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Off-line PET-CT를 이용한 양성자치료에서의 Range 검증 (Analysis of the Range Verification of Proton using PET-CT)

  • 장준영;홍건철;박세준;박용철;최병기
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.101-108
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    • 2017
  • 목 적: 양성자치료에 이용되는 양성자선은 종양 부위 앞에 있는 정상 조직에는 적은 선량을 주는 반면 암 조직 부위에서는 브래그 피크(Bragg peak)를 형성하며 최대 선량을 주고 바로 소멸하는 특징을 가지고 있으며 양성자치료의 장점을 극대화하기 위해서는 양성자의 도달 위치 검증이 매우 중요하다. 본 연구에서는 Off-line PET CT 방법을 이용하여 양성자 조사 후 양성자 궤적을 따라 생성된 11 C(반감기=20분), 150(반감기=2분), 13N (반감기=10분) 등의 핵자에서 방출되는 양전자의 분포를 측정하여 양성자의 Range와 Distal falloff 지점을 검증하게 되었다. 대상 및 방법: IEC 2001 Body 팬텀안에는 37 mm, 28 mm, 22 mm 구체를 삽입할 수 있게 구성되어 있으며 팬텀안에 물을 가득 채워 각 구체크기별로 CT image를 획득하였고 양성자의 Range와 Distal falloff 지점을 검증하기 위하여 양성자치료계획시스템으로 각 구체 크기 별로 37 mm 구체에서 46 mm, 28 mm에서 37 mm, 22 mm 구체에서 33 mm의 SOBP를 설정하였고, Scanning 방법으로 Gantry 0도의 Single beam으로 동일한 센터에서 양성자를 조사하였다. 조사된 팬텀은 PET-CT 장비를 이용하여 스캔하였고, PET-CT 영상획득방법은 1분씩 50개의 영상을 획득하여 팬톰 내의 구체를 포함하여 4개의 ROI를 설정한 후 10개씩 영상을 합산하여 재구성 하였다. 치료계획 시 수립한 구체크기에 따른 Dose profile과 비교하기 위하여 Depth에 따른 Activity profile로 나타냈다 결 과: 37 mm, 28 mm, 22 mm 구체에서 모두 Distal falloff position 에서 Dose profile과 같이 PET-CT의 Activity profile 역시 급격히 감소하는 양상을 나타냈다. 하지만 Range를 평가하는 구간인 SOBP구간에서는 Activity profile의 경우 Proximal 부분에서의 측정치가 Dose profile 양상과 다른 결과가 나왔으며, Distal falloff position을 구체 크기별로 양성자 치료계획과 PET-CT 측정치와의 차이를 비교해 본 결과 37 mm 구체에서는 Max dose의 50 % 지점에서 최대 1.4 mm, 28 mm 구체에서는 45 % 지점에서 최대 1.1 mm, 22 mm 구체에서의 차이는 40 % 지점에서 최대 1.2 mm로 모두 1.5 mm 미만의 차이를 보였다. 결 론: 양성자치료의 장점을 최대한 활용하기 위해서는 양성자빔의 Range를 검증하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 PET-CT 장비를 이용하여 양성자빔의 SOBP 와 Distal falloff 위치를 통해 양성자 Range를 확인하였고 그 결과 PET-CT 장비를 이용해 측정한 Activity 분포와 양성자 치료계획과의 Distal falloff position의 차이는 1.4 mm 내에서 일치함을 확인하였다. 이는 본원에서 양성자치료계획 시 적용하는 선량마진에 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

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Computer System을 이용한 정상 관상동맥 조영 사진의 양적분석 (Computerized Quantative Analysis of Cornary Angiogram in Patients without Coronary Pathology)

