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두경부 방사선치료시 접합 조사면의 선량분포 (Dose distribution at junctional area for head and neck radiotherapy)

  • 김정기;김기환;오영기;김진기;정동혁;신교철;양광모;조문준;박인규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제12권2호
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    • pp.161-169
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    • 2001
  • 두경부 종양의 방사선치료에서 비대칭 콜리메이터를 이용한 이분조사는 두 조사면을 겹침없이 연결시켜 조사할 수 있는 효과적인 방법이고, 동일 방사선 조사면을 분리하여 X-선과 전자선을 인접시켜 조사하는 경우는 빈번히 사용되는 방법이다. 본 연구는 X-선의 이분조사면을 이용한 두 조사면의 인접면의 선량과, X-선과 전자선 조사면의 인접면에서 선량을 측정하여 임상에 적용할 수 있는 자료를 얻고자 하였다. X-선의 반쪽 조사면의 선량측정에서 하부 전방 단일 이분조사면의 선량분포는 Y축이 0 cm인 면(콜리메이터가 닫힌 면)에서 0.5 cm, 1 cm 거리에서는 각각 개방조사 선량의 93%, 95%, 전후방 이분조사의 경우 Y축이 0 cm인 면에서 0.3 cm, 0.5 cm, 1 cm거리에서는 각각 개방조사 선량의 92%, 95%, 98%로 선량감소를 보였다. X-선과 전자선의 조사면을 인접시켰을 때 깊이 0 cm, 0.5 cm, 1.5 cm, 2 cm, 3 cm에서의 두 조사면의 인접면에서의 선량 분포의 분석에서 X-선 조사면에서 선량 증가는 깊이 1.5 cm에서 폭 7 mm에 걸쳐 있었고 최고 6%의 증가를 보였으며 다른 측정 깊이에서는 선량증가가 허용범위 내에 있었다. 그리고 전자선 조사면쪽에서 선랑 감소는 전 측정 깊이 0.5 cm-3 cm에서 각각 폭이 1mm-12.5 mm에 걸쳐 4.5%- 30%의 주변부 보다 선량감소를 보였다. 본 연구에서 이분 조사면의 선량은 콜리메이터가 닫힌 면에서 감소함을 확인하였다. 그리고 X-선과 전자선을 인접시켜 조사 할 때 두 조사면의 인접면을 중심으로 X-선 조사면 쪽에서 선량증가, 전자선 조사면쪽에서 선량 감소를 보임을 확인하였다.

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핵의학 계측기기 및 감마카메라의 정도관리 연구 (A Study of Quality Control of Nuclear Medicine Counting System and Gamma Camera)

