• Journal of Ginseng Research
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• 제45권6호
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• pp.734-743
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• 2021

Background: The underlying mechanisms of the potential tumor-suppressive effects of ginsenoside Rh2 are complex. N6-methyladenosine (m6A) RNA methylation is usually dysregulated in cancer. This study explored the regulatory effect of ginsenoside Rh2 on m6A RNA methylation in cancer. Methods: m6A RNA quantification and gene-specific m6A RIP-qPCR assays were applied to assess total and gene-specific m6A RNA levels. Co-immunoprecipitation, fractionation western blotting, and immunofluorescence staining were performed to detect protein interactions and distribution. QRT-PCR, dual-luciferase, and ChIP-qPCR assays were conducted to check the transcriptional regulation. Results: Ginsenoside Rh2 reduces m6A RNA methylation and KIF26B expression in a dose-dependent manner in some cancers. KIF26B interacts with ZC3H13 and CBLL1 in the cytoplasm of cancer cells and enhances their nuclear distribution. KIF26B inhibition reduces m6A RNA methylation level in cancer cells. SRF bound to the KIF26B promoter and activated its transcription. SRF mRNA m6A abundance significantly decreased upon KIF26B silencing. SRF knockdown suppressed cancer cell proliferation and growth both in vitro and in vivo, the effect of which was partly rescued by KIF26B overexpression. Conclusion: ginsenoside Rh2 reduces m6A RNA methylation via downregulating KIF26B expression in some cancer cells. KIF26B elevates m6A RNA methylation via enhancing ZC3H13/CBLL1 nuclear localization. KIF26B-SRF forms a positive feedback loop facilitating tumor growth.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권5호
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• pp.393-402
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• 2019

Aurora kinases inhibitors, including ZM447439 (ZM), which suppress cell division, have attracted a great deal of attention as potential novel anti-cancer drugs. Several recent studies have confirmed the anti-cancer effects of ZM in various cancer cell lines. However, there have been no studies regarding the cardiac safety of this agent. We performed several cytotoxicity, invasion and migration assays to examine the anti-cancer effects of ZM. To evaluate the potential effects of ZM on cardiac repolarisation, whole-cell patch-clamp experiments were performed with human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hiPSC-CMs) and cells with heterogeneous cardiac ion channel