• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1992년도 춘계학술대회
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• pp.27-47
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• 1992

Engineers have developed new instruments that aid in diagnosis and therapy Ultrasonic imaging has provided a nondamaging method of imaging internal organs. A complex transducer emits ultrasonic waves at many angles and reconstructs a map of internal anatomy and also velocities of blood in vessels. Fast computed tomography permits reconstruction of the 3-dimensional anatomy and perfusion of the heart at 20-Hz rates. Positron emission tomography uses certain isotopes that produce positrons that react with electrons to simultaneously emit two gamma rays in opposite directions. It locates the region of origin by using a ring of discrete scintillation detectors, each in electronic coincidence with an opposing detector. In magnetic resonance imaging, the patient is placed in a very strong magnetic field. The precessing of the hydrogen atoms is perturbed by an interrogating field to yield two-dimensional images of soft tissue having exceptional clarity. As an alternative to radiology image processing, film archiving, and retrieval, picture archiving and communication systems (PACS) are being implemented. Images from computed radiography, magnetic resonance imaging (MRI), nuclear medicine, and ultrasound are digitized, transmitted, and stored in computers for retrieval at distributed work stations. In electrical impedance tomography, electrodes are placed around the thorax. 50-kHz current is injected between two electrodes and voltages are measured on all other electrodes. A computer processes the data to yield an image of the resistivity of a 2-dimensional slice of the thorax. During fetal monitoring, a corkscrew electrode is screwed into the fetal scalp to measure the fetal electrocardiogram. Correlations with uterine contractions yield information on the status of the fetus during delivery To measure cardiac output by thermodilution, cold saline is injected into the right atrium. A thermistor in the right pulmonary artery yields temperature measurements, from which we can calculate cardiac output. In impedance cardiography, we measure the changes in electrical impedance as the heart ejects blood into the arteries. Motion artifacts are large, so signal averaging is useful during monitoring. An intraarterial blood gas monitoring system permits monitoring in real time. Light is sent down optical fibers inserted into the radial artery, where it is absorbed by dyes, which reemit the light at a different wavelength. The emitted light travels up optical fibers where an external instrument determines O2, CO2, and pH. Therapeutic devices include the electrosurgical unit. A high-frequency electric arc is drawn between the knife and the tissue. The arc cuts and the heat coagulates, thus preventing blood loss. Hyperthermia has demonstrated antitumor effects in patients in whom all conventional modes of therapy have failed. Methods of raising tumor temperature include focused ultrasound, radio-frequency power through needles, or microwaves. When the heart stops pumping, we use the defibrillator to restore normal pumping. A brief, high-current pulse through the heart synchronizes all cardiac fibers to restore normal rhythm. When the cardiac rhythm is too slow, we implant the cardiac pacemaker. An electrode within the heart stimulates the cardiac muscle to contract at the normal rate. When the cardiac valves are narrowed or leak, we implant an artificial valve. Silicone rubber and Teflon are used for biocompatibility. Artificial hearts powered by pneumatic hoses have been implanted in humans. However, the quality of life gradually degrades, and death ensues. When kidney stones develop, lithotripsy is used. A spark creates a pressure wave, which is focused on the stone and fragments it. The pieces pass out normally. When kidneys fail, the blood is cleansed during hemodialysis. Urea passes through a porous membrane to a dialysate bath to lower its concentration in the blood. The blind are able to read by scanning the Optacon with their fingertips. A camera scans letters and converts them to an array of vibrating pins. The deaf are able to hear using a cochlear implant. A microphone detects sound and divides it into frequency bands. 22 electrodes within the cochlea stimulate the acoustic the acoustic nerve to provide sound patterns. For those who have lost muscle function in the limbs, researchers are implanting electrodes to stimulate the muscle. Sensors in the legs and arms feed back signals to a computer that coordinates the stimulators to provide limb motion. For those with high spinal cord injury, a puff and sip switch can control a computer and permit the disabled person operate the computer and communicate with the outside world.