  • 손혜경;김희중;정해조;정하규;이종두;유형식
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제12권2호
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    • pp.103-112
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    • 2001
  • 목적: 최근 국내의 핵의학 계측기기 및 감마카메라의 정도관리 수행현황을 파악하고, 핵의학 계측기기와 감마 카메라의 정도관리를 수행하고자 하였다. 방 법: 최근 국내의 핵의학 계측기기 및 감마 카메라의 정도관리 수행현황은 총 53개 병원을 대상으로 설문조사방법을 이용하여 수행하였다. 이들의 정도관리 연구는 Capintec의 CRC-15 기종의 dose calibrator와 Tc-99m 35.52 MBq을 사용하여 2분 간격으로 정밀도를 측정하였다. Nucleus사의 기종의 Thyroid Uptake system은 Tc-99m 5.14 MBq을 이용하여 1분 간격으로 10초동안 정밀도를 측정하였다. 지름이 15 cm이고 높이가 각각 12 cm, 30 cm인 원통형 팬텀과 TC-99m을 이용하여 저에너지 고해상도 조준기가 부착된 CeraSPECT$^{TM}$의 예민도를 측정하였다. CeraSPECT$^{TM}$와 일반 평면카메라와의 예민도에 대한 특성비교를 위하여 Varicam (Elscint Ltd, Israel) 감마 카메라로 영상을 얻었다. CeraSPECT$^{TM}$로 획득한 자료로 각 슬라이스에 대한 보정상수를 계산하였다. Elscint 사의 Varicam 감마 카메라의 정도관리를 위해 저에너지 고해상도 조준기를 부착하고 140 keV 중심20% 에너지창, 256$\times$256 또는 512$\times$512 메트릭스 크기를 이용하여 시스템의 평면 예민도, 균일도, 계수율 및 공기중과 산란매질에서의 공간 분해능을 측정하였다. 결 과: 핵의학 계측기기 및 감마 카메라의 정도관리 수행율은 dose calibrator와 well counter의 경우 매우 저조한 수행율을 나타내었으며 그 외 감마 카메라 등은 대체로 양호한 수행율을 나타내었다. dose calibrator의 정밀도 측정은 $\pm$1.4%(<$\pm$5%)의 결과를 얻었고, thyroid uptake system의 정밀도 측정은 chi^2=29.7(>16.92)의 결과를 얻었다. Varicam 감마 카메라의 경우 슬라이스들간에 전반적으로 균일한 민감도를 보여주었으나 CeraSPECT$^{TM}$ 의 경우는 위쪽과 아래쪽 부분의 슬라이스들은 민감도가 두드러지게 떨어져 있었고 팬텀의 중심부분 슬라이스들은 민감도가 매우 높은 것으로 나타났다. 계산한 보정 상수를 이용하여 CeraSPECT$^{TM}$로 얻은 환자 자료를 보정하였을 때 보정전에 비하여 전반적으로 균일한 영상을 얻을 수 있었다. 감마 카메라의 시스템 평면 예민도 측정 결과는 4.39 CPM/MBq 이었으며, 시스템 균일도는 첫 번째 검출기와 두번째 검출기가 각각 2.14%, 3.79%로 나타났다. 시스템 계수율 측정의 경우 입력 계수율 R_20%가 각각 102,407 counts/sec (head 1), 113,427 counts/sec (head 2)일 때 20% 계수율 손실이 발생했을 때의 측정된 계수율 C_20%는 각각 81,926 counts/sec (head 1), 90,741 counts/sec (head 2) 이었다. 공기 중에서의 시스템의 공간 분해능은 FWHM이 8.16 m, FWTM이 14.85 mm이었고, 산란매질에서는 시스템의 공간 분해능은 FWHM이 8.87 mm, FWTM이 18.87 mm이었다. 결 론: 정확하고 신뢰도 높은 검사를 위해 정도관리는 필수이며, 이에 대한 명확한 인식과 실질적인 수행이 반드시 뒤따라야 할 것으로 사료되었다

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방사선치료 계획시 다중영상 활용의 정확도 향상을 위한 영상정합 알고리즘 분석 (A Study on the Image Registration Algorithms for the Accurate Application of Multimodality Image in Radiation Treatment Planning)

