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두경부암 림프절 전이 평가에서 PET-MRI의 임상적 유용성 (Clinical Usefulness of PET-MRI in Lymph Node Metastasis Evaluation of Head and Neck Cancer)

  • 김정수;이홍재;김진의
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.26-32
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    • 2014
  • 수술 전 림프절 전이 여부를 진단하고 병리학적 소견 및 원발 주위조직 전이 평가법을 이용하여 두경부암 PET-MRI 검사의 임상적 유용성을 평가하였다. 두경부암 환자 100명을 대상으로 $^{18}F-FDG$ (5.18 MBq/kg)를 정맥주사하고 60분 안정을 취한 후, BiographTM mMR 3T를 사용하여 torso(body tim coil, Vibe-Dixon)와 dedication (head/neck tim coil, UTE, Dotarem injection) 검사를 시행하였다. 반복계산법을 적용하여 데이터를 재구성한 후 workstation으로 림프절 전이 여부를 판독하고, 본원 종합의료정보시스템으로 수술 전/후 병리학적 검사 소견을 조사하였다. 환자의 진단 정보를 $2{\times}2$ 판정행렬의 각 항목에 기입하여 진양성, 진음성, 위양성, 위음성으로 구분하고 이렇게 구분된 검사결과를 토대로 예민도, 특이도, 정확도, 위음성률, 위양성률을 산출하였다. 두경부암 환자의 PET-MRI 검사 결과에서 림프절 전이 양성 및 음성 판정을 받은 경우는 각 49건, 51건이었으며 수술 전-후 병리학적 결과를 통해 림프절 전이 양성 및 음성 판정을 받은 경우는 각 46건, 54건으로 나타났다. 이 중 두 검사 모두 림프절 전이 양성 판정을 받은 진양성은 45건, PET-MRI 검사에서는 림프절 전이 양성이지만 병리학적 검사에서 림프절 전이 음성 판정을 받은 위양성은 4건, PET-MRI 검사에서 림프절 전이 음성이지만 병리학적 검사에서 양성 판정을 받은 위음성은 1건, 두 검사 모두 림프절 전이 음성 판정을 받은 진음성은 50건으로 분석되었다. 따라서 두경부암 환자의 PET-MRI 검사의 예민도는 97.8%, 특이도는 92.5%, 정확도는 95%, 위음성률은 2.1%, 위양성률은 7.0%로 나타났다. 따라서 PET-MRI는 두경부암의 진단에 있어 수술 전 병기 결정이나 치료 후 재발 및 원격전이의 발견, 불분명한 원발 경부 림프절 전이 등의 평가에 유용할 것으로 판단된다.

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PET/CT에서 소아환자 영상 재구성 시DFOV 변화의 유용성 (Usefulness of DFOV Changes in Pediatric PET/CT Image Reconstruction)

