• Radiation Oncology Journal
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• 제20권1호
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• pp.1-16
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• 2002

Purpose : Three dimensional conformal radiotherapy planning is being used widely for the treatment of patients with brain tumor. However, it takes much time to develop an optimal treatment plan, therefore, it is difficult to apply this technique to all patients. To increase the efficiency of this technique, we need to develop standard radiotherapy plant for each site of the brain. Therefore we developed several 3 dimensional conformal radiotherapy plans (3D plans) for tumors at each site of brain, compared them with each other, and with 2 dimensional radiotherapy plans. Finally model plans for each site of the brain were decide. Materials and Methods : Imaginary tumors, with sizes commonly observed in the clinic, were designed for each site of the brain and drawn on CT images. The planning target volumes (PTVs) were as follows; temporal $tumor-5.7\times8.2\times7.6\;cm$, suprasellar $tumor-3\times4\times4.1\;cm$, thalamic $tumor-3.1\times5.9\times3.7\;cm$, frontoparietal $tumor-5.5\times7\times5.5\;cm$, and occipitoparietal $tumor-5\times5.5\times5\;cm$. Plans using paralled opposed 2 portals and/or 3 portals including fronto-vertex and 2 lateral fields were developed manually as the conventional 2D plans, and 3D noncoplanar conformal plans were developed using beam's eye view and the automatic block drawing tool. Total tumor dose was 54 Gy for a suprasellar tumor, 59.4 Gy and 72 Gy for the other tumors. All dose plans (including 2D plans) were calculated using 3D plan software. Developed plans were compared with each other using dose-volume histograms (DVH), normal tissue complication probabilities (NTCP) and variable dose statistic values (minimum, maximum and mean dose, D5, V83, V85 and V95). Finally a best radiotherapy plan for each site of brain was selected. Results : 1) Temporal tumor; NTCPs and DVHs of the normal tissue of all 3D plans were superior to 2D plans and this trend was more definite when total dose was escalated to 72 Gy (NTCPs of normal brain 2D $plans:27\%,\;8\%\rightarrow\;3D\;plans:1\%,\;1\%$). Various dose statistic values did not show any consistent trend. A 3D plan using 3 noncoplanar portals was selected as a model radiotherapy plan. 2) Suprasellar tumor; NTCPs of all 3D plans and 2D plans did not show significant difference because the total dose of this tumor was only 54 Gy. DVHs of normal brain and brainstem were significantly different for different plans. D5, V85, V95 and mean values showed some consistent trend that was compatible with DVH. All 3D plans were superior to 2D plans even when 3 portals (fronto-vertex and 2 lateral fields) were used for 2D plans. A 3D plan using 7 portals was worse than plans using fewer portals. A 3D plan using 5 noncoplanar portals was selected as a model plan. 3) Thalamic tumor; NTCPs of all 3D plans were lower than the 2D plans when the total dose was elevated to 72 Gy. DVHs of normal tissues showed similar results. V83, V85, V95 showed some consistent differences between plans but not between 3D plans. 3D plans using 5 noncoplanar portals were selected as a model plan. 4) Parietal (fronto- and occipito-) tumors; all NTCPs of the normal brain in 3D plans were lower than in 2D plans. DVH also showed the same results. V83, V85, V95 showed consistent trends with NTCP and DVH. 3D plans using 5 portals for frontoparietal tumor and 6 portals for occipitoparietal tumor were selected as model plans. Conclusion : NTCP and DVH showed reasonable differences between plans and were through to be useful for comparing plans. All 3D plans were superior to 2D plans. Best 3D plans were selected for tumors in each site of brain using NTCP, DVH and finally by the planner's decision.