  • 송주영;이형구;최보영;윤세철;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제13권4호
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    • pp.209-217
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    • 2002
  • 방사선치료 계획시 다중영상의 장점들을 활용하여 종양부위 설정의 정확도를 높일 수 있는 방법들이 연구되고 있다 본 연구에서는 다중영상의 장점들을 적절히 활용하기 위해 선행되어야 하는 영상정합과 관련하여 정확도 및 실용성 측면에서 현재 가장 많이 사용되고 있는 chamfer matching 알고리즘과 mutual information maximization 알고리즘을 분석하여 정합 대상 영상들의 특성에 따라 정확도 측면에서 더 적합한 영상정합 방법을 도출하고자 하였다. 이를 위해 다중영상 획득이 가능하게 설계, 제작한 폐 팬텀을 대상으로 CT, MRI, SPECT 영상을 획득하였고, 분석대상으로 선정된 두 정합 알고리즘을 효과적으로 구현할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 서로 다른 발현기전의 영상간 정합을 수행하여, 정합 대상 영상의 해상도 및 영상 정보 손실에 따른 정합 결과의 정확도를 분석하였다. 다중영상간 정합 결과, 두 정합 알고리즘 모두 이동거리 평균 오차 2.3 mm, 회전각도 평균 오차 $1.5^{\circ}$ 내의 결과를 보여 다중영상 정합에 있어 모두 타당성 있는 방법임을 검증할 수 있었으나, chamfer matching 방법의 경우, 낮은 해상도의 영상과 손상된 영상에서의 정합 결과는 mutual information 방법의 경우와 비교하여 상대적으로 증가된 정합 오차를 보였다. 본 연구결과, mutual information 방법은 chamfer matching 방법에서 선행되어야 하는 contour 추출과정을 필요로 하지 않고, 영상 특성에 큰 영향 없이 정확한 정합결과를 도출하여, 다중 영상간 정합 알고리즘으로 좀 더 양호한 방법임을 확인할 수 있었다.생존율은 각장 10 cm 시험구에서 98.10% 이었으며, 다른 시험구(90.95~94.76%)보다 높게 나타났다. 한편, 자연발생적으로 서식하는 원서식지와 이식지에 있어서 키조개의 성장률은 이식지가 원서식지보다 각장, 전중량, 육중량 및 패주중량이 각각 1.3배, 2.6배, 2.7배 및 4.5배씩 더 증가하였다.졌다.부의 H pylori 균체 밀도가 유의하게 감소하였다 (p<0.05). IgY정제 투여군에서 위체부의 만성 염증 활성도가 감소하는 경항을 보였다. IgY 함유 계란 투여군에서 위전정부 및 위체부의 장상피화생과 위축도는 치료전후 변화가 없었다. IgY정제 투여군의 1예에서만 치료전 위전정부에 경도의 장상피화생이 관찰되었으며 치료후 정상으로 호전되었다. 위점막 위축은 대상환자 모두에서 치료전후 변화가 없었다. 이용 가능성이 전망된다. 다소 높은 경향이었으나 유의성이 없었고, PNMTs의 발현정도는 OVX+Oil군과 OVX+E$_2$군 모두에서 부신 > SNC >시상하부 순으로 나타났다. PNMTs 발현에 미치는 estradiol의 효과로 SNc에서는 유의한 감소를, 부신에서는 유의한 증가를, 그리고 시상하부에서는 통계적 유의성은 없으나 증가하는 경향을 보였다. 본 연구에서는 카테콜아민 생합성 효소들의 유전자 발현의 조절에 미치는 estrogen의 영향이 세포기원이 neural crest cell인 부신 수질은 물론 뇌의 상이한 지역간에서도 조직특이적임을 관찰하였다. 이러한 결과는 각 조직에서의 estrogen 수용체 유형의 차이, 작용 모드와 각 효소 유전자 발현 사이에 중요한 상관관계가 있음을 시사한다.아 대봉광상의 광화유체에 대한 기원과 진화과정을 두 가지로 생각할 수 있다

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척수손상환자의 합병증 발생특성 (The Occurence Properties of the Complications in Spinal Cord Injury)

  • 손정우;남철현
    • The Journal of Korean Physical Therapy
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    • 제4권1호
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    • pp.27-42
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    • 1992
  • The purpose of this study is to investigate the occurence properties of the complications in spinal cord injured patients. Clinical observation were for 116 cases in and out wards, were carried out during one year from july, 1990 to June, 1991 at 4 general hospitals in Taegu, Korea. The results of this study is summarized as follows : 1. Among the 116 cases, $67.7\%$ was male and $35.3\%$ was female. The largest groups were noted in $60.7\%$, of the forties by age, in $34.5\%$ of the middle school by educational career, in $27.6\%$ of the administer by professional division. 2. The number of complications in a patient in the largest group was two-type. The next groups were three-type, $23.3\%$ and five-type, $20.7\%$. Of each factors, the largest numbers of two-type recorded tuberculosis of spine$(71.4\%)$, thoracic cord injury$(63.4\%)$, incomplete paraplegia$(48.4\%)$, and inwards during 1-2 months $(47.4\%)$. 3. Total number of the complications were counted to 367 cases. The largest group of complications was pain, $24.8\%$. The next groups were pressure sores, $19.9\%$. spasticity, $12.5\%$, and urinary tract infection, $9.3\%$. 4. The number of the 4 major complications(pain, pressure sores, joint contracture, spasticity) was counted to 280 cases. The largest group of the major complications was pain, $32.5\%$. The next groups were pressure sores, $26.1\%$, joint contracture, $25.9\%$ and spasticity, $16.4\%$. Of each factors, the largest numbers of the pain recorded female$(40.5\%)$, thirties$(49.2\%)$, non-educate $(53.8\%)$, labor$(38.2\%)$, traffic accidents$(32.8\%)$, thoracic cord injury$(34.4\%)$, complete paraplegia$(58.1\%)$, and inwards during above 13 months$(37.5\%)$. 5. The largest group of the pain portion was shoulder. $49.4\%$. The non groups were lower extremity, $25.2\%$, hip, $11.0\%$, and all bodies, $4.3\%$. The largest numbers of the shoulder pain recorded thirties$(59.4\%)$, traffic accidents $(52.7\%)$, cervical cord injury$(67.2\%)$. complete quadriplegia$(81.8\%)$, and inwards during above 13 months$(100.0\%)$. 6. The largest group of the pressure sores sites was sacral portion, $83.6\%$. The next groups were hip, $6.8\%$, maleollus, $4.1\%$. The largest numbers of pressure sores formation in the sacral portion recorded below 19 and above $60(100.0\%)$, falling objects$(100.0\%)$, lumbar cord injury$(100.0\%)$, incomplete paraplegia$(100.0\%)$, and in wards during 3-4 months$(95.9\%)$. 7. The largest group of the joint contracture portion was lower extremity, $61.4\%$, follows was upper extremity, $38.6\%$. The largest numbers of the joint contrcture portions recorded thirties$(100.0\%)$, traffic accidents$(86.1\%)$, cervical cord injury$(80.4\%)$, complete quadriplegia$(86.7\%)$, and inwards during 3-4 months $(82.2\%)$ 8. The largest group of spasticity portion was lower extremity, $53.0\%$. The next groups were hip. 23.9, 23.9, ankle, $8.7\%$, and elbow, $4.3\%$. The largest numbers of the spasticity portions recorded above $60(100.0\%)$, falling $(100.0\%)$, cervical cord injury$(71.4\%)$, incomplete quadriplegia$(71.4\%)$, and inwards during 1-2 months $(100.0\%)$.