  • 최성욱;최춘기;이규복;석재동
    • 핵의학기술
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    • 제12권3호
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    • pp.171-175
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    • 2008
  • 목적 : 소아환자는 성인과는 다르게 작은 체구로 인하여 병소의 위치확인과 정량평가하기에 다소 어려움이 있다. 저자들은 phantom 실험과 소아환자를 대상으로 PET/CT에서의 영상재구성 시 DFOV 변화에 따른 SUV값의 유용성을 평가하였다. 실험재료 및 방법 : Uniform NU2-94 Phantom에 0.023 MBq/cc의 $^{18}F$-FDG를 채운 후 10 min 동안 얻었으며, 재구성시 DFOV는 50, 45, 40, 35, 30, 25 cm로 변화를 주었다. 환자 영상은 2007년 10월부터 2008년 1월까지 소아 암 진단을 받았거나 의심되는 20명, 영상재구성 시 DFOV는 50~25 cm 까지 각 5 cm 변화를 주었다. phantom과 소아 환자의 재구성 된 영상에서 DFOV 변화에 따라 각각의 pixelsize와 $SUV_{max}$ 값 변화를 비교 분석하였다. 결과 : phantom실험에서 DFOV가 50, 45, 40, 35, 30, 25 cm로 감소함에 따라 pixel size는 각각 3.906, 3.515, 3.125, 2.734, 2.343, 1.953 mm로 감소하였고, $SUV_{max}$는 각각 1.275, 1.323, 1.359, 1.418, 1.524, 1.685로 증가를 보였다. 환자 영상에서는 DFOV 50 cm를 기준으로, $SUV_{max}$는 4.629, 4.786, 4.995, 5.231, 5.373, 5.659의 증가 변화와. 11.9, 12.22, 12.43, 12.52, 12.80, 13.23으로 증가를 나타냈다. 또한 DFOV 5 cm가 감소하면서 40 cm 까지는 좋은 영상을 얻을 수 있었지만, DFOV 35 cm 부터는 truncated artifact가 나타나는 것을 알수 있었다. 결론 : phantom을 이용한 $SUV_{max}$ 값은 DFOV가 5 cm씩 감소함에 따라 평균 수치가 증가하였으며, DFOV 50 cm를 기준으로 각각 3.7, 6.5, 11.2, 19.5, 32.1%로 증가함을 알았다. 소아환자 영상에서도 DFOV가 감소함에 따라 phantom 실험에서와 같이 증가하는 양상을 보였다. 영상 재구성 시 matrix size의 변화 없이 DFOV를 감소시키는 것만으로도 pixel size가 줄어들기 때문에 영상의 질을 향상시킬 수 있으며, 이는 소아 환자의 영상을 성인에서와 같은 방법으로 재구성한 후 확대하여 보는 것 보다 효과적이라 할 수 있다. 그러나 DFOV를 35 cm 이하로 적용할 경우 truncated artifact가 발생할 수 있으므로 제한적으로 적용해야 할 것이라 생각된다. 그러므로 DFOV의 변화는 소아 환자에 보다 좋은 영상을 얻을 수 있지만, 영상 판독은 DFOV의 변화에 따른 SUV값의 변화를 고려해야 할 것으로 사료된다.

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식도암에 있어서 Fascin의 발현과 예후와의 상관관계에 대한 연구 (Independent Prognostic Value of the Fascin Expression in Patients with Esophageal Cancer)

  • 최필조;정상석;방정희;조광조;우종수;노미숙
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권1호
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    • pp.74-81
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    • 2008
  • 배경: Fascin은 actin-bundling protein으로 세포막 돌출(cell membrane protrusion)을 야기하고 상피세포의 운동성(motility)을 증가시킨다고 알려져 있다. 식도암은 근치적인 수술 후에도 조기에 광범위한 국소침윤이나 국소 임파절의 전이를 자주 일으키는 치명적인 암의 하나이다. 본 연구의 목적은 식도암에 있어서 fascin에 대한 연구가 국내에서는 거의 없는 상황에서 면역조직화학 염색 방법을 이용하여 fascin의 발현 양상을 알아보고 발현여부에 따른 임상 및 병리학적 특성과 예후인자로서의 의의 등을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 식도 편평 상피암으로 진단받고 수술을 시행 받은 76명의 한자의 암조직에서 fascin의 발현여부를 면역조직화학염색을 통해 조사하였다. Fascin에 대한 면역조직화학 염색에 대한 판독은 반정량적으로 2등급으로 나누었다. 발현양상에 따른 임상 및 병리학적 특성 및 예후분석을 시행하였다. 결과: 전체 76개의 암조직중 39예(51.3%)에서 Fascin의 발현이 양성이었다. Fascia의 발현은 임상병기가 진행될수록(p=0.030), T 인자가 높을수록(p=0.031) 양성률이 높게 나타났으며 추적기간 중 재발이 있었던 군(p=0.005)과 사망을 한 군(p=0.000)에서 양성 발현율이 통계적으로 유의하게 높았다. 각 임상병리학적 인자들의 예후인자로서 단변량 분석 결과 임파절의 전이유무, 림프판 혈관 침범(lymphovascular invasion)여부, 신경주위침범(perineural invasion)여부, 병기, fascin 발현 여부가 통계적으로 유의한 인자들로 나타났다. 다변량 분석에서는 림프관 혈관 침범(lymphovascula. invasion)여부, fascin 발현 여부가 예후인자로 유의하였다. 결론: Fascin은 식도암조직의 51.3%에서 발현되었으며 이의 양성 발현은 보다 진행된 종양 및 재발과 연관성이 있었다. Fascin의 음성발현군이 양성발현군에 비해 유의하게 예후가 좋았으며 Fascin의 발현 여부가 식도암의 예후 인자로서 유용할 수 있음을 알 수 있었다.