• Radiation Oncology Journal
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• 제18권2호
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• pp.107-113
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• 2000

목적 : 간암의 3차원 입체조형치료계획시 electronic portal imaging device (EPID)를 이용한 검증영상으로 경계여유 결정에 필요한 객관적 기초자료를 얻으므로써 방사선치료의 정확성을 높이고 본 기기를 이용하여 방사선치료의 정도관리 측면에서의 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 10명의 간암 환자에서 EPID를 이용하여 1회 방사선 치료 중 약 4극회의 검증영상을 획득하였고 총 10회 분할 치료기간 동안 반복하여 시행하였다. 방사선치료 자세 고정시 발생할 수 있는 각 개인의 자세 오차를 구하여 치료간 발생하는 환자의 위치 이동을 분석하였고, 호흡으로 인한 간의 상하 움직임의 정도를 측정하여 계획용표적체적(Planning Target Volume, PTV)의 결정시 필요한 적정 경계 여유를 구하였다. 결과 : 검증영상 분석 결과 간암의 치료시 자세이동에 의한 자세 오차는 x축으로 3.0 mm, 표준편차는 1.70 mm 였고 y축으로 3.7 mm, 표준편차 1.88 mm 였다. 따라서 각 축을 중심으로 5 mm 이내였다. 또한 호흡에 의한 간의 상하 운동 범위는 평균 8.63 mm이었고 표준편차는 1.48 mm 였다. 따라서 계획용표적체적 결정시 종양에 적어도 15 mm의 경계여유가 더 필요하다 결론 : EPID는 3차원 입체조형치료계획시 종양의 경계여유 결정에 매우 유용하며 나아가서 방사선치료의 정도관리에도 크게 기여할 것이다

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권3호
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• pp.170-176
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• 2007

목적: 치료방법이 정립되지 않은 진행된 간세포암에서의 간문맥 혈전증에 대한 방사선치료의 효과와 간독성을 측정함으로써 향후 방사선치료의 효용성에 대하여 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 2000년 5월부터 2005년 12월까지 서울아산병원에서 원발성 간세포암으로 진단받은 환자 중 간문맥 혈전증이 동반된 70명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 하였다. 대상 환자들의 나이는 $24{\sim}74$세(중앙값 51세)였으며, 대부분이 Child-Pugh's class A, B였고 Eastern Cooperative Oncology Group (ECOG) 2 이하였다. 방사선치료는 3차원입체조형치료를 시행하였으며, 1회 선량은 $2{\sim}4$ Gy로 총방사선량은 $40{\sim}60$ Gy (중앙값 48 Gy)였으며, 생물학적 유효선량(biologic effective dose)은 $31.3{\sim}78.0\;Gy_{10}$ (중앙값 61.6 $Gy_{10}$)였다. 결과: 치료 반응평가는 치료 전과 치료 종료 후 최소 1개월 이상 경과 후 컴퓨터 단층촬영(CT)을 시행하여 평가하였으며, 대상 환자들의 추적관찰기간은 $2{\sim}24$개월(중앙값 9개월)이었다. 방사선치료 후 완전반응인 경우가 2명(2.9%), 부분반응 31명(44.3%), 무반응 35명(50.0%), 진행병변 2명(2.9%)이었다. 1년 무진행 생존율(progression-free survival)은 60%였으며, 중앙 무진행 생존기간은 17개월이었다. 전체 환자의 중앙 생존기간(overall survival)은 11개월이었으며, 치료반응 유무에 따라 부분 반응 이상을 보인 환자군의 중앙 생존기간은 15개월, 무반응이거나 진행병변을 보인 환자군은 8개월로 통계학적 차이를 보였다(p=0.032). 치료 중 일시적인 간기능 저하가 4명(5.7%), 방사선 간염은 1명(1.4%)에서 발생하였다. 결론: 진행된 간세포암에서의 간문맥 혈전에 대해 방사선치료를 시행한 경우 비교적 유용하며 안전한 치료법이며, 앞으로의 연구에서는 방사선치료가 생존율을 향상시킬 수 있는지 여부와 적절한 방사선량을 결정하기 위한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제44권2호
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• pp.200-209
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• 2017