  • 윤양구;박계현;최용수;김관민;전태국;김진국;심영목;박표원;채헌
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제31권5호
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    • pp.488-493
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    • 1998
  • 관상동맥 질환은 최근 발생빈도가 현저히 증가하고 있고 사회적 관심이 많은 대표적 질환이다. 이와 동반하여 관상동맥 우회로 이식수술의 시술도 90년대들어 급격한 증가를 보이고 있다. 관상동맥 질환에 대한 외과적 시술시 수술의 시행 유무와 범위를 결정하는데 술전에 관상동맥의 상태를 검사하고 평가함은 매우 중요한 일이다. 술전 관상동맥의 형태학적 검사 방법으로 관상동맥 조영술은 현재 매우 유용하고 광범위하게 사용되고 있다. 그러나, 관상동맥 조영사진을 분석함에 있어 객관적이고 양적인 자료를 얻는 측정 방법이 임상에 널리 이용되고 있지는 않다. 이에 저자 등은 computerized system(Arripro 35)을 이용하여 관상동맥 조영사진을 관상동맥의 분지, 우세성 및 직경등 형태학적으로 연구 분석하여 보고한다. 연구 대상은 본 삼성 서울 병원에서 1994년 9월부터 1996년 6월까지 22개월간 관상동맥 조영술을 시행하였던 환자 경우중 형태학적으로 정상구조를 보인 174례의 관상동맥 조영사진을 대상으로 Arripro 35 system을 이용한 양적 분석을 하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 좌주관상동맥의 직경은 4.45$\pm$0.79 mm이고, 분지는 2분지가 117례, 3분지가 50례, 4분지가 7례이다. 2) 좌전행지의 근위부 직경은 3.47$\pm$0.62 mm이고 중위부 직경은 2.79$\pm$0.52 mm이며 원위부 직경은 2.16$\pm$0.39 mm이다. 사행지는 평균 1.99$\pm$0.88개가 분지되었고 2개가 있는 경우가 가장 많았고 범위는 0에서 4개였다. 3) 좌선회지의 근위부 직경은 3.17$\pm$0.61 mm이며 원위부 직경은 2.19$\pm$0.55 mm이다. 둔각 변연지는 평균 2.16$\pm$1.10개가 분지되었고 2개가 있는 경우가 가장 많았으며 범위는 0에서 6개였다. 4) 우관상동맥의 근위부 직경은 3.51$\pm$0.69 mm이고 원위부 직경은 2.93$\pm$0.68mm이며, 후측분지의 직경은 2.30$\pm$0.48 mm이고 후하행지의 직경은 2.09$\pm$0.48 mm이다. 5) 우측 우세성이 163례(93.68%)이고 좌측 우세성은 11례(6.23%)로 우측 우세가 절대적으로 많았다. 우관상동맥에서 분지되는 예각 변연지는 직경이 1.5 mm 이상으로 유의할만한 크기로 분지되는 경우가 89례(51.15%)였다. 관상동맥 우회로술시 완전 재관류을 위해서는 우측 예각 변연지에 대한 관심이 필요할 것으로 사료된다.

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벼의 이상적인 초형에 관여하는 QTL 분석 (QTL Analysis of Concerned on Ideal Plant Form in Rice)

  • 정일경;김경민
    • 한국자원식물학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.213-218
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    • 2017
  • 본 실험은 청청과 낙동 조합을 약배양하여 육성한 120 계통을 이용하여 이상적인 초형에 관련된 간장, 수장, 개체당 이삭수에 대한 QTLs를 분석하고 탐색된 QTLs은 다음과 같은 결과를 얻었다. 모부본인 청청과 낙동의 간장의 평균은 $75.3{\pm}6.72cm$, 수장의 평균은 $20.6{\pm}2.08cm$이었으며 개체당 이삭수의 평균은 $16.0{\pm}2.37$개로 나타났다. 120 계통의 CNDH의 간장의 평균은 $71.6{\pm}17.38cm$였으며, 수장의 평균은 $20.3{\pm}2.24cm$였으며 개체당 이삭수의 평균은 $16.1{\pm}7.17$개로 나타났다. 이에 대한 CNDH 계통의 빈도분포표의 곡선은 정규분포에 가까운 연속변이를 나타내었다. 간장, 수장, 개체당 이삭수 QTL 분석결과 간장에서 1번 염색체의 qPlL1-1, qPlL1-2, 5번 염색체의 qPlL5, 수장에서 2번 염색체의 qPL2, 3번 염색체의 qPL3, 10번 염색체의 qPL10, 개체당 이삭수에서 1번 염색체의 qPN1-1, qPN1-2, 9번 염색체의 qPN9이 탐색되었다. 간장에 대한 QTL에서 5번 염색체의 LOD 값은 3.81, 상가적 값은 5.49였으며, 수장에 대한 QTL에서 2번 염색체의 LOD 값은 7.13, 상가적 값은 -2.58 이었으며, 3번 염색체의 LOD 값은 3.20, 상가적 값은 0.88로 나타났다. 개체당 이삭수에 대한 QTL에서 9번 염색체의 LOD 값은 4.27, 상가적 값은 -1.60으로 나타났다. 초형 관련 분석 결과에서 탐색된 9개 마커를 토대로 간장에 대한 RM5311, 수장에 대한 RM555, 개체당 이삭수에 대한 RM8111을 선발하여 모부본인 청청, 낙동을 기준으로 자포니카형 22 품종, 인디카형 12 품종에 다형성을 분석하였다. 그림4와 같이 청청과 낙동과 같은 밴드양상을 나타나거나 다른크기상태의 밴드양상을 나타내었다. 간장, 수장, 개체당 이삭수의 일치율은 각각 44.11%, 41.17%, 44.11%로 나타났다.