확률분포 특성을 이용한 열형광선량계의 선량평가방법에 관한 연구 (A Study on the Dose Assessment Methodology Using the Probabilistic Characteristics of TL Element Response)

  • 조대형;오장진;한승재;나성호;황원국;이원근
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제23권3호
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    • pp.123-138
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    • 1998
  • 개인피폭선량 평가용 열형광선량계인 UD802 선량재에 대한 X-선장, 감마선장, 베타선장 및 중성자선장의 순수선장과 X-선장/감마선장, 베타선장/감마선장 및 중성자장/감마선장의 혼합선장에서의 반응특성을 조사하였으며 소자반응이 확률적으로 분포하는 성질을 이용한 개인피폭선량 평가 방법을 개발하였다. 선량계 특성조사를 위한 기준조사는 한국원자력안전기술원의 X-선장, 베타선장 및 감마선장을 이용하였으며 중성자선장은 미국 PNL에 의뢰하여 수행하였다. 특성조사 결과 광자 선장에 대한 소자1과 소자2는 에너지에 대한 의존성이 매우 적어 선량당량의 계산시 매우 유용한 자료로 사용되어질 수 있으며 소자3과 소자4는 저에너지 및 중에너지의 광자선장에 대해 매우 민감한 변화를 보이고 있다. 소자1/소자3 및 소자1/소자4의 반응비는 베타선장과 중성자선장에 대하여 에너지의존성이 큰 반응비를 나타내며, 소자3/소자2의 반응비는 중성자선장에 대해서만 1이하의 값을 나타내고 있다. 저에너지 및 중에너지 광자선장에 대한 에너지 분별은 소자3/소자2 및 소자3/소자4의 반응비로서 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발한 확률분포 분석법의 적용가능성을 보이기 위하여 Panasonic UD716AGL/UD802 판독시스템에 적용하여 ANSI N13.11-1993에 따른 성능검증을 수행하였다. 성능검증 결과 모든 범주에 대하여 성능지수, ${\mid}B{\mid}+S$가 최대 0.232의 성능이 확인되었다. 특히 일부 소자의 비정상적 반응에 대해서도 최적의 피폭선량평가를 수행하고 있음이 확인되었으며, 실험실에서 재현될 수 없는 실제 방사선작업 환경에서의 선량평가 수행시, 본 논문에서 제시한 선량평가방법을 적용할 경우 계획된 피폭과 예상하지 못한 방사선장에 대한 피폭을 구분할 수 있어 보다 심도 있는 피폭선량평가 및 방사선관리가 가능할 것으로 판단된다.

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뇌전이암 진단을 위한 제한적 뇌 자기공명영상의 유용성에 관한 연구 (Detection of Brain Metastatses Using Limited Brain MR Imaging : Usefulness of Limited Contrast-Enhanced MR Imaging in Brain Metastasis)

