• 제목/요약/키워드: Dose Variation

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폐암 환자의 정위적 방사선 수술 시 Respiratory Gating System의 유용성에 대한 연구 (Effectiveness of the Respiratory Gating System for Stereotectic Radiosurgery of Lung Cancer)

  • 송흥권;권경태;박철수;양오남;김민수;김정만
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.125-131
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    • 2005
  • 목 적 : 폐암 환자 중 호흡에 의한 종양의 움직임이 큰 폐 하엽에서 정위적 방사선수술 시 호흡에 의한 종양의 움직임을 감소시키는 방법으로 종양의 움직임이 적은 호흡 주기에서만 방사선을 조사할 수 있는 respiratory gating system을 사용함으로써 그 유용성에 대하여 알아보고자 한다. 대상 및 방법 : 폐 하엽의 정위적 방사선 수술 환자 2명을 대상으로 하였으며, 환자의 복부에 maker block (sensor)을 부착하고 tracking camera와 Real Time Position Management (RPM)를 이용하여 호흡 주기를 측정하면서 1회 호흡주기에서 10 phases로 4D-CT를 촬영하였다. 종양의 위치 변화가 급격하지 않은 호흡주기 (%)의 phases를 치료 phases로 결정하였고, 치료 phases의 CT image를 Maximum Intensity Projection (MIP) 기법으로 재구성 후 volume contouring을 하였다. Set up의 재현성 및 GTV의 위치 변화를 확인하기 위해 치료 전과 치료 중 2회의 4D-CT 촬영을 하였다. 결 과 : GTV의 움직임이 가장 큰 Y(longitudinal)축에서 A환자는 전체 호흡주기($0{\sim}90%$)에서 9.4 mm가 치료 호흡 주기 범위 ($30{\sim}60%$)에서는 2.6 mm로, B환자는 전체 호흡주기 ($0{\sim}90%$)에서 11.7 mm가 치료 호흡주기의 범위($30{\sim}70%$)에서는 2.3 mm로 감소하였다. 2회의 4D-CT 비교 결과 set up의 X, Y, Z축 오차는 모두 3 mm이내였다. 결 론 : 호흡에 의한 종양의 움직임이 큰 폐 하엽에서 정위적 방사선수술 시행 시 respiratory gating system의 사용은 종양의 움직임을 5 mm이내로 감소시킬 수 있어 유용하였다.

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좌측 유방의 세기변조 방사선치료 시 Virtual Bolus 적용에 따른 선량 변화 비교 평가 (Dosimetric Comparison of Left-sided Whole Breast Irradiation using a Virtual Bolus with VMAT and static IMRT)

  • 임경진;김태완;장요종;양진호;이승현;염두석;김선영
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.51-63
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    • 2019
  • 목 적: 유방암 방사선치료 시 호흡이나 부종으로 인한 유방 변화를 고려하여 치료계획을 하여야 한다. 본 연구는 부분절제술을 시행한 좌측 유방암 환자의 세기조절 방사선치료 시 치료 용적의 변화에 따른 Virtual Bolus(VB) 기법의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 본원에서 유방보존술 후 방사선치료를 받은 환자 10명을 대상으로 하였고 VMAT 과 IMRT에서 VB를 적용한 치료계획과 적용하지 않은 치료계획을 각각 수립하여 유방의 변화에 따른 선량을 비교하였다. 유방에 변화가 없을 경우 VMAT_NoVB와 VMAT_VB에서 치료 용적의 V95%, HI, CI와 Ipsilateral Lung의 Dmean, V5, V20, V30, Heart의 Dmean을 비교 분석하였고 IMRT도 동일한 방법으로 진행하였다. 또한 치료 용적에 1cm 변화가 있을 경우 각 치료계획의 TCP, NTCP를 분석하였다. 결 과: 유방에 변화가 없을 경우 처방선량의 95%를 받는 PTV_NoVB 체적의 비율은 VMAT_NoVB와 VMAT_VB에서는 99.80±0.17%, 99.75±0.12%였고, IMRT_NoVB와 IMRT_VB에서는 99.67±0.26%, 99.51±0.15%였다. 각 환자에 따른 수치를 비교해 보면, VMAT_VB의 PTV_NoVB에 대한 V95%는 VMAT_NoVB의 PTV_NoVB에 대한 V95% 보다 0.08±0.22배 낮았다. 또한 IMRT_VB에서 PTV_NoVB에 대한 V95%는 IMRT_NoVB 보다 0.24±0.36배 낮았지만 큰 차이를 보이지 않았다. HI와 CI는 3% 이내의 차이를 보였다. OAR에서는 대부분 VB Plan에서 선량이 높게 나타났지만 가이드라인을 초과하지 않았다. 유방에 1cm의 변화가 있을 경우 NoVB Plan의 TCP는 유방에 변화가 없을 때보다 90% 이상 감소하는 것으로 나타났지만, VB Plan은 비슷한 수준의 치료 효과를 유지하는 것으로 나타났다. 결 론: Virtual Bolus를 적용한 치료계획은 기존의 치료계획과 비슷한 Plan Quality를 가지면서 움직임으로 발생하는 선량 오차를 줄여줄 수 있는 방법이다. 유방암의 세기조절 방사선치료 시 유방의 움직임이나 부종이 예상된다면 VB를 적용한 치료계획이 매우 유용할 것이라 사료된다.