농업경영체 등록정보를 활용한 농업직불제 소득효과 분석 (A Evaluation of Direct Payment on Agricultural Income effect using Farm Manager Registration Information)

  • 한석호;채광석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.195-202
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    • 2016
  • 정부는 시장개방에 따른 농가의 경영불안정을 완화하고 농가소득보전을 위해 다양한 형태의 직접지불제를 운용하고 있다. 그러나 농업부문의 직불제는 농업정책의 중심으로 농가소득 안정화의 중요한 역할을 수행하는 핵심적인 정책수단으로 자리잡고 많은 예산이 지출됨에도 불구하고 직불금 수급실태와 소득안정기여도 등 정책효과에 대한 분석이 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 농식품부의 2014년과 2015년의 농업경영체 D.B.를 이용하여 직불금 농가단위 실태분석, 시사점을 도출하고, 제도의 성과평가를 시도하고자 한다. 본 연구에서는 평균 거시지표를 활용한 농업분석 등 기존의 연구 틀에서 벗어나, 경영체 DB를 활용하여 농가단위 제도의 성과평가를 시도하고 시사점을 도출한 것이 특징이라 할 수 있다. 직불금 수급실태와 성과평가를 시도한 결과, 직불금 수급액 분포가 정상분포곡선보다 왼쪽으로 많이 치우친 것을 알 수 있었다. 2014년 농업경영체DB에 의하면 전체 농업경영체의 약 절반 수준인 49.3%의 농가가 연간 10만 원도 안 되는 직불금을 수령하고 있는 것으로 나타났다. 영농규모가 클수록 소득증대효과와 소득안정화효과 모두 크게 나타났는데, 이는 면적에 비례해서 직불금이 높았기 때문이다. 고령농업경영체일수록 직불금에 의한 농가소득 기여도가 높게 나타난 점은 장점으로 평가되나, 영농규모가 0.5ha미만의 소규모 농가의 직불금의 농가소득 기여도가 3% 수준에 불과한 반면, 10ha이상의 대규모 농가의 직불금 농가소득 기여도가 29.4%로 높게 분석되었다. 대규모 농가는 소규모 농가보다 농업소득은 10배 차이인데, 직불금 수급액은 110배를 더 받는 것으로 분석되어, 향후 직불제도 정책개선 및 수정이 요구된다.

안구내 악성종양에 대한 저준위 방사선요법에 관한 연구 (A study of Brachytherapy for Intraocular Tumor)