expression. We also conducted a contractility assay with rat ventricular myocytes to determine the effects of ZM on myocardial contraction and/or relaxation. In tests to determine in vitro efficacy, ZM inhibited the proliferation of A549, H1299 (lung cancer), MCF-7 (breast cancer) and HepG2 (hepatoma) cell lines with $IC_{50}$ in the submicromolar range, and attenuated the invasive and metastatic capacity of A549 cells. In cardiac toxicity testing, ZM did not significantly affect $I_{Na}$, $I_{Ks}$ or $I_{K1}$, but decreased $I_{hERG}$ in a dose-dependent manner ($IC_{50}$: $6.53{\mu}M$). In action potential (AP) assay using hiPSC-CMs, ZM did not induce any changes in AP parameters up to $3{\mu}M$, but it at $10{\mu}M$ induced prolongation of AP duration. In summary, ZM showed potent broad-spectrum anti-tumor activity, but relatively low levels of cardiac side effects compared to the effective doses to tumor. Therefore, ZM has a potential to be a candidate as an anti-cancer with low cardiac toxicity.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제64권5호
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• pp.716-725
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• 2021

Objective : The anti-tumor effect of the beta-adrenergic receptor antagonist propranolol in breast cancer is well known; however, its activity in glioblastoma is not well-evaluated. The Notch-Hes pathway is known to regulate cell differentiation, proliferation, and apoptosis. We investigated the effect of propranolol to human glioblastoma cell lines, and the role of Notch and Hes signaling in this process. Methods : We performed immunohistochemical staining on 31 surgically resected primary human glioblastoma tissues. We also used glioblastoma cell lines of U87-MG, LN229, and neuroblastoma cell line of SH-SY5Y in this study. The effect of propranolol and isoproterenol on cell proliferation was evaluated using the MTT assay (absorbance 570 nm). The impact of propranolol on gene expression (Notch and Hes) was evaluated using real-time polymerase chain reaction (RT-PCR, whereas protein levels of Notch1 and Hes1 were measured using Western blotting (WB), simultaneously. Small interfering RNA (siRNA) was used to suppress the Notch gene to investigate its role in the proliferation of glioblastoma. Results : Propranolol and isoproterenol caused a dose-dependent decrease in cell proliferation (MTT assay). RT-PCR showed an increase in Notch1 and Hes1 expression by propranolol, whereas WB demonstrated increase in Notch1 protein, but a decrease in Hes1 by propranolol. The proliferation of U87-MG and LN229 was not significantly suppressed after transfection with Notch siRNA. Conclusion : These results demonstrated that propranolol suppressed the proliferation of glioblastoma cell lines and neuroblastoma cell line, and Hes1 was more closely involved than Notch1 was in glioblastoma proliferation.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권5호
