• 대한방사선치료학회지
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• 제25권1호
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• pp.33-40
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• 2013

목 적: 호흡동조방사선치료 시 호흡에 따른 종양의 위치를 정확하게 파악하여 치료하기 위해서는 안정되고 일정한 호흡유지가 중요하다. 이에 본 연구에서 Real time monitor와 Ventilator를 이용하여 측정한 호흡유지방법을 소개하고 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 7명의 실험자를 대상으로 하여 Gate on time (Beam on time) 600초를 기준으로 실험자를 총 5개의 그룹 -자연 호흡, Monitor를 이용하여 유도한 호흡, Ventilator를 이용하여 유도한 호흡, Monitor와 Ventilator를 동시에 이용하여 유도한 호흡, 실험자 스스로 Real time monitor를 이용하여 주기적 Breath-hold 상태를 유지하는 호흡- 으로 분류 하였다. 분류 후 ANZAI 4D system을 이용하여 각각의 호흡신호를 획득 하였다. 호흡신호별 총 소요 시간을 비교하고 호흡주기 상의 Gate on/off time 평균값, 표준편차, 분산, 평균 호흡 주기의 횟수와 변화 등을 각각 분석하여 호흡의 안정성을 평가 하였다. 동시에 실험자들을 대상으로 설문조사를 실시하여 각 장치들의 의존성을 정성적으로 조사하였다. 결 과: 5개 그룹의 호흡신호 편차변화를 비교하여 실험자의 각 호흡신호 안정성을 평가하였다. 그 결과 모든 실험자는 Gate on time 600초 동안 소요되는 시간이 Monitor와 Ventilator를 동시에 사용 했을 경우에 실험시간이 가장 짧게 걸렸고, 가장 안정된 호흡을 유지한 것으로 나타났다. 결 론: 본 연구에서 Real time monitor와 Ventilator를 사용하여 호흡유도를 진행해본 결과 실험대상자들의 안정적인 호흡유지에 유용성이 있는 것으로 나타났다. 2개의 장비를 독립적으로 사용하였을 경우 보다 동시에 사용할 경우 호흡유지 안정도가 더 우수한 것으로 나타났다. Real time monitor와 Ventilator를 이용하여 환자의 호흡조건을 설정하여 환자에게 적용시킨다면 호흡조절방사선치료 시 치료의 정확도를 높일 수 있으리라 예상되며 동시에 치료시간도 단축될 것으로 사료된다. 특히 규칙적인 호흡조절이 가능한 환자의 경우 Real time monitor를 활용한 Breath-hold 방법의 활용은 치료시간 단축의 효과를 현저히 높일 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제21권2호
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• pp.127-136
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• 2010

최근 시행되고 있는 호흡동조 방사선치료는 환자의 호흡의 주기를 이용하여 일정 주기에만 방사선을 조사하는 최신 방사선치료기술로 4D Computed Tomography와 RPM (Real-time Position Management) 시스템과 같은 호흡 모니터링 시스템의 개발로 환자들에게 시행이 되고 있다. 그러나 이러한 호흡동조 방사선치료에 대한 정도 관리는 아직 체계적으로 수행되고 있지 않으며 특히 환자에게 계획된 방사선치료선량이 환자의 호흡에 따라서 치료계획된 대로 조사되는지에 대한 정도관리에 대한 필요성이 요구되고 있다. 따라서 본 기관에서는 환자의 호흡신호를 사용하여 환자의 움직임을 동일하게 모사할 수 있는 팬텀을 제작하여 호흡동조 방사선치료의 2차원적 선량 분포를 평가할 수 있는 시스템을 구축하였고 특정환자의 호흡신호와 방사선치료계획을 이용하여 검증하였다. 환자의 호흡신호는 LabVIEW 7.0을 이용하여 모사하였고, 자체 제작한 팬텀 및 Kodak EDR2 필름을 사용하여 방사선을 조사한 뒤 gamma index를 사용하여 2차원 선량 분포를 비교 분석하였다. 본 연구에서 개발된 4D 정도관리 시스템을 좀 더 보완하여 호흡동조 방사선치료 과정에 있어서 조사선량의 적정성을 평가할 수 있는 정도관리 시스템으로 사용할 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권4호
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• pp.241-246
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• 2008