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비인강암에서 방사선치료의 예측인자로써 Ku70 발현의 의의 (The Significance of Ku70 Expression in Patients with Nasopharyngeal Carcinoma)

  • 송시열;이상욱;유은실;조경자;박진홍;김상윤;남순열;이봉재;김성배;최승호;안승도;신성수;최은경
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 목적 : 방사선치료를 시행 받은 비인강암 환자에서 Ku70과 DNA-PKcs의 발현 정도가 국소제어율과 치료 실패 양상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1995년 6월부터 2001년 12월까지 서울아산병원에서 방사선치료 단독 또는 동시항암화학-방사선치료를 시행 받은 66명의 원격전이가 없는 비인강암 환자를 후향적으로 분석하였다. 진단 시 얻은 조직검사 표본에서 Ku70과 DNA-PKcs의 면역활성도를 분류하였는데, 그 기준은 면역활성도가 50% 이상 Ku (+)과, 50% 미만 Ku (-) 이었다. Ku70과 DNA-PKcs의 면역활성도와 방사선치료에 대한 종양의 반응 정도와 재발양상과의 상관관계를 알아보았으며, 비인강암의 국소제어율에 영향을 미치는 예후인자를 알아보기 위하여 단변량분석을 시행하였다. 결과 : Ku (-) 환자에서 Ku (+) 환자보다 높은 5년 국소제어율(85% vs. 42%, p=0.042)을 보였으나, 원격전이율은 두 집단간에 차이를 보이지 않았다(78% vs. 82%, p=0.8672). 단변량분석결과 Ku70의 과발현이 기존에 알려진 비인강암의 예후인자보다 우위에 있음을 알 수 있었다. 국소재발을 보였던 22명의 환자 중 18명의 환자에서 Ku70 (+)으로 관찰되었다. DNA-PKcs의 발현 정도는 방사선치료 결과에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 결론 : Ku70은 원격전이가 없는 비인강암 환자에서 방사선치료 단독 또는 동시항암화학-방사선치료 시행 이후 종양의 반응과 국소제어율을 예측할 수 있는 분자생물학적인 예측인자로 사용될 수 있을 것으로 생각한다.

사이버나이프의 품질관리 절차서 개발 (The Development of Quality Assurance Program for CyberKnife)