붉바리, Epinephelus akaara의 생식소 발달과 $17^{\alpha}$-methyltestosterone 처리 효과 (Gonadal Development and the Effects of $17^{\alpha}$-methyltestosterone on Sex Inversion of the Red Spothed Grouper, Epinephelus akaara)

  • 황성일;이영돈;송춘복;노섬
    • 한국양식학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.173-182
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    • 1998
  • 이 연구는 붉바리의 생시고 발달과정과 $17^{\alpha}$-methyltestosterone 처리에 의한 웅성화 및 생식소내 생식세포의 변화 과정을 조사하였다. 그 결과, 사육 수조 내에서 붉바리의 생식소 숙도지수와 간 숙도지수의 년중 변화는 붉바리 암컷의 경우 실험구와 대조구에서 생식소 숙도지수는 2월부터 증가하기 시작하여 8월에 가장 높았으며 9월부터 감소하기 시작하여 1월까지 상대적으로 매우 낮은 수치를 나타내었다. 그리고, 수컷과 간성(intersex)의 경우 생식소 숙도 지수는 6월 이수에 감소하였다. 한편 대조구의 붉바리 간숙도 지수는 9월에 가장 낮았으며 난소의 성장기인 4월에서 5월경에 상대적으로 높은 값을 보였으나 실험구에 비해서 상대적으로 훨씬 낮은 값을 보였다. 그러나, 실험 기간 동안 비록 실험구의 간숙도 지수가 대조구보다 높았지만 월변화 추이는 대조구와 비슷한 경향을 나타내었다, 성변환(sex inversion)을 유도하기 위하여 ($17^{\alpha}$)-methyltestosterone (MT)을 어체중 kg당 0.2 mg과 0.5 mg을 120일 동안 경구 투여한 결과 기능적 웅성화 유도를 위해서는 MT 0.5 mg/kg-BW 농도가 MT 0.2 mg/kg-BW 농도보다 적합한 것으로 나타났다. 기능적 수컷의 변환율을 알기 위한 MT 0.5 mg/kg-BW 농도의 처리수에서 기능적 수컷은 전장 28.8 cm와 33.5 cm사이의 개체들에서 관찰할 수 있어서 $17^{\alpha}$-methyltestosterone을 사용한 수컷 유도는 전장 30 cm 이상의 개체들 대상으로 하는 것이 효과적인 것으로 나타났다.