방사선 치료 시 환자 호흡에 의한 종양부위와 주변 장기 움직임의 영향을 줄이기 위하여 일반적으로 환자의 복부 위에 외부 표식자를 두고 환자의 호흡과 복부의 움직임과의 상관관계를 통하여 호흡신호를 얻는다. 이를 기반으로 하여 안정된 호흡 신호의 일정한 부분에만 방사선이 조사되도록 하는 방사선 치료 방법들에 관한 많은 연구들이 수행되고 있고 임상에서 활용되고 있다. 하지만 이러한 호흡 연동 방사선 치료 시 진폭 기반 방사선 치료 방법은 환자의 호흡 신호의 안정성에 한계가 있기 때문에 위상 기반 방사선 치료 방법이 선호 되고 있다. 본 연구에서는 위상 기반 호흡 연동 방사선 치료 시 갑작스럽게 발생할 수 있는 환자의 불규칙한 호흡 신호의 적합성을 분석하고, 호흡 신호의 위상을 재구성하는 프로그램을 개발하였다. 다양한 불규칙한 호흡 패턴을 임상 실험 지원자를 통하여 얻은 후, 방사선 조사 구간과 직접적인 연관이 있는 위상 변환에 큰 영향을 주는 인자들을 프로그램을 통하여 분석하였다. 이후 자체 개발 알고리듬을 통하여 불규칙한 신호를 제거하여 위상 변환에 있어 정확도를 향상 시키도록 하였다. 본 연구는 기존의 RPM 시스템의 위상 변환을 통한 이미지 재구성 및 방사선 전달의 정확도를 향상시킴과 동시에, 환자의 호흡 신호 분석에 있어 유용한 도구로 활용될 것으로 생각된다. 또한 이를 바탕으로 프로그램을 이용하여 추후 4D CT 영상 개선여부를 팬톰 연구 또는 임상 실험을 통해 확인할 예정이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.179-187
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• 2011

방사선 치료에서 일정한 호흡주기의 유지가 필요한 흉부 및 복부를 치료할 때 환자의 자세와 belly board device의 사용 여부에 따라 다르게 나타나는 호흡신호의 차이를 통계적으로 분석하여 임상적용에 관한 유용성을 검정하였다. 호흡주기유지는 supine 자세에서 비교적 양호하게 나타났으며, prone 자세에서 호흡주기 유지가 양호하지 않은 경우에 belly board를 적용하여 85%가 유의하게 다른 패턴의 호흡주기를 보였고, 57%는 호흡주기 유지가 양호하게 변화한 것으로 나타났다. 각 피험자의 비만도와 체중에 따른 호흡주기유지 안정성의 차이는 보이지 않았으며, 안정성의 상대적 비교지수로 분석한 시간의 흐름에 따른 호흡의 안정성 유지는 supine 자세에서 비교적 안정적이었으며, 호흡주기 유지의 검정통계결과와 일치하였다(p=0.044, kappa=0.607). 흉부 및 복부 심지어 골반의 방사선치료에서도 호흡에 의한 환자의 움직임은 중요한 고려사항 중 하나이다. 환자의 치료부위와 target의 위치, 예상되는 plan의 beam arrangement에 따라, 환자의 자세 및 device의 여부가 결정되지만, 본 연구와 같이 호흡신호의 통계적 분석과 이의 적용을 통해, 호흡유지에 최적의 자세, belly board와 같은 device 사용여부를 결정하여, 호흡주기의 유지 및 호흡의 안정도 유지에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제61권6호
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• pp.533-546
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• 2006