  • 장지선;강영남;신동오;김문찬;윤세철;최일봉;김미숙;조철구;류성렬;권수일;이동한
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제24권3호
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    • pp.185-191
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    • 2006
  • 목 적: 국내 실정에 적합한 사이버나이프의 표준화된 품질관리 절차서가 없어 이를 개발하고 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 사이버나이프의 구조적 특성과 치료 방법 등을 고려하여 품질관리 검사항목을 설정한 후, 적합한 시행 시기에 맞추어 주기적 분류를 하였다. 그리고 설정된 항목들은 각각의 품질관리 목적에 따라 일반적인 품질관리(basic QC), 치료정확도 품질관리(delivery specific QC), 환자 맞춤형 품질관리(patient specific QC) 등 3개의 분야로 구분하였다. 국내의 두 개 기관을 대상으로 개발된 품질관리 절차서의 각 항목을 비교하여 허용오차를 분석하였다. 설정된 항목에 대한 허용 오차는 제작사에서 제공된 품질관리 자료와 현재 국내에 설치되어 있는 두 개 기관의 최근 3년간의 품질관리 수행 데이터 등을 근거하였으며, 각 항목에 대한 측정 결과를 토대로 품질관리 실태를 분석하고 개발된 품질관리 절차서의 타당성을 검증하였다. 결 과: 개발된 사이버나이프 품질관리 절차서의 항목에 대하여 두 개 기관을 대상으로 정확성을 상호 비교 분석하였다. 모든 측정 결과는 사이버나이프의 품질관리 절차서에서 제시한 허용오차 범위 내에서 일치하고 있음을 확인하였다. 결 론: 본 연구에서 개발된 품질관리 절차서를 통해 사이버나이프에 대한 성능평가 기준을 확립할 수 있으며, 영상유도 정위방사선치료에 대한 정확성 및 안전성을 확보할 수 있을 것으로 생각된다.

온도 및 농도가 곤충병원성 선충, Steinernema carpocapsae 포천 계통 (Nematoda: Steinernematidae)의 병원성과 증식에 미치는 영향 (Effects of Temperature and Nematode Concentration on Pathogenicity and Reproduction of Entomopathogenic Nematode, Steinernema carpocapsae Pocheon Strain (Nematoda: Steinernematidae))

  • 추호렬;이동운;윤희숙;이상명;항다오싸이
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.269-277
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    • 2002
  • 곤충병원성 선충의 대상 해충에 대한 방제효과를 증대시키고 대량생산을 위한 기초자료를 얻기 위하여 온도와 접종농도가 Steinernema carpocapsae Pocheon계통의 꿀벌부채명나방(Calleriamellonella)유충의 감염력과 증식에 미치는 영향 및 노출시간과 토양깊이가 감염력에 미치는 영향을 조사하였다. 실험은 13, 18, 24, 30, $35^{\circ}C$의 온도조건과 꿀벌부채명나방 유충 한 마리당 0, 5, 10, 20, 40, 80, 160마리의 접종농도에서 수행하였다 온도와 접종농도는 모두 S. carpocapsae Pocheon 계통의 꿀벌부채명나방에 대한 감염성과 증식에 영향을 미쳤는데 $24^{\circ}C$에서 가장 좋았고, 온도와 접종농도가 증가할수록 치사시간은 단축되는 경향이었다 그리고 S. carpocapsae Pocheon계통은 모든 실험온도에서 꿀벌부채명나방 유충을 치사시켰지만 $13^{\circ}C$$35^{\circ}C$에서 발육은 하지 못하였다. S. carpocapsae Pocheon계통이 꿀벌부채명나방 유충 체내에서 증식되어 최초로 탈출하는데 소요되는 기간은 $18^{\circ}C$에서 20일 내외로 가장 길었고, $24^{\circ}C$$30^{\circ}C$에서는 5일 내외로 짧았다. S. carpocapsae Pocheon계통의 증식수는$ 24^{\circ}C$ 80마리 농도에서 꿀벌부채명나방 유충 1마리 당 18.8$\times$$10^4$마리로 가장 많았다. S. carpocapsae Pocheon 계통은 꿀벌부채명나방 유충에 300마리 농도로 접종하였을 때 10분만에도 침입하였다. 한편 S. carpocapsae Pocheon계통은 모래층의 깊이(0, 2, 5, l0 cm)에 상관없이 $10^{9}$마리/ha농도로 처리하였을 때 꿀벌부채명나방 유충에 대하여 100%의 치사율을 보였고, 토양 깊이별 선충의 성비도 차이가 없었으나 정착한 선충의 수는 깊이가 깊을수록 적었다. 따라서 S. carpocapsae Pocheon계통을 이용한 해충방제와 증식은 $24^{\circ}C$내외가 적당할 것으로 보이며 토양에서의 처리는 5cm이내에 서식하는 해충을 대상으로 하는 것이 바람직 할 것으로 보인다.