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마우스 Hepa-1c1c7 세포주에서 B형 간염 바이러스에 의한 tumor necrosis factor-a의 발현 유도 (Hepatitis B Virus-Induced TNF-a Expression in Hepa-lc1c7 Mouse Hepatoma Cell Line)

  • 예성수;장원희;양영일;이연재;김미성;석대현;박영홍;백계형
    • 생명과학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.38-44
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    • 2005
  • B형 간염 바이러스(HBV)에 의한 감염은 인류의 보건에 대단히 중요한 문제이며, 따라서 HBV에 대한 많은 연구가 수행되어져 왔다. 그러나 HBV 연구에 있어서의 주된 장애요인은 그 감염이 사람과 일부 영장류에 국한된다는 점이다. 본 연구에서는 마우스 간암 세포주인 Hepa-1c1c7 세포를 이용하여 HBV의 감염성 및 그에 따른 염증성 사이토카인인 TNF-a의 발현의 변화를 측정하였다. HBV의 표면항원(HBsAg)분비는 microparticle enzyme immunoassay를 사용하여 측정하였고, TNF-a mRNA 발현 측정에는 quantitative competitive RT-PCR 방법을 사용하였다. HBV 발현 벡터를 Hepa-1clc7 세포에 도입시켰을 경우뿐만 아니라 HBV 비리온을 갖고 있는 혈청을 사용하여 Hepa-lc1c7 세포를 감염시켰을 때에도 HBV mRNA 발현 및 HBsAg 분비가 측정되었다. 또한 두 상황 모두에서 TNF-a mRNA발현이 증가됨을 알 수 있었다. 이러한 결과는 사람과 영장류에 특이적인 HBV가 마우스 간암 세포주인 Hepa-lclc7 세포도 감염시킬 수 있다는 가능성을 제시한다. 또한 마우스 기원의 Hepa-lclc7 세포에서도 HBV의 유전자 발현에 필요한 여러 인자들이 존재하며, TNF-a와 같은 사이토카인 유전자 발현을 조절하는 세포 내 기전에 HBV가 영향을 미친다고 할 수 있다. 따라서 마우스 간암 세포주인 Hepa-lclc7 세포는 HBV 연구를 위한 시험 관내 모델로서 사용되어질 수 있을 것으로 보인다.

Breast Specific Gamma Imaging 장비의 성능평가 (Performance Evaluation of Breast Specific Gamma Imaging)

  • 차은선;곽인석;노익상;연준호;김기;최춘기;석재동
    • 핵의학기술
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    • 제14권1호
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    • pp.24-27
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    • 2010
  • Breast cancer는 조기 병변의 발견이 매우 중요하나 크기가 작은 암세포를 구별해 내는 데 한계가 있어 예민도 96.4% 이상의 성능을 얻을 수 있는 BSGI가 도입되어 임상적인 중요성이 강조되고 있다. 따라서 예민한 감도를 보이는 BSGI 장비를 이용하여 계수율, 해상력 등의 성능 평가를 하고자 한다. Dilon사의 BSGI 장비와 $^{99m}Tc$ 점 선원 1.85 MBq (0.05mCi)부터 1.85~37 (0.05~1 mCi) MBq 간격으로 111 MBq (4mCi)까지 이용하였다. 성능 평가 방법은 BSGI 콜리메이터 유효시야(useful field of view, UFOV) 5개의 지점을 선택하여 60초씩 영상을 얻어 평균 count 변화로 불응시간을 측정하였다. 또한 Breast에 임상적 섭취 분포를 기준으로 콜리메이터 유효시야에서 점 선원을 1.85, 3.7, 5.55, 7.4 MBq (0.05, 0.1, 0.15, 0.2 mCi)까지 증가시켜 점 선원과의 거리를 10, 20, 30, 40, 50 mm 간격으로 FWHM을 얻었다. $^{99m}Tc$ 74 MBq (2mCi) 이하에서 count는 증가하고 그 이상에서는 더 이상 증가 하지 않는다. 점 선원의 거리에 의한 FWHM에서 1.85 MBq (0.05 mCi)는 4.05, 4.73, 5.77, 6.90, 8.00, 9.32 mm, 3.7 MBq (0.1 mCi)는 4.30, 4.80, 5.90, 7.00, 8.10, 9.07 mm, 5.55 MBq (0.15 mCi)는 4.90, 5.60, 6.20, 7.20, 8.20, 9.10 mm, 7.4 MBq (0.2 mCi)는 5.30, 6.10, 6.60, 7.00, 7.90, 8.70 mm로 거리에 따라 FWHM 약 0.5-1 mm의 변화를 얻었다. BSGI 장비의 검출기 자체의 특성인 불응시간으로 인하여 74 MBq (2 mCi) 이상 사용으로는 왜곡된 영상을 얻을 수 있다는 것을 알았다. 또한 FWHM은 거리, 일정한 분포 변화, 병변위치에 따라 검출기를 다양한 각도에서 최대한 밀착하게 하면 더 유용하게 검사할 수 있다.

