• 응용통계연구
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• 제26권3호
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• pp.453-470
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• 2013

본 논문에서는 카드뮴의 반응-용량 모형에 대한 베이지안 분석을 실시하고 기준용량에 대한 추정값들을 유도하고 비교한다. 이를 위하여 독성물질에 대한 용량반응곡선에서 많이 활용되는 두 가지 모형을 사용하고, 카드뮴의 독성연구에 관련한 기존의 문헌으로 수집된 자료에 대한 성별, 연령, 인종, study code 등과 같은 소집단 간의 개별적 형질을 반영할 수 있는 베이지안 메타분석 관점에서의 모형분석을 실시한다. 이러한 두 가지 모형에 대한 베이지안 분석을 위하여 WinBUGS를 이용한 마르코프 연쇄 몬테칼로(Markov chain Monte Carlo; MCMC) 방법을 통하여 모수를 추정하고 이에 따른 다양한 기준용량들을 계산하고 비교해보았다. 베이지안 모형 적합뿐만 아니라 편차정보기준을 통해서 주어진 자료를 더 잘 설명하는 모형을 선택하는 베이지안 모형 선택을 고려하였고, 이를 실제 자료에 적용해본다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제16권1호
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• pp.51-65
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• 2009

제 1상 임상시험은 사람을 대상으로 처음 실시되므로 약물 투여의 안전성과 정확성이 신중히 고려되어야 한다. 따라서 제 1상 임상시험에서는 적은 수의 피험자를 통해 최대허용용량(maximum tolerated dose)을 정확하게 찾아야 한다. 제 1상 임상시험에서 최대허용용량을 결정하는 방법에는 표준방법(standard method), 연속재평가방법(continual reassessment method) 그리고 가속적정계획(accelerated titration designs) 방법이 있다. 본 연구에서는 동일한 모형에서 세 방법을 동시에 고려하여 최대허용용량의 안전성과 정확성을 살펴보았다. 또한 세 방법에 대해 최대허용용량에서 기대독성확률을 구하여 비교하였다. 그리고 ATD와 CRM의 단점을 보완한 수정된 ATD와 수정된 CRM을 포함하여 여러 방법들을 동일한 모형에서 동시에 그 성능을 비교하였다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제18권5호
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• pp.581-594
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• 2011

제 1상 임상시험 계획에서 신약제의 최대허용용량을 추정하기 위해 전통적 방법인 표준 3+3계획과 모형중심의 베이지안 방법을 적용시킨 연속재평가방법이 주로 사용되고 있다. 본 논문에서는 치료불응 또는 재발된 백혈병이나 골수형성 이상증후군 환자를 대상으로 시행한 제 1상 임상시험의 연구계획을 개관하였다. 단순한 표준 3+3계획으로 환자확보 기간이 길어져 연구를 완성하지 못하고 때 이르게 중단할 수밖에 없는 실정에 반하여, 최근에 제시된 표준 3+1+1계획과 Rolling-6 계획은 연구기간을 크게 단축시킬 수 있다. 제1상 임상시험의 용량수준 선택과정에서 너무 보수적인 연구자의 태도는 최대허용용량의 정확한 추정을 불가능하게 한다. 새로운 환자에게 투여할 용량수준을 결정할 시점에서 용량제한 독성반응이 아직 나타나지 않은 환자의 관측시간 및 늦게 나타나는 환자의 독성반응 시간을 모두 감안한 연속재평가방법인 TITE-CRM계획이 유용하며, 이러한 CRM계획으로 진행되는 임상시험 시행 중 모의실험으로 각 용량수준에서 용량제한 독성반응율이 과대 또는 과소 추정되는지를 파악할 수 있음이 장점이다. 백혈병환자 대상의 임상연구에서 채택되는 제 1상 임상시험의 여러 연구계획의 장, 단점을 제시한다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제25권5호
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• pp.987-998
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• 2014

본 연구에서는 우리나라 환경부에서 최근에 구축한 아동 동집단 경시적 자료인 아동 건강과 환경 연구 (CHEER) 자료에 기초하여 주의력 결핍 과잉행동 장애 (ADHD)와 혈중 납 농도의 상관을 선형혼합모형을 사용하여 규명하고, CHEER 자료의 경시적 특성으로 나타나는 ADHD 점수의 "평균으로의 회귀" 현상을 보고하고자 한다. 또한 ADHD를 종점으로 한 혈중 납 농도의 용량-반응 곡선을 도출하며, 이렇게 도출된 용량-반응 곡선에 기초하여 몇 가지 상황 하에서 독성기준치인 벤치마크 용량 하한 (BMDL)을 유도한다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제18권2호
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• pp.179-187
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• 2011

제 1상 입상시험의 주된 목적은 신약의 최대허용용량(Maximum tolerated dose; MTD)의 추정이다. 본 논문에서는 실험으로 얻어진 Dose-toxicity data를 S자 모형에 적합 시켜 MTD를 추정하는 방법을 제안하였다. 멈춤 규칙(stopping rule)에 의해 MTD가 결정되는 방법과 미리 정해진 표본수에서 실험을 종료하고 MTD를 추정하는 기존의 추정방법을 본 논문에서 제안한 방법과 모의실험을 통하여 비교하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권1호
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• pp.60-70
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• 2011