배 경: 만성폐쇄성폐질환의 여러 가지 호흡재활프로그램 중에서 자기효능감을 증진시키는 것이 호흡재활치료에 효과적이라는 국외 보고는 있으나 국내에서는 연구가 시도되지 않았다. 저자들은 만성폐쇄성폐질환자에서 자기효능감증진 호흡재활프로그램의 효과를 알아보기 위하여 이 연구를 하였다. 대상 및 방법: 대상은 호흡기내과 외래에서 진료 받는 만성폐쇄성폐질환자 중 GOLD분류에 의한 II,III 병기 환자로 하였으며, 치료군 18명, 대조군 18명으로 선정, 비교하였다. 연구는 무작위할당 대조군 전-후연구로 이루어졌다. 저자들이 개발한 자기효능감증진 호흡재활프로그램을 8주 동안 실시하였으며 치료군은 실시 전, 4주, 8주째는 1:1의 교육과 상담이 이루어졌고 전화상담은 매주 1~2회 이루어졌다. 교육과 상담으로 대리경험, 성취경험 등이 이루어지도록 하였고 매일 가정에서 운동훈련과 이완요법을 수행하도록 하여 성취경험과 정서적 이완이 이루어지도록 하였다. 대조군은 프로그램 실시 전에 1:1의 교육과 상담만 제공하였다. 평가는 자기효능감, 평소 호흡곤란, 운동유발호흡곤란, 운동내구성은 6분 걷기 거리로, 폐기능, 삶의 질 등을 양 군에서 측정 비교하였다. 결 과: 자기효능감증진 호흡재활프로그램은 대조군보다 치료군에서 유의하게 자기효능감이 향상되었다. 평상 시 호흡곤란, 운동 시 호흡곤란, 6분 걷기 거리도 치료군에서 유의하게 향상되었다. 그러나 폐기능은 유의한 차이가 없었다. 자기효능감증진 호흡재활프로그램은 치료군에서 삶의 질도 유의하게 향상되었다.. 결 론: 만성폐쇄성폐질환자에서 자기효능감증진 호흡재활프로그램은 자기효능감, 운동내구성, 삶의 질을 증가시키고 운동유발 호흡곤란 정도를 감소시키는 효과가 있었으며, 자기효능감증진 호흡재활프로그램은 만성폐쇄성폐질환자의 호흡재활치료로 효과적으로 활용될 수 있겠다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권2호
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• pp.190-200
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• 1996

연구배경 : 장기간 진행된 심한 만성 기도 폐쇄질환 환자에서 합병된 급성 호흡부전의 치료로 기관삽관과 기계호흡이 필요한 경우가 있다. 그러나 기계호흡을 거부하거나 기계호흡의 이탈이 불가능할 것으로 예측되는 환자에서 기관삽관과 기계호흡을 대신할 수 있는 환기법이 필요할 것으로 생각된다. 최근 수면 무호흡질환 환자의 치료로 개발되었던 지속적 기도 양압 치료가 급성 혹은 만성 호흡부전의 치료로 시도되고 있다. 본 연구에서는 급성 호흡부전이 합병된 만성 기도 폐쇄환자에서 비강 마스크를 통한 BiPAP 치료를 실시하여 그 효과를 평가하였다. 방법 : 영남대학교 의과대학 부속병원 내과에 내원한 만성 기도 폐쇄환자 22명을 대상으로 하여, BiPAP 치료군으로 10명의 만성 폐쇄성 폐질 환자와 1명의 기관지 천식환자에게는 대증적 치료 및 BiPAP 치료를 동시에 실시하였고, 대조군으로 11명의 만성 폐쇄성 폐질환자에게는 대증적 치료만 시행하였다. 대증적 치료는 산소 요법, 아미노필린, 부신피질 호르몬 흡입, 베타 agonist 등의 약물을 투여하였고 BiPAP 치료시 mode는 spontaneous timed, 호흡 빈도는 분당 12회에서 20회, IPAP는 $6cmH_2O$에서 $8cmH_2O$, EPAP는 $3cmH_2O$에서 $4cmH_2O$로 설정하였고 사용 기간은 3일간이었다. 치료 효과는 호흡 빈도, modified Borg scale 및 동맥혈 가스소견으로 비교하였다. 결과 : BiPAP 치료군과 대조군 사이에 나이, 치료 시작전 호흡 빈도 동맥혈 가스소견, modified Borg scale 그리고 안정 상태에서 시행한 환기 기능검사 소견은 양군 사이에 차이가 없었다. 호흡빈도와 modified Borg scale은 BiPAP 치료군과 대조군에서 시간의 경과에 따라 모두 유의하게 호전되었으나 두군간의 차이는 없었다. 동맥혈 산소 BiPAP 치료군과 대조군에서 다 같이 치료전에 비해 치료 1일 및 3일후에는 시간에 경과에 따라 호전되었으나 BiPAP 치료군에서는 치료 1일후와 치료 3일후의 소견에도 뚜렷한 호전이 있었던 반면에 대조군에서는 의미있는 차이가 없었다. BiPAP치료군에서는 동맥혈 이산화탄소분압은 치료전과 비교하여 치료 1일후 및 3일후에는 각각 유의하게 감소되었으나 대조군에서는 유의한 감소가 없었다. pH는 BiPAP 치료군에서 치료전과 비교하여 3일후에 의의있게 증가하였으나 대조군에서는 뚜렷한 차이가 없었다. 대조군과 BiPAP치료군의 치료 전후의 평균 동맥혈가스 차이로 두 군간의 비교에서도 동맥혈 산소분압은 치료 3일째, 동맥혈 이산화탄소 분압은 치료 1일째와 3일째, pH는 치료 3일째에 각각 의미있는 (p<0.05) 차이를 보였다. 결론 : 이상의 결과로 중증 만성 폐쇄성 폐질환 환자에서 급성 호흡부전이 발생시 BiPAP 치료는 호흡곤란과 동맥혈 호흡성 가스 소견을 향상시킬 수 있는 보조적인 환기법이 될 수 있겠으며 기관 삽관에 의한 인공호흡을 대신할 수도 있을 것으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.455-467
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• 1998