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보생탕이 랫드의 모체와 태자에 미치는 영향에 대한 연구 (Effects of Bosaengtang Administration in Pregnant Rats and Fetuses)

  • 김창석;이선동;김판기;이장우;박해모
    • 대한예방한의학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.59-75
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    • 2005
  • 한약은 오랫동안 사용하면서 경험적으로 안전성에 대한 검증이 이루어졌다고 생각하여 독성 문제에 관한 문제가 없는 것으로 판단되고 있다. 하지만, 최근 천연물의 성분들 중 변이원성, 염색체이상에 관한 문제점이 지적되어오고 있다. 특히 최근 임신중의 환경인자나, 약물복용에 따른 기형아 출산원인에 대한 연구가 행하여지고 있는데 임신 초기에 한약을 복용한 경우 기형아 발생률이 높았다는 보고가 있어 한약재의 임신중 사용의 안전성에 대한 과학적 조명이 필요한 실정이다. 임신과 분만에 관련된 한약재는 많이 보고되어 있고 실제로 환자에게 처방되고 있지만 이를 과학적으로 입증하고자 하는 연구는 많지 않았다. 따라서 본 실험은 임신유지, 성장 및 분만과 태아발생 및 그 영향과 관련된 한약재의 효능을 임신 랫드를 이용하여 간접적으로 확인하였다. 우선 임신 랫드를 임신 1일부터 20일까지 보생탕을 경구 투여하여 모체의 체중변화를 살펴보았다. 그리고 임신 20일에 부검하여 채혈을 하여 혈액분석을 하고 모체의 각 장기를 관찰하였다. 또 모체의 자궁을 적출하여 태자를 관찰하였다. 태자는 체중과 외형적 기형 그리고 alcian blue용액과 alizarin red S용액으로 염색하여 골격기형을 관찰하였다. 위와 같은 실험으로 다음과 같은 결과를 얻었다. 보생탕을 투여한 모체의 체중변화에서는 대조군보다 보생탕 투여군이 높은 증가율을 보였지만 전체적으로 두 군 모두 증가현상을 보였으므로 한약에 의한 체중 감소는 없는 것으로 사료되었다. 모체의 장기무게에서 절대중량은 대조군과 보생탕 투여군이 비슷한 결과가 나타났으며 상대중량은 간과 신장에서는 보생탕 투여군이 비장에서는 대조군이 높은 결과가 나타났으나 큰 차이가 나지 않았고 유의성도 나타나지 않았다. 혈액분석결과 백혈구, 적혈구 및 적혈구 관련지표 (MCV, MCH, MCHC), 헤모글로빈, 혈소판, 림프구, 중성구, 호산구, 호염기구, 단핵구등에서는 유의적인 차이가 나지 않았고, 모두 정상범위 이내에 속하였다. AST, ALT, BUN, Creatinine에서도 역시 큰 차이는 없었다. 이것도 역시 모두 정상범위였다. 모체의 황체수, 착상수, 착상율, 임신율, 초기소실율, 후기소실율, 출산자 수, 출산자의 성비를 보면 대조군보다 보생탕 투여군에서 약간 높은 결과를 보였으나 큰 차이는 없었다. 그리고 특히 초기소실율에서는 대조군보다 보생탕 투여군이 높은 결과를 보였다는 점에서 보생탕이 착상이나 임신유지에 유용한 영향이 있었다는 것을 볼 수 있었다. 태자에 대한 영향을 살펴본 결과 태자의 체중과 태자 수는 약간 증가한 것을 볼 수 있었으나 큰 차이는 나지 않았다. 그리고 태자 기형발생에서는 외형적인 기형은 관찰되지 않았고 골격검사에서도 관찰되지 않았다. 그러나 흉추와 흉골에서 변이가 다수 관찰되었다. 흉추에서는 대조군이 흉골에서는 보생탕 투여군이 약간씩 높았으나 대조군과 보생탕 투여군간의 변이는 큰 차이는 없었다. 그리고 천골과 미추에서는 수의 차이가 관찰되었으나 큰 차이는 없었고 미추에서는 유의성이 나타났다.(P<0.01) 그리고 늑골과 경추, 흉추, 요추는 그 수가 일정했다. 이상에서 보생탕 투여는 임신 모체와 태자의 체중 및 증체량의 증가를 촉진시키는 것으로 관찰되었으나, 기타 다른 모체 기능에 관한 지표, 즉 황체수, 착상수, 착상율, 임신율, 초기소실율, 후기소실율등에 영향을 주지 않는 점과 차세대 동물에 대한 검사에서 이상 소견이 관찰되지 않은 점으로 미루어 보생탕 투여는 랫드의 모체와 태자에 독성을 나타내지 않는 것으로 생각된다. 본 연구는 이러한 임신 중 한약의 안전성을 입증하는 연구 결과이며, 향후에도 이상의 결과와 국제 적 연구 경향을 참고하여 임신 중 한약의 안정성과 효과의 입증을 위한 지속적인 실험연구와 임상 보고들이 이루어져야 할 것으로 여겨진다.