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• pp.636-645
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• 2022

Background: Ginsenoside Rg3 and gemcitabine have mutual enhancing antitumor effects. However, the underlying mechanisms are not clear. This study explored the influence of ginsenoside Rg3 on Zinc finger protein 91 homolog (ZFP91) expression in pancreatic adenocarcinoma (PAAD) and their regulatory mechanisms on gemcitabine sensitivity. Methods: RNA-seq and survival data from The Cancer Genome Atlas (TCGA)-PAAD and Genotype-Tissue Expression (GTEx) were used for in-silicon analysis. PANC-1, BxPC-3, and PANC-1 gemcitabine-resistant (PANC-1/GR) cells were used for in vitro analysis. PANC-1 derived tumor xenograft nude mice model was used to assess the influence of ginsenoside Rg3 and ZFP91 on tumor growth in vivo. Results: Ginsenoside Rg3 reduced ZFP91 expression in PAAD cells in a dose-dependent manner. ZFP91 upregulation was associated with significantly shorter survival of patients with PAAD. ZFP91 overexpression induced gemcitabine resistance, which was partly conquered by ginsenoside Rg3 treatment. ZFP91 depletion sensitized PANC-1/GR cells to gemcitabine treatment. ZFP91 interacted with Testis-Specific Y-Encoded-Like Protein 2 (TSPYL2), induced its poly-ubiquitination, and promoted proteasomal degradation. Ginsenoside Rg3 treatment weakened ZFP91-induced TSPYL2 poly-ubiquitination and degradation. Enforced TSPYL2 expression increased gemcitabine sensitivity of PAAD cells and partly reversed induced gemcitabine resistance in PANC-1/GR cells. Conclusion: Ginsenoside Rg3 can increase gemcitabine sensitivity of pancreatic adenocarcinoma at least via reducing ZFP91 mediated TSPYL2 destabilization.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.205-211
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• 2015

최근 의료영상기술에서 유방암 엑스선 진단기술의 주요 이슈는 정확한 조기암 진단과 환자의 피폭선량의 감소에 있다. 엑스선 영상대비도를 높이고 피폭선량을 줄이는 기술 중 하나로써 다층박막거울을 이용한 단색 엑스선을 획득하는 연구가 선행되어 왔다. 그러나 기존의 Uniform 다층박막거울은 거울면의 일부 반사영역에서만 원하는 파장대역의 단색 엑스선을 얻을 수 있어서 엑스선 영상기술 응용에 한계가 있다. 본 연구에서는 다층박막거울의 전 영역에 걸쳐 동일한 단색엑스선을 얻기 위해 거울에 입사하는 백색 엑스선의 입사각에 상응하는 선형적 기울기의 박막두께를 갖는 Graded 다층박막거울을 설계하였고, 기존 이온빔 스퍼터링 장치에 마스크 제어 장치를 추가 제작하여 $100{\times}100mm^2$ 크기로 제작하였다. 제작된 Graded 다층박막거울은 17.5keV의 단색 엑스선을 획득할 수 있도록 설계하였으며 박막두께주기는 2.88nm~4.62nm(Center 3.87nm)이다. 엑스선 반사율은 60% 이상이며, 단색 엑스선의 FWHM은 1.4keV 이하이고 엑스선 빔 폭은 3mm정도이다. 유방촬영에 적합한 몰리브덴 특성엑스선에 해당하는 17.5keV의 단색 엑스선을 얻음으로써 저선량 고감도 유방암 진단장치 개발에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권5호