  • 권선중;이연선;안진영;박희선;정성수;김주옥;김진환;송창준;김선영
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제55권5호
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    • pp.499-505
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    • 2003
  • 연구배경 : 본 논문에서는 뇌 전이 병소의 발견에 있어서 고식적 조영증강 자기공명영상 기법과 비교하여 제한적 조영증강 자기공명영상의 유용성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 1998년 4월부터 2002년 9월까지 뇌 전이의 여부를 알아보기 위해 고식적 뇌 자기공명영상올 시행한 폐암 및 기타 암으로 진단을 받은 47명의 환자를 대상으로 하였다. 47명의 환자에서 축상면 T1 강조영상, 축상면 조영증강 T1강조영상, 관상면 조영증강 Tl 강조영상을 포함하는 제한적 뇌 자기공명영상을 선정하여 뇌 전이 결절의 영상판독을 시도하고 이를 고식적 뇌 자기공명영상의 영상소견과 비교하여 뇌 전이 발견의 민감도, 특이도와 일치율을 알아보았다. 결 과 : 47명의 환자 중 고식적 조영증강 자기공명영상에서 43명이 뇌 전이가 있었고, 제한적 자기공명영상에서는 42명에서 뇌 전이를 발견하였다.(민감도=97.67%). 고식적 뇌 자기공명영상에서 뇌 전이가 없었던 4명의 환자는 제한적 뇌 자기공명영상에서도 모두 뇌 전이가 없었다.(특이도=100%) 제한적 뇌 자기공명영상과 고식적 뇌 자기공명영상은 Pearson correlation이 0.884(Confidence Interval: 99%)로 높은 일치율올 보였다. 결 론 : 제한적 뇌 자기공명영상은 적은 비용으로 뇌 전이 여부를 판정할 수 있는 방법으로 제한적 자기공명 영상은 고식적 자기공명영상에 비해 손색없는 진단율을 보이므로 증상이 있는 환자에서만 시행되어 왔던 뇌영상 조영을 무증상 환자에서도 뇌 전이의 여부를 알아보기 위해 시행할 수 있을 것이다.

국내 결핵관리지침에 따른 군내 결핵 집단발병 관리 사례 보고 (Management of Tuberculosis Outbreak in a Small Military Unit Following the Korean National Guideline)

  • 지상훈;김희진;최창민
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제62권1호
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    • pp.5-10
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    • 2007
  • 배 경: 국내 결핵관리지침은 결핵 집단발병시 접촉자에 대하여 투베르쿨린 검사와 흉부단순촬영을 이용하여 활동성 결핵을 찾아내고 나머지 접촉자 중 HIV 양성자와 투베르쿨린 검사 양성인 6세 미만의 소아에 한하여 잠복결핵 치료를 시행하도록 되어있다. 국내외 연구에서 20대 초반의 젊은 연령층은 다른 연령대에 비하여 결핵 발병률과 잠복결핵으로 진행시 추후 활동성 결핵 발병률이 높다고 알려져 있어 이 집단에서의 결핵 집단발병시 현재의 지침이 적절한지는 의문이다. 본 연구는 한 부대에서 일어난 결핵유행에 대하여 국내 결핵관리지침에 따라 대응하고 잠복결핵이 포함된 나머지 접촉자들을 6개월간 추적 관찰한 결과이다. 방 법: 2005년 12월 총원 464명인 경기도 한 부대에서 결핵유행이 발생하여 연구 대상으로 선정하였다. 간접 흉부엑스레이촬영은 전 인원에 대하여 실시하여 활동성 여부를 판정하였고 투베르쿨린 검사는 408명에 시행하여 48-72시간 사이에 판독하였다. 투베르쿨린 검사는 환자당 1회 실시하였고 간접 흉부엑스레이촬영이나 투베르쿨린 검사가 음성이라도 결핵에 합당한 증상이 있으면 직접 흉부엑스선촬영과 객담 도말검사를 시행하였다. 결 과: 간접 흉부엑스레이촬영을 통하여 2명의 활동성 결핵환자를 발견하여 치료를 시작하였으나 2006년 4월에 신환 1명이 발생하고 이후 2006년 8월까지 3명의 환자가 추가로 발생하여 2005년 12월부터 8개월 동안 총 9명의 환자가 발병하였으며 이들은 모두 활동성 폐결핵이나 결핵성 흉막염 형태를 보였다. 밀접 접촉자와 기타 접촉자 사이의 투베르쿨린 검사결과를 비교할 때 경결의 절대적인 크기와 ($9.70{\pm}7.50mm$ vs. $6.26{\pm}7.02mm$, p= <0.001) 각각 10mm(50.0% vs. 32.0%, p= <0.001), 15mm(33.2% vs. 20.9%, p= 0.005) 이상인 환자 비율에서 의미 있는 차이를 보였다. 결 론: 20대 젊은 연령층이 집단으로 생활하는 공간에서 결핵유행이 발생하여 이를 국가 결핵관리지침에 따라 대응 하였지만 계속되는 환자 발생이 인지되어 현재의 국내지침 외에 추가적인 대책이 필요하리라 생각된다.