  • 지광수;유대헌;이성구;김재휴;지영훈
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.19-27
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    • 1996
  • 연구의 목적 및 중요성 안구에 발생하는 악성종양의 치료에 일반적으로 사용되는 적출술이나 외부 방사선치료법은 시력상실 및 충분한 종양선량을 얻을 수 없는 단점이 있다. 최근 들어 기존치료법의 단점들을 줄이면서 치료 효과를 높이기 위한 치료법으로서 방사성동위원소가 삽입된 기구를 이용한 근접 방사선요법이 외국에서 개발되어 시행되고 있다. 본 연구에서는 안구내 악성종양의 새로운 치료법인 근접 방사성요법을 시행하기 위하여 접합한 형태의 기구를 개발하고, 기구에서 방출되는 방사선의 선량 및 선량분포측정을 통하여 종양 및 주변조직에 분포되는 선량을 보다 정확하게 계산해 보고자 하였다. 연구의 내용 및 범위 안구내 악성종양의 치료를 위한 근접 방사선요법의 연구를 위하여, 1. 안구의 모델을 결정하고, 적당한 방사성동위원소를 선택하였으며, 2. 적합한 형태의 기구를 설계 및 제작하고, 3. 제작된 기구의 방사선 투과계수 및 기구에서 방출되는 방사선의 선량분포를 측정하였으며, 4. 이들 측정 결과와 기존의 컴퓨터 선량계산모델들의 계산 결과와 비교하였다. 연구 결과 및 활용에 대한 건의 본 연구를 통해 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 안구의 모델은 지름 25mm인 구형으로 결정하였으며, 근접 치료에 사용될 방사성동위원소는 크기, 반감기, 발생 방사선의 에너지 및 구입의 용이성 등을 고려하여 Ir-192가 가장 적합한 것으로 판단되었다. 2. 기구는 인체 조직과의 생물학적 반응 및 피폭 선량 차폐를 고려하여 순금으로 제작하였으며, 기구의 크기는 지름이 15mm, 17mm 및 20mm인 3종류로 하였고, 두께는 모두 1.5mm로 하였다. 3. 기구의 방사선 투과계수를 TLD 및 Film으로 측정한 결과 표면에서 모두 0.71, 표면의 1.5mm거리에서 각각 0.45, 0.49이었다. 4. Ir-192가 삽입된 기구의 선량분포 측정 결과를 Gary Luxton 등의 컴퓨터 선량계산모델 및 원자력병원에서 보유하고 있는 방사선 치료계획장치인 CAP-PLAN의 선량계산모델의 계산 결과와 비교하여, 흡수선량은 ${\pm}10\%$ 이내에서 거리로는 0.4mm 이내에서 대부분 일치하였다. 최대 오차는 각각 $11.3\%$ 및 0.8mm로 나타났다. 이상의 결과들로부터 새로 개발한 금으로 된 기구와 Ir-192 seed를 이용한 근접 방사선 치료법으로 안구의 악성종양에 대한 치료를 보다 효과적으로 시행할 수 있을 것으로 기대된다.

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일부(一部) 중학생(中學生)의 성(性)에 대한 의식행태조사(意識行態調査) (A study on the Awareness and Behavior about Sex of Middle School Students -from middle school students in Taegu area-)