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• pp.671-679
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• 2016

본 연구에서는 메탄올로 추출한 시금치, 양배추, 양파 추출물의 인간 위암세포 AGS와 인간 유방암세포 MDA-MB-231, SK-BR-3 암세포에서의 세포 증식 억제 효과와 apoptosis 유도 효과에 대하여 비교 조사하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 암세포에 시금치, 양배추, 양파 추출물을 0, 50, 100, $200{\mu}g/mL$로 24시간 동안 처리한 뒤 MTT assay를 통하여 세포 생존율을 측정한 결과 암세포 생존율이 농도 의존적으로 감소하였다. 이러한 시금치, 양배추, 양파 추출물의 암세포 증식 억제 효과가 apoptosis에 의해 유도되는지 확인하기 위해 AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 암세포에 각 추출물을 0, $200{\mu}g/mL$로 24시간 동안 처리한 후 DAPI staining을 수행한 결과 apoptotic body와 염색질 응축이 추출물 처리군에서 증가하였다. MTT assay와 DAPI staining 결과 암세포 증식 억제 효과 및 apoptosis 유도효과가 가장 우수했던 양파 추출물에 의한 apoptosis 관련 단백질들의 변화 양상을 확인하기 위해 western blotting을 수행하였다. AGS, MDA-MB-231, SK-BR-3 암세포에 양파 추출물을 0, $200{\mu}g/mL$로 24시간 동안 처리한 뒤 western blotting을 수행한 결과 pro-apoptotic 인자인 Bax 발현은 증가하였으며 PARP 단백질의 분절 또한 증가한 것을 확인하였다. 반면 anti-apoptotic 인자인 Bcl-2의 발현은 감소하였다. 이러한 결과들을 종합하였을 때 시금치, 양배추, 양파 추출물은 인간 위암세포인 AGS, 인간 유방암세포인 MDA-MB-231, SK-BR-3에서 apoptosis 유도를 통해 암세포 성장을 억제하는 것으로 생각한다. 그중 양파 추출물의 효과가 가장 우수했으며 유방암세포보다 위암세포에서의 apoptosis 유도 효과가 뛰어났다. 따라서 양파의 섭취는 위암의 예방 및 치료를 위한 치료제로의 개발 가능성이 우수함을 제시하며 추후 지속적인 연구를 통하여 in vivo에서의 양파 추출물의 항암 효과에 대한 연구가 이루어져야 할 것으로 생각한다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권5호
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• pp.584-590
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• 2012

국화과 꽃은 우리나라에서 전통적으로 항염증과 항산화 치료에 사용되었다. 본 연구에서는 국화과 추출물이 인간 위암세포 AGS, 인간 유방암세포 MDA-MB-231과 SK-BR-3 암세포에서 성장을 억제하고 세포자멸사를 유발하는지 확인하였다. AGS, MDA-MB-231 그리고 SK-BR-3 암세포의 성장을 MTT로 측정하였다. 14종의 국화과 추출물을 24시간 동안 50, 100, 200 ${\mu}g/mL$의 농도로 처치하였다. 한라구절초 전초, 포천구절초 전초, 삼잎국화 지하부, 낙동구절초 전초, 산국 전초 그리고 해국 꽃 추출물에서 암세포의 성장을 농도 의존적으로 억제시켰다. 우리나라 여성에서 가장 많이 발생하는 유방암세포인 MDA-MB-231 암세포에서 세포자멸사를 확인하기 위해 DAPI 염색을 수행하였다. MTT assay에서 암세포를 억제시킨 6종의 국화과 추출물중 3종인 한라구절초 전초, 포천구절초 전초, 삼잎국화 지하부 추출물을 처치한 세포에서 핵의 응축이 농도 의존적으로 존재함을 형광현미경으로 확인하였다(${\times}200$). 세포자멸사에 관련된 단백질의 발현을 알아보기 위해서 western blot으로 확인하였다. 한라구절초 전초, 포천구절초 전초, 삼잎국화 지하부 추출물을 25, 50 ${\mu}g/mL$의 농도로 24시간 동안 MDA-MB-231 암세포 처치 후 cell lysate를 얻어 Bcl-2, Bax 그리고 p53의 변화를 관찰하였다. 한라구절초 전초, 포천구절초 전초 그리고 삼잎국화 지하부에서 anti-apoptotic 분자인 Bcl-2 단백질은 감소하고 반대로 pro-apoptotic 분자인 Bax와 p53 단백질은 증가하였다. 결과적으로 한라구절초 전초, 포천구절초 전초 그리고 삼잎국화 지하부 추출물은 유방암 세포의 성장을 억제하고 apoptosis를 유발시키므로 암예방제나 치료제로 개발될 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권1호