전통조경 보존·관리를 위한 3차원 공간정보 적용방안 (A Measures to Implements the Conservation and Management of Traditional Landscape Architecture using Aerial Photogrammetry and 3D Scanning)

  • 김재웅
    • 한국전통조경학회지
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    • 제38권1호
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    • pp.77-84
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    • 2020
  • 본 연구에서는 명승 및 전통정원과 같이 면적으로 구성된 전통조경공간에 대한 효율적인 보존관리를 위한 3차원 공간정보구축에 활용되는 소형드론과 3D스캐너를 이용하여 생성된 공간정보데이터의 비교를 통해 전통조경공간별 3차원공간정보를 적용하기 위한 연구로 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 소형드론을 이용한 항공사진측량은 대면적의 전통조경공간에 GSD 3cm급 이하의 3차원공간정보 구축이 가능하였음을 확인하였다. 또한 항공사진측량 데이터는 3D스캐너에 비해 정확도는 떨어지나 정사영상테이터 구축에 있어 디지털데이터를 이용한 texture 맵핑으로 3D스캐너에 비해 RGB영상의 판독을 통한 경관변화 모니터링 등에 적합한 것을 확인할 수 있었다. 둘째, 광한루원과 같이 일정면적으로 구성되어 있는 전통조경공간에 항공사진측량으로 구축된 정사영상데이터는 시각적으로 정확하고 정밀한 결과물이 구축되었으나, 수치데이터 추출 결과 전통조경을 구성하고 있는 요소 중 하나인 수목에 대한 데이터가 추출되지 않아 수목이 밀집한 지역 등을 중심으로 3D스캔과 항공사진측량을 병행하여야 할 것으로 판단되었다. 셋째, 담양 소쇄원과 같이 작은 면적으로 구성된 전통정원에 항공사진측량으로 구축된 정사영상데이터는 수목과 인접한 곳과 수목의 하단부에 대한 공간정보구축이 불가능하였으며, 주변의 수목들로 인해 지형데이터를 포함한 3차원 공간정보데이터에 다수의 오류가 발생되었다. 이는 상대적으로 좁은 공간에 건축물, 조경시설, 수목 등이 밀집하고 있어 항공사진 측량보다는 3D스캔 기술을 활용하여 정밀 실측하는 것이 바람직한 것으로 분석되었다. 3D스캐닝은 항공사진측량에 비해 오랜 시간이 소요되나 측량데이터의 정밀성과 가상현실을 통한 보존관리가 가능하여 좁은 지역에서의 정밀한 조사가 가능한 것을 알 수 있었다. 면적으로 구성된 전통조경공간을 대상으로 시간적·공간적 제약에 자유로운 소형드론과 3D스캐너를 이용하여 3차원 공간정보 구축데이터를 비교한 결과 경주 양동마을과 같은 대면적의 공간에는 항공사진측량을 통한 모니터링이 효과적이었으며, 담양 소쇄원과 같은 전통정원에는 3D스캐너를 이용한 3차원 공간구축이 효과적임을 알 수 있었다. 추후 3D 스캔데이터와 항공사진측량 데이터의 융합을 통해 자연유산 및 전통조경공간의 보존관리를 위한 합리적인 분석결과를 제시할 수 있을 것으로 판단된다.