본고에서는 현재 시행중인 해양오염퇴적물질 관리용 유해화학물질 정화지수($CI_{HC}$)를 대상으로, $CI_{HC}$은 동일하나 유해 물질별 함량이 다른 해저퇴적물들이 같은 생물위험을 보이는가를 판단하려 하였다. 이를 위해 5개의 가상 오염퇴적물을 설정하고, 퇴적물 위험평가를 위한 트로픽트레이스 모형($TrophicTrace^{(R)}$ model)을 이용하여, 이 가상 퇴적물이 쥐노래미(Hexagrammos otakii)에 대해 미치는 생물위험을 최대무작용량에 기반한 독성지수(NOAEL TQ)와 최소작용량에 기반한 독성지수(LOAEL TQ)로 평가하였다. 쥐노래미에 대한 NOAEL TQ의 합계는 5개 가상 오염퇴적물에서 0.69~1.54의 범위였고, LOAEL TQ의 합계는 0.111~0.261로 약 2배 이상의 차이가 났다. 이는 퇴적물 유해물질 환경기준이 해양저서무척추동물군집에 대한 영향만을 고려하고 사람으로 연결되는 식용의 쥐노래미에 대한 영향을 반영하지 않기 때문으로 사료된다. 인체에 대한 비발암위험지수(HI) 값은 PCB의 경우 9.8~47.1로 매우 위험한 것으로 나타났다. PCB의 발암위험도는 5개 퇴적물에서 $39{\sim}190{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났으며 As의 경우에도 $8.1{\sim}18.0{\times}10^{-5}$으로 높게 나타났다. 유해화학물질정화지수가 8로 동일한 5개 가상 오염퇴적물에서 비발암위험지수(HI) 및 발암위험도가 서로 매우 다르게 나타난 것은 각 오염물질별로 인체에 악영향을 미치는 정도가 다르기 때문이다.

• 응용통계연구
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• 제29권4호
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• pp.595-611
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• 2016

일반적으로 독성학 또는 약리학에서는 자료를 분석할 때 Hill Model과 같은 비선형 회귀모형을 사용한다. 비선형 회귀모형에서 모수의 추정량과 그것의 불확실성(uncertainty)에 대한 측도의 추정은 오차의 분산 구조에 영향을 받게 된다. 따라서 자료가 등분산인지 혹은 이분산인지에 따라 사용하여야 할 추정 방법이 달라져야 한다. 그러나 일반적으로 자료를 실제로 분석하기 전에는 오차의 분산구조에 대해서 잘 알 수 없다. 그러므로 오차의 분산구조에 로버스트한 추정 방법을 개발하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 예비검정 방법을 기반으로 한 비선형 회귀모형에서의 모수 추정 방법을 제안하였다. 오차 분산의 등분산성에 대한 간단한 예비검정의 결과에 따라 보통 최소제곱 추정(ordinary Least Square Estimation) 방법과 반복 가중 최소제곱 추정(iterative weighted least square estimation) 방법을 사용하는 추정량을 정의하였다. 제안된 추정량은 모의실험 연구를 통하여 기존의 표준적인 추정량들과 그 성능을 비교하였다. 또한 미국의 National Toxicology Program으로부터 얻어진 실제자료를 사용하여 추정 방법들을 비교하였다.

• 응용통계연구
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• 제31권1호
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• pp.123-137
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• 2018

비선형 혼합효과 모형은 다양한 분야에서 반복 측정 자료를 분석할 때 주로 사용된다. 비선형 혼합효과 모형은 개체 내 변동(intra-individual variation)에 대해 고려하는 제 1단계 개별수준모델(individual-level model)과 개체간 변동(inter-individual variation)에 대해 고려하는 제 2단계 개체군모델(population model)의 두 단계로 구성되어 있다. 비선형 혼합효과 모형의 첫 번째 단계인 개별수준모델은 비선형 회귀모형의 모수를 추정하는 것으로 일반적인 비선형 회귀모형과 같고, 주로 보통최소제곱추정 방법을 사용하여 모수를 추정한다. 그러나 최소제곱추정방법은 가정된 비선형 함수가 자료에 의해 명시적으로 드러나지 않는 경우 모수의 추정값과 그 표준오차가 극단적으로 커지는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 최근에 비선형 회귀모형에서 제안된 능형회귀(ridge regression) 방법을 비선형 혼합효과 모형의 제 1단계 개별수준모델에 도입함으로써 이러한 문제를 해결할 수 있는 새로운 추정방법을 제안하였다. 제안된 추정량은 모의실험 연구를 통하여 기존의 표준적인 추정량과 그 성능을 비교하였다. 또한 미국의 National Toxicology Program으로부터 얻어진 정량적 대량고속 스크리닝(quantitative high throughput screening) 실제 자료를 사용하여 추정 방법들을 비교하였다.