낙동강수계 농촌유역의 토지이용 및 수질 특성 (Properties of Water Quality and Land Use at the Rural Area in the Nakdong River Watershed)

  • 김진호;김찬용;이성태;최철만;정구복;이종식;김원일
    • 한국환경농학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.99-106
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    • 2007
  • 낙동강수계내 농촌유역의 토지이용 및 수질특성과의 관련성을 파악하기 위해서, 주요 농촌 소유역 중소하천 72지점을 대상으로 2001년, 2003년, 2005년의 수질을 각 년 3회씩 각 유역별로 조사하였다. 또한 유역의 오염현황과 유역특성과의 관계도 분석하고자 하였다. 낙동강 상류의 수질은 EC의 경우, $0.040\sim0.510$ dS/m, DO는 $3.55\sim22.60$ mg/L, T-N이 $0.32\sim16.64$ mg/L, $NO_3-N$$0.00\sim12.21$ mg/L, T-P는 $0.000\sim0.860$ mg/L, $PO_4-P$$0.000\sim0.640$ mg/L로 조사되었고 하류의 수질은 EC의 경우, $0.030\sim0.520$ dS/m, DO는 $4.13\sim18.36$ mg/L, T-N이 $0.38\sim26.88$ mg/L, $NO_3-N$$0.10\sim20.12$ mg/L, T-P는 $0.002\sim0.820$ mg/L, $PO_4-P$$0.00\sim0.690$ mg/L로 조사되어 소유역별 수질은 큰 차이는 없었지만 전반적인 경향은 낙동강 상류지역의 소유역에서 유출되는 오염도가 하류지역의 소유역보다 높게 조사되었다. 수질과 토지이용의 점유율과의 상관관계는 BOD와 시가화가 0.541(p<0.01)로 가장 높은 양의 상관관계를 보였고, $PO_4-P$가 산림과 -0.451(p<0.01)로 가장 낮은 음의 상관관계를 보였다. T-N, $NO_3-N$, pH는 모든 유역 특성과 유의성이 없었고 수역은 모든 수질 항목과 유의성이 없었다. 또한 시가화는 T-N, $NO_3-N$, pH을 제외한 모든 수질 항목에서 유의수준 1%이내로 양의 상관관계를 나타내어 수질 악화의 원인으로 작용하였고 산림의 경우 대부분의 수질과 음의 상관관계를 보여 수질 개선의 요인으로 작용하였다.

만손열두조충(Spirometra erinacei)에서 알칼리성과 산성 인산효소의 특성 (Characteristics of alkaline and acid phosphatase in Spirometra erinacei)

  • 곽기훈;김창환
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제34권1호
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    • pp.69-78
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    • 1996
  • 자연감염된 뱀의 체내조직에서 적출한 스파르가눔(5-스파르가눔)을 흰쥐와 고양이에 인공 경구감염시켜 12주 후에 흰쥐의 피하조직에서 적출한 스파르가눔(r-스파르가눔)과 고양이의 소장에서 회수한 성충(adult)을 재료로 하여 alkaline phosphatase(Alp)와 acid phosphatase(Acp)의 충체조직내 분포 및 동위효소의 특성을 조사하기 위하여 효소조직화학적 방법과 전기영동법 등을 이용하였다 Alp와 Acp의 조직내 분포는 성충과 유충 모두 외피층과 외피하근층에 많이 분포하였으며 실질근층에서는 거의 분포하지 않았다. 이들 phosphatase는 Acp에 비해 Alp가 더 강하게 양성반응이 나타났다. Alp의 동위효소유형이 5-스파르가눔, r-스파르가눔 성충에서 각각 2개, 2개, 4개가 분리되었고. 이중 분자량 66 kDa 분획이 유충과 성충에서 공통적으로 존재하는 동위효소였다. Acp 동위효소는 s-스파르가눔, r-스파펀가눔, 성충에서 각각 2개. 2개. 3개가 분리되었다. 이 중 130 kDa 분획이 유충과 성충에 공통적으로 존재하는 동위효소이면서 유충의 주분획이었다 IEF에 의해 성충에서 등전점 5.3, 6.5, 7.7, 7.9인 동위효소가 분리되었고. 스파펄가눔에서는 등 전점 7.7, 7.9인 동위효소가 분리되었다. 열에 대한 안정도는 Alp가 $90^{\circ}C$에서 40초경과 후에 완전히 불활성화 되었다 스파르가눔과 성충에 존재하는 Alp 활성의 최적 pH는 10이나 활성범위가 pH 9~10이었고. 최적 온도 활성범위는 40~50$^{\circ}C$이며 $50^{\circ}C$ 이상에서는 활성이 급격히 감소하였다. Alp의 최대활성도(unit)는 5-스파르가눔. r-스파르가눔, 성충에서 각각 22.0, 25.0, 215.0으로 나타났으며. Alp는 유충에 비해 성충의 조직에 존재하는 동위효소들의 활성도라 월등히 높게 나타났다 만손열두조충의 스파르가눔과 성충이 숙주와 기생장소를 달리하지만 phosphatase는 외피층과 외피하근층에 주로 분포하고 있어 기생환경의 변화에 따라 Alp와 Acp의 동위효소들의 활성을 달리하딘로서 숙주환경에 적응한다는 사실을 알 수 있다.