한국인에서의 부정교합 여부와 골격형태, 연령, 성별에 따른 교합력의 비교 (Comparisons of occlusal force according to occlusal relationship, skeletal pattern, age and gender in Koreans)

  • 윤혜림;최윤정;김경호;정주령
    • 대한치과교정학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.304-313
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    • 2010
  • 본 연구는 한국인 정상교합자와 부정교합자 사이의 교합력의 크기와 교합 시의 접촉 면적의 차이 및 골격 형태와 교합 관계, 연령, 성별이 교합력의 크기에 영향을 미치는지 알아보기 위해 시행되었다. 정상교합자 15명, 부정교합자 636명에서 일회용 pressure sensitive sheet (Dental $Prescale^{(R)}$ 50H, typeR, Fuji Film Corp., Tokyo, Japan)를 자연 두부위에서 최대 근력으로 교합하도록 한 후, CCD camera ($Occluzer^{(R)}$ FPD 707, Fuji Film Corp., Tokyo, Japan)로 판독하여 교합력의 크기 및 접촉 면적을 측정하였다. 정상교합자군의 교합력의 크기는 $744.5{\pm}262.6N$, 접촉면적은 $24.2{\pm}8.2mm^2$으로, 부정교합자군의 $439.0{\pm}229.9N$, $12.4{\pm}10.7mm^2$에 비해 교합력의 크기와 접촉 면적이 유의하게 컸다 ($p$ < 0.05). 부정교합자군의 경우 연령에 따른 교합력의 차이는 없었으나, 남자가 여자에 비해 큰 교합력을 가지고 있었다 ($p$ < 0.05). 악안면의 전후방적인 골격 형태를 나타내는 ANB 및 골격성 1급 부정교합에서의 구치부의 Angle 분류는 교합력에 유의한 차이를 나타내지 않았으나, 수직적인 골격 형태를 구분하는 mandibular plane angle, gonial angle이 큰 경우, 교합력이 유의하게 작았다 ($p$ < 0.05). 하지만, 교합력의 크기와 접촉 면적간에는 높은 상관관계가 존재하는 점과 접촉 면적을 통제한 상태에서의 골격 형태와 교합력의 크기 사이에는 유의할 만한 상관관계가 없는 점을 고려한다면 수직적인 골격 형태가 직접적으로 교합력에 영향을 주기보다는 수직적인 골격 형태에 따른 접촉 면적의 감소가 교합력 저하에 관여한다고 판단된다.

통계적 파라미터를 이용한 Parkinsonism의 Metabolic pattern 분석 (Different Metabolic Patterns of Parkinsonism: Analysed by Statistical Parametric Mapping)

  • 주라형;김재승;최보영;문대혁;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권2호
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    • pp.108-123
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    • 2003
  • IPD와 MSA, PSP환자를 SPM2를 이용하여 정상인과 환자그룹간 비교를 시행하여 국소 뇌 당대사의 분포에 대한 통계적 뇌 지도를 구현하고, 이 통계적 뇌 지도를 기본 패턴으로 하여 IPD와 APD를 분류하는데 유용하게 활용하고, SPM 방법으로 진단하였을 때의 민감도와 특이도를 알아보고자 한다 $^{18}$ F-FDG PET 영상에서 24명의 Parkinsonism 환자를 신경과 분류에 의해 IPD, MSA, PSP 환자로 구분하여 뇌 신경계질환에 대한 병력이 없는 같은 연령 대 22명의 정상인과 비교하고 환자 그룹 간 비교를 시행하여 SPM 방법과 육안 판독으로 분석하고 대사저하 부위를 통계적 뇌 지도로 구현하여 국소화하였다. 18F-FDG PET에서 IPD로 진단된 8명의 환자를 동일한 PET 표준공간으로 이동하여 정상인과 비교한 결과 전두엽에서 75% (8명중 6명), 두정엽에서 38% (8명중 3명), 측두엽에서 50% (8명중 4명)가 감소한 패턴을 보였고, MSA로 진단된 9명의 환자는 미상핵 보다 조가비핵에서 44% (9명중 4명), 뇌교(pons)에서 56% (9명중 5명)가 감소한 패턴을 보였고 전두엽에서 56% (9명중 5명), 두정엽과 측두엽에서 33% (9명중 3명), 소뇌에서 44% (9명중 4명)가 감소한 패턴을 보였다. PSP에서는 선조체와 전두엽에서 57% (7명중 4명), 측두엽에서 29% (7명중 2명), 두정엽에서 14% (7명중 1명)가 SPM으로 분석한 결과 뇌 당대사가 줄어든 패턴을 보였다. 조가비핵(Z=3.5), 뇌교(Z=3.3) 그리고 소뇌(Z=3.2)에서 IPD보다 MSA에서 감소된 뇌 패턴을 보여 MSA와 IPD를 구별할 수 있는 요인으로 결정할 수 있었고 대상회(Z=2.7), 조가비핵(Z=3.3), 시상(Z=3.9) 그리고 중뇌(Z=2,6)가 IPD 보다 PSP에서 감소된 패턴을 보여 PSP와 IPD를 구별할 수 있는 요인으로 결정할 수 있었다. SPM2를 이용하여 분석한 결과 IPD에서는 민감도 75%, 특이도 100%, MSA에서는 민감도 100%, 특이도 75%, PSP에서 민감도 86%, 특이도 94%로 $^{18}$ F-FDG PET에서 통계적 뇌 지도를 기본 패턴으로 IPD와 APD를 분류하는데 SPM 방법이 유용한 결과를 보였다.