목적 : 방사선치료계획시 호흡에 의한 장기의 움직임이 고려하는 경우 호흡이 방사선치료에 따른 합병증 발생에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 3차원 입체조형치료를 받은 간암 환자 4례를 대상으로 하여 방사선치료 계획용컴퓨터상에서 재분석을 하였다. 호흡주기에 따라 방사선치료를 시행 받는다고 가정하여 계획용표적체적의 상하 범위를 줄여 기존의 2-차원 치료계획을 시행한 경우와 자유롭게 호흡하면서 계획된 3-차원 입체조형치료에서 정상간과 주변정상장기의 선량체적히스토그람과 normal tissue complication probability(NTCP)를 비교하였다. 결과 : 간의 호흡에 의한 상하 운동범위는 2-3cm 이었고 호흡주기에 따른 기존의 2차원 방사선치료 방법과 자유롭게 호흡하면서 시행된 3-차원적 입체조형치료 간의 계획용표적체적과 잔여정상간, 주변정상장기의 선량체적히스토그람의 뚜렷한 차이는 관찰할 수 없었다. 또한 정상잔여간의 NTCP의 차이도 관찰할 수 없었다. 결론 : 간에 대한 방사선치료시 호흡에 의해 장기의 움직임을 고려한 방사선치료계획은 방사선치료에 따른 합병증 발생에 매우 중요한 역할을 할 것으로 생각되었고 향후 이 문제점을 극복할 수 있는 많은 연구가 필요 할것으로 생각된다.

• 대한감각통합치료학회지
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• 제9권1호
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• pp.33-44
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• 2011

목적 : 감각통합치료는 개별아동에 맞는 감각의 기회를 제공하고, 적절한 도전의 과제를 제공하여 적응반응을 이끌어 내는 아동 중심의 접근법이다. 본 연구는 지적장애 아동에게 적합한 감각통합치료를 적용하여 아동의 균형과 호흡능력의 변화를 살펴보고자 하였다. 연구방법 : 연구 대상은 만 5세 3개월의 남아로 지적장애 진단을 받았다. 실험기간은 2009년 5월 25일부터 2009년 8월 13일까지이었다. 실험설계는 개별실험연구(single-subject research design) 중 AB 설계를 사용하였고, 기초선 A(감각통합치료) 3회기와 중재 B(감각통합치료, 감각식이) 21회기이었다. 실험기간 동안 아동의 문제점인 균형과 호흡의 변화를 측정하였다. 결과 : 첫째, 감각통합치료는 아동의 호흡능력에 긍정적인 영향을 미쳤다. 둘째, 감각통합치료는 아동의 균형에 긍정적인 영향을 주었다. 결론 : 작업치료사는 지적장애아동의 균형과 호흡능력을 향상시키기 위해 감각통합치료를 지속적으로 적용, 확대하는 것이 필요하다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권3호
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• pp.107-116
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• 2011