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해수중 용존 $CO_2$ 농도 증가가 해양생물 및 해양생태계에 미치는 영향: 국내외 사례 연구 (Influence of the Increase of Dissolved $CO_2$ Concentration on the Marine Organisms and Ecosystems)

  • 이정석;이규태;김찬국;박건호;이종현;박영규;강성길
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.243-252
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    • 2006
  • 산업혁명이후 대기중 이산화탄소 등 온실기체의 농도는 꾸준히 증가하고 있고, 이에 따른 기후변화와 해수면 상승 등의 문제의 심각성에 대한 전세계적인 관심이 증가하고 있다. 따라서 인간활동에 의해 대기중으로 방출되는 $CO_2$의 배출량을 줄이기 위한 다양한 방법이 제안되고 있다. 그 중에서 최근 $CO_2$를 해양 심층부에 직접 투기하거나(해양분사법), 해저면(해양저류법)또는 지중에 주입(해양지중법)하여 격리하고자 하는 방안에 대한 국내외 관심이 높아지고 있다. 특히 해양은 대기와는 비교도 할 수 없을 만큼 큰 $CO_2$의 저장고로서 이미 대기중 $CO_2$ 농도의 증가는 표층해수로 유입되는 $CO_2$ 유입량을 증가시키고 있다. 향후 100년간 해수로 유입되는 $CO_2$는 크게 증가할 것으로 예상되는데 이에 따라 표층 해수의 pH는 최대 0.4이상 낮아질 수 있다는 전망이 나오고 있다. 이와 같은 해수의 산성화는 산호, 석회조류(cocolithophorid)와 같이 몸의 일부를 석회질로 구성하는 생물들의 성장에 심각한 저해 영향을 미칠 수 있음이 실험적으로 밝혀지고 있다. 뿐만 아니라 성게나 어류의 유생과 같이 환경변화에 민감한 생물들은 $0.1{\sim}0.2$ 정도의 pH 변화에 의해서도 발생이 저해될 수 있다는 연구 결과는 대기중 $CO_2$ 농도 증가에 따른 해양생태계 훼손의 가능성을 더욱 높이고 있다. 반면에 대기중으로 배출되기 전에 포집된 $CO_2$ 심해처리는 처리지역 주변의 용존 이산화탄소 농도를 증가시키고 해수의 pH를 감소시켜 심해생태계를 교란할 수 있는 가능성이 높다. 따라서 심해처리 기술을 개발하는 단계에서 처리과정에서 발생할 수 있는 다양한 생물학적 위해성에 대한 충분한 검토가 필요할 것이다. 국내에서는 발광미생물과 저서단각류에 대한 용존 $CO_2$의 저해 영향에 대한 시범적인 연구가 본 연구진에 의해 수행되었는데 해수의 pH가 1.5 이상 감소한 경우에는 유의한 저해영향이 관찰됨을 알 수 있었다. 특히 단각류의 경우 동일한 pH에서도 $CO_2$로 산성화된 해수의 독성영향이 더욱 큰 것으로 나타났다. 본 논문에서는 현재까지 $CO_2$ 해양생물학적 영향에 관련하여 국내외에서 이루어진 여러 연구 결과들을 방법론에 따라 정리하였다. 이러한 연구 결과들은 향후 대기중 $CO_2$ 증가 또는 해양처리에 따른 용존 $CO_2$ 농도 증가에 따른 생태계 위해성을 예측하는 데에 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

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