선치료를 받았던 환자의 생존과 치료실패에 영향을 주는 예후인자를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 :전남대학교병원 치료방사선과에서 1985년 8월부터 1988년 12월까지 수술후 방사선치료를 받았던 자궁경부암 병기 IB와 IIA환자 106명중 기록이 충분한 90명을 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 추적율은 $88\%$(78/90)였고 추적기간의 중간간은 64개월이었다. 결과 : 90명에 대한 5년 생존율및 5년 무병생존율은 각각 $80.0\%$, $80.2\%$였다. 다변량생존분석에서 65명을 대상으로 환자의 연령, 병기, 조직학적 분류, 수술전 혈중 CIA 농도, 출산력, 경부침윤정도, 종양의 육안적 크기, 종양의 궤양성 유무, 임파선 전이 유무, 수술절단면의 소견, 항암제치료 유무를 변수로 분석결과 수술절단면의 조직학적인 소견(p=0.005), 임파선전이유무(p=0.005)가 통계학적으로 의미있는 예후인자였다. 추적기간중 13명에서 재발이 확인되었고 부위별로 보면 골반내 국소재발이 5명, 원격전이가 8명 이었으며 수술후 3개월에서 39개월사이에 발견되었으며 중간값은 19개월이었다. 골반내 전이는 선암(p=0.034)과 경부침윤 10mm 이상(p=0.02) 그리고 항암제치료(p=0.023)를 시행하였던 환자군에서, 원격 전이에 있어서는 임파선전이와 수술절단면에서 암세포가 양성을 보였던 환자군에서 각각 더 높은 전이율을 보였다. 치료에 의한 합병증을 호소하였던 환자는 15명이었으며 가장 흔한 증상은 혈변이나 혈뇨였고 중증의 합병증을 보인 환자는 없었다. 결론 : 이에 저자는 조기자궁경부암 IB와 IIA환자에서 수술병리학적소견중 임파선전이와 불충분한 수술적절제가 예후에 있어서 가장 큰 영향을 보임을 알 수 있었으며 이러한 소견을 보인 환자는 보다 적극적인 보조치료가 필요하리라 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-43
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• 2015

목 적 : 정위적체부방사선치료(Stereotatic body radiation therapy, SBRT)는 원발성 종양과 전이성 종양의 치료법으로 이용되어진다. SBRT는 높은 선량을 전달하기 때문에 MU(Monitor unit)의 증가로 치료시간이 길어지고 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV) 주변의 정상장기를 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 필요하다. 특히 다중표적의 경우 SBRT를 여러 번에 나누어 치료해야하거나 선량 겹침으로 인한 고 선량 영역(Hot spot)이 생길수도 있다. 본 연구는 다중표적 간암에서 TrueBeam STx(Varian, USA)의 무편평화여과기선질(Flattening filter free, FFF) beam을 이용한 용적변조회전치료(Volumetric modulated arc therapy, VMAT)의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 다중표적 간암의 SBRT를 시행하는 5명의 환자를 대상으로 TrueBeam STx의 10MV FFF beam을 이용한 VMAT과 15MV 편평화여과기선질(Flattening filter, FF) beam을 이용한 입체조형치료(conformal radiotherapy, CRT)계획을 세웠다. 두 치료계획을 비교하기 위하여 선량용적히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)을 이용하여 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV), 간, 십이지장, 장, 식도, 척수에 들어가는 선량을 평가하고 전체 MU 값을 비교하였다. 또한 두 치료계획의 치료시간을 비교하기 위하여 Beam on time을 평가하였다. 결 과 : PTV에 대한 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity index, HI), 처방선량포함지수(Paddick's Conformity Index, PCI)의 평균값은 VMAT에서 각각 $1.006{\pm}0.028$, $1.098{\pm}0.016$, $1.132{\pm}0.084$, CRT에서 $1.381{\pm}0.419$ $1.136{\pm}0.042$, $1.534{\pm}0.465$로 평가되었다. 정상장기에 대한 선량은 CRT에서 VMAT 보다 약 1.8배 높은 선량으로 평가되었다. 전체 MU값은 VMAT에서 약 1.3배 높게 평가되었고 VMAT과 CRT 두 치료계획의 평균 Beam on time은 각각 6.8분, 21.3분으로 평가되었다. 결 론 : 다중표적 간암의 정위적체부방사선치료에서 FFF Beam을 이용한 VMAT을 적용하면 선량 겹침 없이 다중표적을 한 번에 치료할 수 있으며 PTV의 선량포함을 만족하면서 주위의 정상장기를 더 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 가능하다. 또한 FFF Beam의 높은 선량률(Dose rate)을 이용하여 치료시간을 단축시켜 치료 중 발생할 수 있는 오차를 감소시킬 수 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제18권1호
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• pp.13-19
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• 2006

목 적: 재발한 vulva 종양의 근접 치료 시 정상조직의 장애와 종양 체적 내의 선량 균등도를 개선하기 위해 modified MUPIT applicator를 자체 고안하였으며 이에 대한 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: Modified MUPIT applicator는 template, cylinder, interstitial needle로 구성 되었으며, 종양 체적을 정하기 위하여 치료 전 CT를 시행하였다. CT 영상을 이용하여 Interstitial needle의 삽입 위치를 결정하고, 수술실에서 template를 치료 부위에 고정을 시키고, cylinder를 vaginal cavity에 삽입한 후, interstitial needle을 종양 체적 내에 삽입하였다. 삽입된 interstitial needle의 정확한 위치를 확인하기 위하여 확인용 CT를 시행하였으며, simulation을 통하여 얻어진 orthogonal film을 이용하여 치료 계획을 수립하였다. 일일 종양 선량은 600 cGy, BID로 3,000 cGy를 조사하였으며, 치료 시 직장 선량을 평가하기 위하여 TLD를 이용하여 anal verge를 기준으로 5개 지점에서의 직장 선량을 측정하였다. 결 과: Modified MUPIT applicator 대한 유용성을 평가하기 위하여 측정된 직장 선량은 34.1 cGy, 57.1 cGy, 103.8 cGy, 162.7 cGy, 165.7 cGy로 측정되었으며, 외부방사선치료(EBRT: External Beam Radiation Therapy), 강내방사선치료(ICR: Intracavitary radiotherapy)와 중첩되는 지점은 34.1 cGy, 57.1 cGy로 매우 우수하게 평가되었다. 결 론: 자체 제작한 modified MUPIT applicator 사용하여 조직 내 근접치료(Interstitial brachytherapy)를 시행함으로써, 외부방사선치료로 접근하기 어려운 종양에 대하여 선량 균등도를 효율적으로 개선할 수 있었고, 직장 선량을 최소화하여 직장의 부작용 발생 확률을 현저히 감소시킬 수 있었다.