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시설 내 오이(Cucumis sativus L.) Penthiopyrad 재배 중 및 Pyriofenone의 잔류특성과 생산단계 잔류허용기준 설정 (Establishment of Pre-Harvest Residue Limits and Residue Characteristics of Penthiopyrad and Pyriofenone in Cucumber (Cucumis sativus L.) Under Greenhouse Condition)

  • 임수빈;김지윤;허경진;김희곤;허장현
    • 한국환경농학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.43-49
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    • 2017
  • 본 연구는 시설재배 작물인 오이의 생산단계 중 penthiopyrad 및 pyriofenone의 시간경과에 따른 잔류량을 감소식으로 회귀식을 계산한 후, 생물학적 반감기를 산출함으로써 생산단계 잔류허용기준을 설정하여 농가의 안전한 농산물생산에 기여하고자 수행하였다. Penthiopyrad 및 pyriofenone는 작물보호지침서의 안전사용기준에 준하여 기준량 1회 처리하였고, 각각 포장 1과 포장 2 지역으로 나누어 처리하였다. 약제살포 2시간 후를 0일차로 하여 0, 1, 2, 3, 5, 7, 10일차에 시료를 채취하였다. 두 약제 모두 추출 및 정제를 위해 acetonitrile, dichloromethane, SPE $NH_2$ cartridge 를 사용하였고 LC-MS/MS를 이용하여 분석하였으며, 분석 정량한계는 0.005 mg/kg이었다. 분석정량한계의 10배, 50배 수준으로 농약을 처리하여 수행한 결과 penthiopyrad 및 pyriofenone의 회수율은 각각 92.8~.95.4%, 81.0~89.8%이었으며, 표준편차는 두 약제 모두 10% 미만이었다. 오이 중 두 약제에 대한 포장 1, 포장 2의 생물학적 반감기는 penthiopyrad의 경우 각각 2.6일과 2.5일, pyriofenone의 경우 각각 2.5일과 2.4일로 나타났다. Penthiopyrad 및 pyriofenone의 잔류량을 바탕으로 오이 수확 10일 전 잔류량이 3.44 mg/kg, 4.63 mg/kg이하로 나타난다면 수확 시 두 약제의 잔류량은 MRL (Penthiopyrad: 0.5 mg/kg, Pyriofenone: 0.7 mg/kg) 수준 이하일 것으로 사료된다. 본 연구결과를 바탕으로 오이 중 penthiopyrad 및 pyriofenone의 생산단계 잔류허용기준이 설정된다면 오이 재배농가에서 유통단계 뿐만 아니라 생산단계에서 안전한 농산물을 생산하는데 기여할 것으로 사료된다.