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국내 퇴적 지반의 전단파 속도 평가를 위한 탄성파 피에조콘 관입 시험의 종합적 활용 (Synthetic Application of Seismic Piezo-cone Penetration Test for Evaluating Shear Wave Velocity in Korean Soil Deposits)

  • 선창국;김홍종;정종홍;정경자
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제9권3호
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    • pp.207-224
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    • 2006
  • 탄성파 피에조콘 관입 시험(Seismic Piezo-Cone Penetration Test, SCPTu)은 동적 및 정적 물성과 같은 지반의 공학적 특성 평가에 가장 유용한 조사 기법 중의 하나이다. 본 연구에서는 국내 지반에 대한 실질적 활용 연구로서, 국내 대표적 퇴적 지층 발달 지역인 부산과 인천을 대상으로 각각 두 부지와 네 부지에서 SCPTu를 수행하였다. 현장에서 SCPTu로부터 획득한 파형 신호에 대해 교차법을 이용한 신호 판독을 실시하여 깊이별 전단파의 초기 도달 시점 및 그에 따른 깊이별 도달 시차를 결정하였다. 이를 토대로 Snell의 법칙에 근간한 굴절 전파 경로법을 이용하여 전단파 속도$(V_S)$의 깊이별 분포를 도출하였다. 결정된 깊이별 $V_S$ 분포를 콘 선단 저항력$(q_t)$과 비교해 본 결과, 깊이에 따른 두 값의 경향이 유사하게 나타났다. 일반적인 CPTu 자료의 지진공학적 활용을 목적으로 SCPTu로부터 측정된 결과를 토대로 $V_S$와 콘 관입 특성값의 상관관계를 분석 도출하였다. 다중 회귀 분석을 수행하여 전단파 속도와 콘 관입 특성값 중 네 가지의 독립변수인 콘 관입 저항력$(q_t)$, 주면 마찰력$(f_s)$, 유효상재응력$(\sigma'_{v0})$ 및 간극수압계수$(B_q)$ 간의 상호 관련성을 정량적으로 평가하였으며, 특히 흙 분류 지수인 $I_c$값에 의하여 객관적으로 구분된 사질토 및 점토와 전체 토사에 대한 변수별 경험적 상관식을 제안하였다. SCPTu의 하향식 탄성파 시험과 일반적인 CPTu의 대상 변형률 수준이 다름에도 불구하고 본 연구에서 도출 제안된 $V_S$와 CPTu 특성값의 상관관계는 국내 일부 퇴적 지반에 대한 $V_S$의 예비적 평가에 매우 유용하였으며, 기존 해외 연구의 상관관계에 비해서도 높은 상관성을 보였다.