• Radiation Oncology Journal
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• 제23권1호
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• pp.22-31
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• 2005

목적 : 전국의 각 병원 방사선종양학과에서 1998년과 1999년도의 2년간 직장암 진단 하에 수술 후 방사선치료를 시행한 환자들의 자료를 분석하여 한국인 직장암 환자의 전체적인 구성과 특성을 파악하고 치료 내용에 대한 현황을 조사하여 국가적인 자료로 활용하고자 하였다. 대상 및 방법 : 대상 환자의 기준은 1998년부터 1999년 사이에 직장 선암의 수술 후 방사선치료를 시작한 환자로서 육안적 잔여 병소 없이 근치적으로 수술이 이루어진 환자를 대상으로 했으며 직장암이외의 다른 암의 병력이 있거나 과거에 골반에 방사선치료를 받은 병력이 있는 환자는 제외하였다. 각 병원별 치료환자 수에 비례하여 해당 병원의 입력 환자수를 정한 후 PCS본부의 무작위 추출 과정을 통하여 입력할 환자를 선정하였다. 선정된 환자는 웹 기반 PCS시스템을 이용하여 각 병원에서 직접 자료를 입력하였다. 결과 : 전국의 19개 병원에서 총 309명의 환자 자료가 입력되었다. 남녀 성비는 59 : 41이었으며 하단연 기준 종양의 위치는 항문연 6 cm 이내가 $46\%$로 가장 많았다. 수술 전 CEA검사는 $79\%$에서 시행되었으며 이 중 $43\%$에서 6 ng/ml 이상인 것으로 나타났다 수술 전 직장내초음파검사는 50명($16\%$)에서만 시행되었으며 CT 등을 이용한 임상적 병기판정은 274명에서 가능하였으며 stage II가 $32\%$, III가 $48\%$를 차지하였다. 수술 후 조직소견에 의한 병리학적 병기는 stage II가 $34\%$, III가 $63\%$였다. 수술의 방법은 복회음부절제수술이 $38\%$, 저위전방절제술이 $59\%$였으며, 5명의 환자에서는 원격전이가 있었으나 원발병소와 함께 절제되었다. 절제연에서 종양세포가 발견된 경우가 13예였으며, 수술 후 항암화학치료를 받은 환자는 전체의 $91\%$였고 $80\%$의 환자는 정맥주사, $9\%$의 환자는 경구항암제를 투여한 것으로 나타났다. 항암제는 5FU와 leucovorine의 조합이 212명($69\%$)으로 가장 많았고 시행횟수는 6회가 140예($45\%$)로 가장 많았다. 환자의 치료자세는 복와위자세가 251예($81.2\%$)로 나타났고, 치료 조사야 수는 박스형 4문조사가 75예($24.3\%$)로 가장 많았으며 3문조사(후방-양측방)가 201예($65.0\%$)로 그 뒤를 이었다. 치료 시 소장을 조사야 외부로 이동시키기 위한 장치나 소변을 참는 등의 조치는 $40.1\%$의 환자에서 시행되었다. 선량의 처방점은 회전중심점이 140예($45.3\%$), 등선량곡선이 123예로 비슷하게 나타났다. 실제 치료된 조사선량은 $180\~7,740$cGy의 분포를 보였으며 목표선량의 $90\%$이상이 투여된 경우가 287예($92.9\%$)였다. 결론 : 전국 각 병원들의 환자를 종합하여 관찰된 내용은 문헌상 권장되는 것과 비슷한 결과를 보였으며 수술의 범위와 항암화학치료의 방법은 병원에 따라 비교적 다양한 형태로 시행되고 있는 것으로 나타났다. 각 병원의 방사선치료 내용은 환자의 상태에 따라 결정되는 탓에 방사선량과 조사야의 선택에 있어 차이가 관찰되었으며 처방된 치료에 대한 환자의 순응도는 $90\%$ 이상으로 높게 나타났다.