본 연구의 목적은 Tricalcium silicate를 기반으로 한 3종의 치수복조재(Theracal $LC^{TM}$, $Biodentine^{TM}$, $ProRoot^{TM}$ white MTA)와 임상에서 통상적으로 사용되는 수복재인 복합레진, 레진강화형 글래스아이오노머 시멘트, 그리고 전통적인 글래스아이오노머 시멘트 간의 전단결합강도를 비교 평가하는 것이다. 이를 위해 중심구를 가진 아크릴 레진 블록 90개를 제작하고 각각 30개씩 3종의 치수복조재로 중심구 안에 채운 다음, 다시 무작위로 10개씩 하위 군을 나누어 치수복조재 상방에 복합레진, 레진강화형 글래스아이오노머 시멘트, 전통적인 글래스아이오노머 시멘트를 적용하여 총 9개 군으로 이루어진 시편을 제작하였다. Universal testing machine을 이용해 전단결합강도를 측정한 뒤, 입체현미경을 사용해 파절양상을 분석하였다. 연구 결과, Theracal $LC^{TM}$-복합레진 군이 가장 높은 전단결합강도를, Theracal $LC^{TM}$-전통적인 글래스아이오노머 시멘트 군이 가장 낮은 전단결합강도를 나타냈다. 복합레진이 수복재로 선택된 군들이 다른 수복재 군에 비해 높은 전단결합강도를 보였다. 전통적인 글래스아이오노머 시멘트가 수복재인 경우 $Biodentine^{TM}$이 다른 치수복 조재 군들에 비해 높은 전단결합강도를 나타냈다.

• 대한치과교정학회지
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• 제35권3호
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• pp.163-173
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• 2005

본 연구는 안면비대칭 환자에서 경조직의 비대칭 정도와 연조직 비대칭 정도의 차이를 3차원적으로 밝히고자 시행되었다. 안면비대칭으로 보이는 성인 남녀 34명을 대상으로 두경부 전산단층사진을 촬영하고 3차원 입체영상으로 재구성한 후 기준평면에 대해 비대칭을 나타내는 5개의 계측항목을 경조직에 설정하고, 이에 대응하는 연조직 계측항목을 각각 설정한 후 3차원 계측을 시행하고 경조직과 연조직의 계측항목간 차이를 비교하였다. 이부편위측과 반대측간의 계측치 차이를 비교한 결과, 경조직과 연조직 모두에서 좌우측 계측치간에 통계적으로 유의한 차이가 관찰되었으며 경조직과 연조직의 비대칭 계측항목을 비교한 결과, 6개의 계측항목 모두에서 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다. 이부편위를 나타내는 chin deviation, 하악지와 하악골체를 나타내는 frontal ramal inclination difference, frontal corpus inclination difference 항목은 경조직의 비대칭 정도에 비하여 연조직 비대칭 정도가 작게 나타난 반면, 입술경사를 나타내는 lip cheilion height difference, lip canting은 maxillary height difference, occlusal plane canting보다 크게 나타나 입술부위의 비대칭 정도는 하부 경조직의 비대칭 정도보다 큰 것으로 나타났다. 안면비대칭자에서 경조직과 연조직간 비대칭 정도 차이를 규명한 본 연구 결과는 안면비대칭 평가 시 경조직 외에 연조직 계측항목을 이용한 비대칭 분석도 필요함을 시사하였다.

• 생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.478-483
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• 2004

AsA 및 그 관련화합물, 각종 환원제 등을 첨가하여 lysine의 산화반응에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. AsA의 첨가에 의해 lysyl oxidase활성의 지표인 과산화수소의 생성량은 대조군에 비하여 감소하였다. 2 $\mu$M의 AsA의 첨가에 의해 효소활성은 완전히 억제되었고, 0.2 $\mu$M 농도에서 억제효과가 나타났으나 40분 경과 후 다시 활성이 상승하는 경향이 나타났다. 또한 0.02$\mu$M 에서는 효소활성 의 변화는 대조군과 비슷한 경향을 나타내었다. 효소활성은 환원형 AsA에서 저해 효과가 높았으나 산화형 비타민 C (dehydroascorbic acid: DHA)와 환원제인 glutathione (GSH)에서는 억제효과가 크게 나타나지 않았다. AsA의 입체이성체인 ErA는 AsA와 같이 lysine 산화반응에서 억제적으로 작용하고 환원제인 GSH 보다도 lysyl oxidase에 미치는 영향은 큰 것으로 나타났다. 즉, lysine산화반응에 미치는 억제 효과는 환원제로서는 AsA와 ErA에서만 나타났으므로, 그 구조가 lysyl oxidase에 관여 할 가능성이 보여졌으므로, AsA의 analogue인 3,4-dihydro-xybenzoate를 이용하여 lysyl oxidase의 효소활성에 미치는 영향을 검토하였다. AsA의 analogue인 3,4-dihydroxyben-zoate를 첨가하였을 때에도 lysyl oxidase 활성은 억제되어, AsA의 analogue가 AsA와 같은 효과를 나타내었으므로 AsA의 endiol기의 작용 가능성을 추측할 수 있다. 이러한 결과로부터 lysine의 산화반응은 AsA에 의해 억제되고, 그 억제 효과는 AsA의 endiol기가 효소-구리이온 복합체를 환원할 때 효소의 활성부위에 접근하여 나타나는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제27권8호
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• pp.965-973
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• 2017