전자선 조사한 자두의 휘발성 유기성분 변화 (Analysis of the Volatile Flavor Components in Plum ($Prunus$ $salicina$) Irradiated with an Electron Beam)

  • 정인선;이순임;전동복;홍영신;김재성;최성화;노은영;최지연;김병숙;김경수
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.249-256
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    • 2012
  • 본 연구는 전자선 조사된 자두의 저장기간에 따른 휘발성 유기화합물의 변화를 확인하기 위하여 SDE 방법으로 추출하고 GC/MS로 분석하였다. 비조사 자두와 0.25, 0.5, 0.75 및 1 kGy로 전자선 조사된 자두의 휘발성 화합물을 동정한 결과 각각 44, 46, 45, 47 및 38종으로 동정되었다. 30일 저장기간 후 자두의 휘발성 화합물은 선량별로 각각 48, 40, 40, 39 및 40종이 확인되어 저장기간에 따른 유기성분의 조성은 유사하였으며 선량에 따른 유의적 차이는 없었다. 자두의 주된 휘발성 유기성분은 $C_6$ 구조의 hexanal과 (E)-2-hexenal, (Z)-3-hexenal, (E)-2-hexen-1-ol 및 (Z)-3-hexen-1-ol로 hexanal, (E)-2-hexenal 및 (Z)-3-hexen-1-ol은 조사 시 모든 선량에서 증가하였으며 hexanol, (E)-2-hexen-1-ol은 감소함을 확인하였다. lactone류 중 저장기간 동안 비조사 시료에서 ${\gamma}$-hexalactone, ${\gamma}$-octalactone 및 ${\gamma}$-decalactone가 확인되었다. 비조사 및 전자선 조사된 자두의 저장기간 동안 휘발성 유기성분의 감소함을 확인하였고, hexanoic acid와 2-hexenoic acid는 확인되지 않았으며 2-methylpyrrole은 0.5 kGy 이상 조사한 시료에서 확인되었다. 따라서 자두의 1 kGy까지의 저선량 전자선 조사는 휘발성 유기성분의 변화에 영향을 미치지 않는 것으로 사료되며 자두의 저장기간 연장을 위하여 유용한 선량임을 확인하였다.

Wedge Factor의 임상적 응용 (Clinical Application of Wedge Factor)

  • 최동락;안용찬;허승재
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제13권3호
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    • pp.291-296
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    • 1995
  • 목적 : 환자에 투여될 선량계산시 사용되는 wedge factor는 조사면과 깊이에 대한 의존성은 무시되고 에너지 및 wedge angle에 따라 측정하는 것이 일반적이다. 본 연구에서는 wedge factor의 조사면과 깊이에 따른 의존성을 체계적으로 조사함으로써 보다 합리적인 선량계산을 도모하고자 한다. 방법 : 4-, 6-, 그리고 10-MV X 선을 이용하여 각각의 wedge angle에 따라서 $5{\times}5\;cm^2$부터 $20{\times}20\;cm^2$ 까지의 조사면에 대해서 여러 깊이에서 측정하였으며 측정된 값을 열린 조사면에서의 측정값으로 나누어 줌으로써 wedge factor가 결정되었다. 이 때 사용된 가속기는 본원이 보유하고 있는 CLINAC 600C 와 2100C 이며 사용된 에너지는 6- 그리고 10-MV X 선을 사용하였다. 측정기가 빔의 중심에 정확히 놓여졌는지를 확인하기 위하여 여러 콜리메이터 각도에서 측정하였다. 결과 : 각 측정값의 재연성에 관한 표준편차는 $0.3\;%$ 이내였으며 각각의 에너지에 대해 깊이에 따라 측정된 wedge factor의 의존성은 저에너지로 갈수록 커지는 경향을 보였다. 특히 4-, 6- X 선의 경우 wedge angle이 $45^{\circ}$ 이상일 때 깊이에 따른 wedge factor의 변화량은 $5\%$ 이상 차이가 남을 알 수 있었다. 반면에 wedge factor의 조사면에 대한 의존성은 거의 나타나지 않았다. 결론 : 측정을 통하여 wedge factor는 조사면에 대해서는 거의 무관하나 깊이에 따른 의존성이 비교적 크게 나타남을 알 수 있었다. 따라서 선량계산시 wedge factor를 합리적으로 평가하기 위해서는 평균값을 나타내는 깊이에서 측정된 값을 사용하거나 깊이에 따라서 wedge factor를 달리 적용시켜야 한다. 본 실험의 결과, 각 wedge filter에 대해 단일 wedge factor를 사용하고자 하면 조사면 $10cm{\times}10cm$, 깊이 10cm에서 측정된 값을 쓰는 것이 가장 합리적임을 알 수 있었다.