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• pp.7-15
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• 2007

목 적: 유방암에 대한 방사선치료의 적정성과 안전성을 보장하고 궁극적으로 치료효과를 향상시키기 위한 방사선 치료 기술 표준화를 위하여 우리나라 전국 병원을 대상으로 하는 치료형태 조사연구(patterns of care study, PCS)를 계획하였다. 그 두 번째 단계로 근치적 유방 전절제술 후 시행한 방사선치료 방법에 대하여 조사하고 분석하였다. 대상 및 방법: 조사하고자 하는 입력 문항을 개발하였고 동시에 인터넷을 통하여 조사자가 직접 입력할 수 있도록 Web 기반 입력 프로그램(www.pcs.re.kr)을 개발하였다. 대상 환자들은 1998년도에 근치적 유방 전절제술 후 방사선치료를 받은 환자로 전수 조사를 하지 않고 임의 추출하여 조사하였다. 입력 문항은 149개로 병력과 이학적 소견, 수술 소견과 병리소견, 항암화학요법, 호르몬요법, 방사선치료계획, 방사선치료, 치료 중 부작용, 치료 효과, 합병증 등 9군으로 나누어져 있다. 17개 병원에서 입력된 286명의 데이터를 분석하였다. 결 과: 연령은 $20{\sim}81$세(중앙값 44세)였다. 환자의 병기는 AJCC (American Joint Committee on Cancer) 6판에 따라 분류하였으며 T1: 9.7%, T2: 59.2%, T3: 25.6%, T4: 5.2%이었으며 T0가 1예 있었다. 액와림프절 곽청술에서 떼어낸 림프절이 10개 미만인 환자가 10.5%, 10개 이상인 환자가 86.7%이었으며 7.3% 환자에서 림프절 전이가 없었고, 림프절 전이가 3개 이하인 경우가 14%, $4{\sim}9$개가 38.8%, 10개 이상 전이된 경우가 38.5%였다. 따라서 병기 I기: 0.7%, IIa기: 3.8%, IIb기: 9.8%, IIIa기: 43.0%, IIIb기: 2.8%, IIIc기: 38.5%이었다. 방사선치료가 시행된 시기에 따라서는 수술 후에 항암약물치료를 마치고 방사선치료를 한 경우가 47.9%로 가장 많았고, 수술 후 약물치료를 시행하고 방사선치료를 시행한 후에 다시 약물치료를 시행한 경우가 35.0%로 그 다음으로 많았다. 수술 전 약물치료를 시행하고 그 후에 방사선치료를 시행한 경우도 12.5%였다. 방사선치료 범위는 전체의 5.6%가 흉벽만 치료받았고 20.3%는 흉벽과 쇄골상 림프절을, 27.6%는 흉벽과 쇄골상 림프절과 내유방림프절을, 25.9%에서는 흉벽과 쇄골상 림프절을 치료하면서 액와 후방조사를, 19.9%에서는 흉벽과 쇄골상 림프절과 내유방림프절을 치료하면서 액와 후방조사를 시행하였다. 2예(0.7%)에서는 내유방림프절만 치료하였다. 흉벽의 방사선치료 방법에 있어서는 57.3%에서 양쪽 접선조사를 사용하였고, 42%에서는 전자선으로 치료하였다. 양쪽 접선조사를 시행한 경우에는 54.8%에서 조직보상체를 사용하였고, 전자선으로 치료한 경우는 52.5%에서 사용하였으며 흉벽에 조사된 방사선량은 91.3%에서 $45{\sim}50.4\;Gy$이었으며, 5.9%에서 그 이상이 2.8%에서 그 미만이 조사되었다. 쇄골상 림프절에 조사된 방사선량은 89.5%에서 $45{\sim}50.4\;Gy$이었으며, 2.4%에서 그 이상이 8%에서 그 미만이 조사되었다. 결 론: 유방 보존술 후 방사선치료와는 달리 근치적 유방 전절제술 후 방사선치료는 다양한 형태로 시행되고 있음을 알 수 있었다. 향후 치료방법에 따른 치료성적을 분석함으로써 적절한 방사선 치료 방법을 제시할 수 있을 것이다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제22권1호
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• pp.17-24
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• 2004

목적: 유방절제술 후 방사선치료와 항암화학요법을 시행한 유방암 환자의 치료성적을 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 1989년부터 1995년까지 유방절제술 후 여성 유방암 병기 II-III로 방사선치료를 받았던 83명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 연령 분포는 $23\~77$세였고 중앙 연령은 46세로 77명은 변형된 근치적유방절제술을, 5명은 근치적 유방절제술을, 1명은 단순유방절제술을 받았다. 80명($96\%$)의 환자에서 액와림프절 전이 소견을 보였고 병리학적 병기상 11명이 2기초, 23명이 2기말, 44명은 3기초, 5명은 3기말이었다. 방사선치료는 80명의 환자에서 "hocky-stick 조사문"을 사용하였고 방사선치료 선량의 중앙값은 일일 1.8 Gy, 총 50.4 Gy였다. 74명($89\%$)의 환자에서 항암화학요법이 병행되었으며, 54명($65\%$)의 환자에서 CMF 혹은 doxorubicin이 포함된 약제가 투여되었다. 