CLA는 탄소가 18개(C18)인 linoleic acid의 이중결합이 C9,C11; C10,C12 위치로 이동됨으로 생성되는 입체이성(c,c; c,t; t,c; t,t)체를 총괄적으로 일컷는 말이다. 이론적으로 가능한 이성체 중에서 c9,t11-CLA가 rumen bacteria, lactic bacteria, 버섯균 등의 linoleate isomerase에 의해 linoleic acid로부터 생합성된다. 그러나 linoleic acid를 알카리 이성화로 합성한 CLA에는 이론적으로 가능한 모든 CLA 이성체가 존재한다. 그 중 c9,t11-CLA와 t10,c12-CLA가 약 45%씩 동일량 존재한다. CLA가 1939 년 linoleic acid의 elaidinization 반응에서 처음으로 소개되었으나 그 이후에는 과학적인 이용가치가 없어 과학자들의 관심의 대상이 되지 않았다. 그러나 1987년에 CLA가 7,12-dimethylbenz[a]anthracene (DMBA)으로 유도한 mouse skin carcinogenesis에서 항암성이 있다는 보고 이후 CLA에 관한 연구는 급속도로 증가하여 현재까지 약 6,100 연구논문이 발표되었다. CLA와 c9,t11-CLA 및 t10,c12-CLA 이성체는 in vitro와 in vivo에서 항암성, 항당뇨성, 항혈압성, 항동맥경화성, 면역증강성, 항산화성, 체지방감소성, testosterone 생산성 등의 생물학적 기능이 갖는다고 밝혀졌다. 이들 생리활성에 c9,t11-CLA와 t10,c12-CLA가 in vitro와 in vivo에서 다른 활성을 보이고 있다. 특히, 합성 CLA에 소량 혼합되어 있는 t,t-CLA가 carcinogen으로 유도한 동물모델이나 암세포에서 다른 이성체 보다 강한 항암성을 보이는 결과는 앞으로 더 많은 연구의 대상이 될 것이다. 본 총설에서는 CLA 관련 연구가 시작된 1939년부터 현재까지의 CLA 연구 트렌드를 살펴보고 밝혀진 주요 기능성을 보고한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_2호
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• pp.1139-1149
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• 2017

수목을 3차원 구조로 정량화하는 것은 다양한 환경분석 모델링의 입력 자료로써 매우 중요하다. 그러나 3차원 측량이 가능한 라이다는 고비용과 전문인력이 필요해 파편화된 소규모의 도시녹지를 측량하기에는 경제적 장비운용적 차원에서 현실적이지 않다. 또한 수목은 계절에 따라 민감하게 변화하므로 시계열 모니터링으로 도시생태계를 이해하려면 높은 빈도로 쉽고 빠르게 수관구조를 측량할 수 있는 디바이스와 이에 맞는 정량화기법의 개발이 필요하다. 환경분석 모델링의 입력 자료로써의 필요가 아니더라도, 도시내 수목의 크기와 나이는 관리비용, 생태계서비스, 경관, 안전 등과 직결되므로 반드시 정보화될 필요성이 있다. 본 연구에서는 도시내 수목의 3차원 환경정보 데이터를 생성하기 위한 디바이스와 방법론으로써 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)와 SfM-MVS(Structure from Motion-Multi View Stereo), solid modeling을 제시하였다. 따라서 제시된 device와 방법론의 검증을 목표로 하여 다음과 같이 분석을 수행하였다. 첫째, stereo image들로부터 생성된 point cloud로 측량한 결과의 정확도를 지상 라이다 자료와 비교 검증하였다. 두 번째, UAV촬영 사진개수를 감소시킴에 따라 변화하는 point cloud의 밀도가 수목의 부피 및 크기 정량화 결과에 어떤 영향을 주는지를 살펴봄으로써 고해상도의 point cloud가 정밀한 수목 측량에 꼭 필요한 요소인지를 확인하여 보았다. 마지막으로, 수목 부피의 정량화 및 형상화를 위해 solid model이 얼마나 적합한가를 검증하고자 다른 3D type의 측정치와 비교하였다. 분석의 결과를 통해, UAV와 SfM-MVS 그리고 solid model을 이용하면 단일수목을 손쉽게 저비용 높은 시간해상도로 정량화 및 형상화가 가능함을 확인하였다. 다만, 본 연구는 단일 개체목만을 대상으로 한 연구이므로 더 넓은 녹지에 적용하기 위해서는 이에 맞는 비행계획의 수립, 다양한 공간정보 데이터와의 융합, 녹지규모 확대에 따른 정량화 기법의 개선 등 앞으로 이를 발전시킬 수 있는 후속연구가 필요하다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권12호
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• pp.175-179
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• 2016