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자궁경부암의 방사선치료 및 방사선항암화학 병용치료에 따른 유전자발현 조절양상 (Gene Expression Profiles in Cervical Cancer with Radiation Therapy Alone and Chemo-radiation Therapy)

  • 이규찬;김명곤;김주영;황유진;최명선;김철용
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제21권1호
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    • pp.54-65
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    • 2003
  • 목적 : 동시에 대량으로 유전자발현 양상을 검사할 수 있는 cDNA microarray 기법을 이용하여 자궁경부암에서 특징적으로 나타나는 유전자발현 양상을 알아보고, 방사선치료 및 방사선 항암화학요법 병용치료시의 유전자발현 변화양상을 파악하고자 하였다. 대상 및 방법 :자궁경부 편평상피암으로 확진된 후 근치목적 방사선치료를 단독으로 시행한 8명과 항암화학요법을 병행한 8명에서 채취한 종양조직을 대상으로 하고, 정상 자궁경부 3례를 대조군으로 하였다 조직 생검은 치료 전과 외부 방사선치료 16.2$\~$27 Gy에 두 번하였다. 항암화학요법을 병용한 경우, 5-FU 1,000 mg/m$^{2}$을 제 1일부터 5일까지 정주하고, clsplatin 60 mg/m$^{2}$을 제 1일에 정주하였다. cDNA microarray는 종양조직에서 추출한 total RNA를 역전사(reverse transcription)방법을 이용하여 (P-33)을 표지한 cDNAS를 제작, nylon membrane에 hybridization하였다. 이후 membrane을 phosphor-imager screens에 옮겨 1$\~$5일 동안 노출시킨 후 이미지를 스캔하였다. 유전자의 발현정도는 각 스팟(spot)들의 방사능 강도로 나타나는데, 각 스팟의 픽셀(pixel)을 Arrayguage를 사용하여 산출한 후 엑셀파일로 저장하였다. 유전자의 발현정도 비교는 원 자료(original data)를 Z-변환을 통해 보정(normalized)한 후 Z-ratio값을 산출하여 시행하였다. 결과 : 대조군에 비해 자궁경부암에서 Z-ratio 2.0 이상으로 유의한 발현증가를 보인 유전자들은 integrin-linked kinase, CDC28 protein kinase 2, Spry 2, ERK 3 등 15개로 주로 세포성장과 증식, 세포주기, 신호전달 등에 관련된 유전자들이었으며, Z-ratio -2.0 이하의 유의한 발현감소는 G protein-coupled receptor kinase 6외 6개였다. 방사선 단독치료를 시행한 후 Z-ratio 2.0 이상 발현이 증가한 것은 cyclic nucleotlde gated channel외 3개의 Expressed sequence tags (EST)들이었고, Z-ratio -2.0 이하의 발현감소를 보인 것들에는 치료전 종양세포에서 발현이 증가되었던 세포성장과 증식, 세포주기, 신호전달 등에 관련된 유전자들이 포함되었다 방사선치료와 항암화학요법을 병용했을 때는 방사선 단독치료에 비하여 세포성장과 증식 및 신호전달 관련 유전자들이 상대적으로 높게 발현되었으며, 이외에도 혈관형성(angiopoietin-2), 면역반응(formyl peptide receptor-like 1), DNA 손상회복에 관련된 유전자(CAMP phosphodiesterase)의 발현은 증가되고 세포고사(death associated protein kinase)에 관련된 유전자는 발현 감소를 보였다. 결론 : 자궁경부암에서분열과 증식 및 신호전달에 관여하는 여러 종류의 유전자들 발현이 동시다발적으로 증가되어 있다는 것과 방사선치료를 시행하면 이들 유전자의 발현이 감소하여 종양세포의 분열과 증식이 저해된다는 것을 확인하였다. 방사선 단독치료와 항암화학요법 병용치료를 비교하면 그 유전자 발현양상이 다르므로 향후 이번연구에서 나타난 유전자들에 대한 추가 연구가 필요하며, 이는 개별화된 맞춤형 치료법을 개발하는데 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.