호흡동조 방사선치료 및 체부정위방사선치료시 치료계획과 치료시 치료대상장기가 동일하게 움직이는 것을 확인하는 것은 매우 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 호흡의 상태를 모니터하는 RPM 자료와, OBI 영상을 이용하여, 치료 중 치료장기의 움직임을 유추하고 분석하는 프로그램을 개발하였다. 기개발된 호흡연습/유도장치를 사용하여 환자호흡의 규칙성을 확보하였다. 호흡의 상태는 RPM 자료를 실시간 모니터하고 또 치료 후에 저장된 RPM 자료를 이용하였고, 호흡 변위를 내부장기의 움직임으로 환산하기 위하여 호흡의 0%, 50% 호흡동조 OBI 영상을 촬영하였다. OBI 영상촬영 시각을 기록하여, 해당시각의 RPM 자료를 읽고, RPM의 변위와 OBI에서 관찰한 종양의 움직임의 상호비례계수를 구하였다. 치료 후 RPM 자료를 읽어 RPM 자료의 최대값, 최소값, 평균값과 표준편차를 자동으로 계산하는 프로그램을 Labview로 제작하였고, 계산된 결과는 excel 파일로 출력되도록 고안하였다. 분석된 RPM 자료에 비례계수를 적용하여 치료시행중 대상장기의 움직임을 유추하도록 하였다. 이와 같이 개발한 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 시험하였고, 간의 체부정위방사선치료를 받는 10명의 환자에 대하여 개발한 방법을 적용하여 유용성을 평가하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석 방법은 구동팬텀을 이용하여 정확성을 확인하였다. 4 sec 주기의 2 cm의 sine 함수형태의 규칙적인 움직임에서 주기는 0.052 sec (1.3%) 크게, 움직임의 크기는 1.952 cm로 0.048 cm 작게 측정되었다. 환자에게 시험적용에서는 1명의 환자는 치료 전 연습을 위한 가치료시간의 자료분석에서 체부정위방사선치료에 적합하지 않은 것으로 판명되었고, 1명의 환자는 치료계획시보다 장기의 움직임이 크게 분석되어 호흡동조 방사선치료로 전환하였다. 본 연구에서 개발한 호흡분석프로그램은 복부부위의 방사선을 받는 모든 환자들의 내부장기의 움직임을 유추하는 데 유용한 것으로 평가되며, 체부정위방사선치료 대상환자들에 대하여, 치료계획시와 동일하게 움직임이 유지되는지 모니터하는 데 유용하였다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제24권2호
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• pp.85-93
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• 2012

목 적: 호흡에 의한 장기의 움직임이 큰 흉부와 상복부에 위치한 종양의 토모테라피 치료 시 움직임을 최소화하기 위해 노력으로 호흡 조절 시스템을 적용하지만 여러 제약이 따라 이용이 제한적이었다. 이에 본 연구에서는 토모테라피 치료 시 효율적인 호흡 조절을 위한 ABCHES system의 적용 가능성 및 유용성을 평가해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 본원에서 흉부와 상복부에 위치한 폐와 간, 쓸개, 췌장에 토모테라피 치료를 받은 5명의 환자를 대상으로 하였다. 모든 환자에게 ABCHES를 사용하여 자유 호흡법과 얕은 호흡법을 각각 교육한 후 치료 계획용 4D-CT를 실시하여 총 10개의 4차원 단층촬영영상을 획득 하였다. 한명의 전공의는 각 영상의 최대 흡기, 최대 호기, 호흡의 중간 위상, Average CT이미지에서 육안적으로 보이는 종양과 주변 정상장기를 그렸으며 MIM에서 선량체적 히스토그램과 종양의 움직임에 대한 정량적 분석을 실시하였다. 자유 호흡과 얕은 호흡 상태에서 장기의 움직임은 총 여섯 방향에서 평가하였고 주변 장기에 조사된 방사선량을 비교하였다. 결 과: 5명의 환자 중 호흡 조절 장치인 ABCHES를 이용하여 자유 호흡과 얕은 호흡 상태에서 장기의 움직임이 5 mm 이상 움직인 호흡은 자유 호흡이 12번인 반면 얕은 호흡에서는 2번으로 감소되었다. 선량 체적 히스토그램을 통한 비교 분석 결과 두 호흡간 치료 체적과 종양조직 주변 정상 장기 2개의 평균 선량 값과 정상조직에 방사선이 조사되는 용적에서 ABCHES를 이용한 얕은 호흡이 자유 호흡에 비해 모두 낮은 치료 결과 값을 확인 할 수 있었다. 결 론: ABCHES를 사용하여 규칙적이고 정확한 얕은 호흡을 함으로써 토모테리피 치료 시 유용성과 호흡에 따른 종양의 움직임을 최소화 할 수 있음을 확인 하였고, 주변 정상조직에 불필요하게 조사되는 방사선을 감소시킬 수 있었다.