  • 김상옥;남철현
    • 한국학교보건학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.42-65
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    • 1992
  • A survey was made of 976 students who were selected among students of 5 middle schools at Taegu so that it could furnish basic knowledge about sex education of adolescents by analyzing students recognition of sex, acquaintance with the opposite-sex, sex-education, The survery took a month from Nov. 1, to Nov 30, 1991. The results of this study are summarized as follows. 1. The general characteristics of the surveyed students. The survey consisted of 332 boys middle school student & 325 girls middle school students, 157 male & 162 female students of coeducational middle schools. 32.9% of them were from the first grade, 33.2% from the second grade & 33.9% from the third grade. 35.7% of them believed in Buddhism, 19% Christianism and the mode of their living standard, 86.7%, fell on 34.7% of their parents engaged in commerce and they were followed by salary man and public officals, 93.1 % of the students, parents were alive. 44.9% of their fathers were graduates of high school and 42.2% of their mothers middle school. 2. Sexual maturity 89.1 % of the surveyed girls had experienced menstruation. The mode of first menstruation, 48.2%, was at the age of 13 and the mean of it was 12.9, 3.7% the surveyed boys had exprienced a wet drem before. The mode of the first wet dream, 40.0%, was at the age of 14 and the mean was 13.4. 21.3% of surveyed students had the experience of masturbation but the number of girls fell far short of that boys. The mode of the first masturbation, 37.0%, was at the age of 14 and the mean was 13.4. 3. The acquaintance and sexual relations with the opposite sex 1) Analyzing the students actual conditions with the opposite, I found out that 52.3% of them wanted to have any kind of relations with the opposite and that 30.25 had already had some kind of relations. 73.2% of the students having relations with the opposite thought the other sex merely as a friend and the number of students who were thinking that way was distributed evenly among schools. 28.8% of the students had got acquainted with the other sex through their frieds and there were not much difference between boys and girls in the method of getting acquainated with the opposite. About 35.2% of the students having relations with the opposite came from the third grade. 47.8% of them answered that the meeting place was not fixed and 26.4% answered that they were meeting their parthers outdoors. 60.7% replyed that they were not disturbed in their studies by the relations with the other sex. 2) Most of the students 79.4%, answered that they had never had sexual relations and 16.3% of the rest said that thery were expressing their feelings by grasping each other's hand. 3) 16.6% of the surveyed students asid that they had the exprience of smoking, 1.1 % of an illusion caused by inhaling chemical addhesives, 44.0% of drinking and 41.4% of warching pornographic films. 4. The knowledge and attitude about the sex 1) The distribution and analysis according to schools and grades : 64.8% of the surveyed students answered correctly to the questions about mensturation, 49.3 % did so about wet dreams, 94.3 % did so about conception, 60.6% did so about child birth, 73.9% did so about AIDS and 50.1 % did so about sexual diseases. Roughly speaking, they had not much knowledge of sexual diseases. 2) The recognition of sex according to schools and grades : 39.0% of the students said that they had worries about sex. 33.1 % of what they worried was concerned with their bodies and 26.8% was about the acqaintance and relationship with the opposite sex. The girls were much more concerned about the former and the boys the latter. 51.1 % of the students asid that they had no specific opinion of masturbation but 19.2% said that's alright if self-restrained. About the sexual intercourse before marriage, 75.7% said negatively. 5. The need for sex education most of the students, 99.4% said they needed sex education and there was not much difference in that thought among schools. And 49.7% answered that schools, families, and societies were equlally important in sex education. About half of the students, exactly 50.2%. considered it as the main reason of sex education to prevent accidents cauesd by ignorance of sex. 81.4% said that they had had some kind of sex education. Most of the educations, 87.0%, had taken place at schools but 5.2% said they were getting most of the knowledge about sex from therir friednds, juniors and seniors. 59.5% of the students who had ever had a sex education said "Just so, so" when asked of the level of their contentment but the number of students who said "satisfied" was only a few, 16.1 %. 20.7% of the survered answered that thery wanted sex education to be made in the course of home life, and 26.6 % of the students most wanted to know about the acquaintance and relationship with the oppostie sex, 29.0% preferred nurse teachers as proper councellors of sex education. The mode of their present councellors, 42.0%, was friends but only 7.6% answered they dicussed with teachers. 6. The correlation analysis between general characteristcs and sexual behaviors of the surveyed students revealed that sex had a signigicant(P<0.001) positive correlation with parents' love toward students(P<0.01), the experience of masturbation, smoking, an illusion caused by inhaling chemical adhesives and the experience of watching pornographic films. And the standard of living had a significant(P<0.01) positive correlation(P<0.01) with grade point average, parents' existence(P<0.01) and parents' love, but a significant(P<0.01) negative correlation with sexual worries. grade point average had a significant(P<0.01)negative correlation with the experience of an illusion caused by chemical adhesives(P<0.01) and smoking. Parents' existence had significant(P<0.01) positive correlations with parents' love and smoking but a significant(P<0.01) negative correlation with the experience of an illusion by chemical adhesives. There was a significant(P<0.01) negative correlations between parents' love and the experience of an illusion by chemical adhesives, and a significant(P<0.001) positive correlation among masturbation and sexual worries, smoking, an illusion by chemical adhesives and the experience of watching pornographic films. There was a significant(P<0.001) positive correlation among acquaintance with the opposite sex, smoking, the experience of an illusion by chemical adhesives and watching pornographic films. Sexual worries had significant(P<0.01) positive correlations with smoking, the experience of an illusion by chemical adhesives and watching pornographic films. smoking had a significant positive correlation with drinking the experirence of, an illusion by chemical adhesives and watching pornographic films. Finally, there was a significant(P<0.01) positive correlation between the drinking experience and the illusion experience by chemical adhesives. According to the results mentioned above, the fact is certain that there is a great need for sex education of adolescents. Therefore, it is desirable that the schools teach sexual physiology and normal positively and that sex education including hygien education be an independant course in the curriculums. Furthermore, it is essential that the schools should have enough nurse teachers to take up sex education, expand training opportunities for them and that they develop educational materials. Considering the unbalance of the level of sex educations between boys and girls, I want to suggest that all boys and girls have sex education evenly and lead happy lives by correction irrational thought about sex, that is to say, sex discrimination, Sex education programs, especially of middle school students, should be reexamined if it is to give the students effective and profitable knowledge about sex. In addition, the government should establish a policy of adolescents' sex education to have healthy opinions of sex settled nationwide.

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