최근 의료 영상 기술의 발전은 진단, 수술계획, 또는 교육에 도움이 되는 수술 시뮬레이션을 만들어 왔다. 개선된 고화질 영상과 3차원 시각화는 의료 영상 가용성을 향상시키고 수술, 교육 분야에서 더 잘 이용할 수 있게 되었다. 실제 인간의 시각은 입체이다. 따라서, 외과의사의 판단을 통해 2차원 영상을 스테레오로 재구성하여 처리하는 것이 함께 필요하다. 이러한 과정을 줄이기 위해, 3차원 (3D) 이미지가 사용되어 왔다. 3D 영상은 복잡한 상황에서 외과 의사가 매우 짧은 시간에 판단할 수 있도록 3D 시각화를 강화하여 제공한다. 3D 화상 데이터 세트에 기초하여, 가상 내시경 수술 계획, 실시간 상호 작용 가상 의료 시뮬레이션이 가능하게 되었다. 본 논문은 새로운 이미징 기술의 최근 응용 프로그램을 설명하고 이의 기본과 특별히 주목할만한 의료 3D 복원 기술에 관한 것이다. 최근 CT, MR 및 기타 영상 양식의 기술발전은 흥미로운 새로운 솔루션과 어깨 영상의 활용 가능성을 넓혀왔다. 특히, 의료 기기에서 파생 된 3차원 (3D) 이미지는 고급 정보를 제공한다. 이 프레젠테이션은 어깨와 팔꿈치의 수술실습에서 원리, 3D 영상기술의 잠재적 응용가능성, 시뮬레이션, 3D프린팅을 설명한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제35권5호
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• pp.919-929
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• 2015

본 연구에서는 지질구조에 대한 모델링기반 학습 프로그램을 개발하고 모델링기반 학습에서 나타나는 논증패턴과 학생들의 정신모형 수준과의 관계를 밝히고자 하였다. 고등학교 2학년 126명을 대상으로 대륙이동설, 해령, 변환단층, 단층의 특징에 대하여 4회의 모델링기반 학습을 실시하였다. 연구대상 중에서 2개 학급은 실험집단으로 모델링기반 학습을 실시하였고 나머지 2개 학급은 비교집단으로 교사중심 설명식 수업을 실시하였다. 모델링기반 학습 후 실험집단과 비교집단의 사후 성취도와 학생들의 정신모형 분포를 정량적으로 비교하였다. 실험집단 중 5개 조의 논증활동을 녹음 전사한 자료에 대하여 본 연구에서 설정한 분석틀을 근거로 정성적으로 분석하였다. 본 연구의 분석틀은 TAP의 5가지 요소와 학생들의 대안개념이 포함되는 요소 5가지 등 총 10가지의 코딩 요소로 구성하였다. 정신모형 유형을 조사한 결과, 실험집단에서 단면 인과모형과 입체형 모형의 비율이 높게 나타난 반면, 비교집단에서는 2차원 모형과 단면 단순모형의 비중이 높게 나타났다. 논증유형을 분석한 결과, 주장의 빈도가 높을수록 논증활동이 성공적으로 이루어졌고 정신모형의 수준이 높게 나타났다. 반박이 제기된 경우, 만든 모형을 다시 관찰하여 자료를 수정하고, 이에 따라 주장을 다시 전개하였다. 이로써 모델링기반 학습에서 모형이 학생들의 논증 과정에 긍정적으로 작용함을 확인할 수 있었다.