추적기간은 $8\~17$개월로 중앙값은 82개월이었다. 결과: 5년 및 10년 전체생존율은 각각 $65\%$와 $49\%$이었다. 생존율에 대한 단변량 및 다변량분석에서 병기 2기와 항암화학요법을 병행한 환자군에서 유의한 생존율의 증가를 보여 주었다. 국소재발률은 $16\%$였으며, 방사선치료 후 $4\~84$개월(중앙값: 20개월) 사이에 발생하였다. 국소재발을 보인 13명 중 6명은 국소 재발 단독으로, 그 외 7명은 원격전이와 동시에 국소재발이 발생하였다. 방사선 치료시기와 관련하여 수술 후 6개월 이내에 방사선치료를 받았던 환자군 에서는 국소재발률이 $141\%$인 반면 6개월 이후에 방사선치료를 시행한 경우는 $27\%$였다(p=0.24). 국소재발과 관련하여 시행한 단변량 및 다변량 분석에서는 항암화학요법의 병행 유무가 가장 유의한 예후인자 였다. 그러나 방사선과 항암제의 병행 방법에 따른 생존율이나 국소재발률의 차이는 보이지 않았다. 전체 환자의 약 1/3에서 방사선치료 후 $2\~92$개월(중앙값: 21개월) 사이에 원격전이가 관찰되었고 가장 흔히 침범되는 장기는 골이었다. 17명($20\%$)의 환자에서 방사선폐렴이 확인되었고 방사선 완료 후 $2\~7$개월(중앙값: 3개월) 사이에 발생하였다 이중 $65\%$ (l1/17)의 환자에 서는 단순흉부촬영상 폐섬유화 소견이 잔존하였다. 결론: 본 연구를 통하여 유방절제술 후 방사선치료가 필요하였던 유방암 환자에서 항암제의 병행 치료는 방사선 단독치료에 비해 종양의 국소제어율과 생존율이 향상됨을 알 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권1호
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• pp.82-93
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• 2003

목적 : 유방암의 수술 후 방사선조사 시 폐나 심장 등 정상 증기에 대한 합병증을 줄이고자 흉벽에 대한 전자선 치료 시 조사야 내 전체 흉벽 두께를 균일하도록 보상할 수 있는 개별화된 조직보상체를 제작하였으며, 3차원 입체조형치료계획을 통하여 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 :유방전절제술 후 방사선치료를 받는 10명의 환자를 대상으로 하였다 우측 유방암 환자가 3명, 좌측유방암 환자가 7명이었다. 모든 환자는 조사야를 결정하기 위한 모의치료를 시행한 후 치료계획용 컴퓨터단층촬영을 하였으며, 이를 바탕으로 1 cm$^{2}$ 간격으로 흉벽 두께를 세밀히 측정하였다. 이후 주로 내유방림프절 근방인 가장 두꺼운 흉벽 부위를 기준으로 그 곳의 전방 흉막면에 80% 선량이 조사될 수 있는 방사선에너지를 설정하고, 이 부위를 기준으로 보다 얇은 흉벽을 보상하기 위한 개별화된 조직보상체를 제작하였으며, 제작된 조직보상체를 적용하여 다시 치료계획용 컴퓨터단층촬영을 시행하였다. 이후 각 환자의 영상자료를 이용하여 3차원 치료계획용 프로그램으로 설계하였다. 매 환자에서 조직보상체 적용 전후로 등선량곡선 분포 및 선량체적히스토그램을 비교하였고, 정상조직합병증발생률(normal tissue complication probability, NTCP)의 변화 및 기타 선량통계값도 분석 비교하였다. 결과 : 조직보상체를 적용하였을 때 모든 예에서 처방선량의 80% 등선량곡선의 깊이가 흉벽 두께와 거의 일치하였다. 조직보상체를 사용하지 않았을 때는 90% 이상의 등선량 곡선이 전방 흉막면을 지나 폐 실질 부위에 깊이 걸쳐 있는 경우가 많았으며, 특히 좌측 유방암의 경우에는 심장에도 불필요하게 높은 선량이 조사됨을 관찰할 수 있었다. 선량체적히스토그램을 조직보상체 적용 전후로 동측 폐, 반대측 폐 및 심장에 대하여 각각 비교하였는데 모든 예에서 조직보상체를 사용하였을 때 동측 폐의 선량체적히스토그램이 크게 향상된 소견을 보였으만 심장의 경우 좌측 유방암 환자에서 특히 두드러진 향상을 보였다. 동측 페의 경우 조직보상체를 적용하지 않았을 때 평균NTCP 값이 80.2${\pm}$3.43%이고, 조직보상체를 사용한 경우에는 평균 NTCP 값이 47.7${\pm}$4.61%로 개별화된 조직보상체의 사용으로 24.5~40.5%의 정상조직합병증발생률을 줄일 수 있었다. 동측 폐와 심장에 대해서 평균 선량, V$_{50}$ (처방선량 50% 이상의 선량이 조사되는 체적의 백분율), V$_{95}$ (처방선량 95% 이상의 선량이 조사되는 체적의 백분율), 최대 선량, 최소 선량 등을 구하여 보았을 때 평균 선량, V$_{50}$, V$_{95}$은 조직보상체 적용 전후에 두드러진 변화를 보였으나 최대선량 및 최소 선량값은 별다른 차이를 보이지 않았다. 결론 : 조직보상체를 적용하였을 때 적용하지 않은 경우에 비해 등선량곡선분포, 선량체적히스토그램, Lymankutcher 모델에 의한 정상조직합병증발생률 및 기타 선량통계값 등 모든 면에 있어서 우월성을 확인할 수 있었다. 향후 이러한 결과가 임상에서 실질적인 합병증 발생률 감소와 잘 연계되는지 계속적인 추적관찰 및 연구가 필요할것으로 생각된다.