• 제목/요약/키워드: Organ/tissue dose

검색결과 109건 처리시간 0.028초

C57BL/96 Mouse의 폐, 간, 신장에서 방사선조사 후 TIMP-1, TIMP-2의 발현에 대한 면역조직화학적 연구 (Immunohistochemical Studies for TIMP-1 and TIMP-2 Expression after Irradiation in Lung, Liver and Kidney of C57BL/6 Mouse)

  • 노영주;안승도;김종훈;최은경;장혜숙
    • Radiation Oncology Journal
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.181-189
    • /
    • 2001
  • 목적 : 피부나 폐, 간, 신장 등의 섬유화가 방사선 조사 후 주요한 부작용 중의 하나이나 아직까지 이 과정에서 $TGF-\beta$가 주요한 역할을 하는 것 이외에는 밝혀진 것이 거의 없는 상태이다. 또 matrix metalloproteinase (MMP) 및 tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP) 유전자 활성 및 발현이 조직의 재구성과 손상, 암세포의 침윤과 전이에 관여하고 있고, 방사선이 종양의 치료에 널리 이용되고 있음에도 방사선에 의한 MMP와 TIMP 유전자의 발현에 대한 연구는 거의 없는 상태이다. 이에 저자들은 방사선 조사가 TIMP-1, TIMP-2의 발현에 어떤 영향을 끼치는지 알아보고자 본 연구를 시작하였다. 대상 및 방법 : C57BL/6 생쥐를 Varian CL4/100을 사용하여 각각 0, 2, 10 Gy의 조사량으로 전신조사를 하였다. 방사선 조사 후 24, 48 시간에 생쥐를 희생하여 폐, 간, 신장을 얻어 paraffin 포매 조직 절편을 만들어 Avidin-Biotin Complex 방법으로 면역 염색을 한 후 광학 현미경으로 관찰하여 염색의 강도와 면적에 따라 점수화 하였다. 결과 : TIMP-1은 대조군에 비해 방사선 조사 후 폐조직에서는 변화가 없는 것으로 나타났다. 간조직에서는 간세포와 Kupffer 세포에서 발현이 증가하였고, 신장조직에서는 주로 세뇨관 세포에서 발현이 증가하였고 방사선 조사 후 경과 시간에 따른 변화는 거의 없었다. 방사선량에 따른 발현의 정도는 신장을 제외하고는 변화가 거의 없었다. TIMP-2는 폐조직에서는 2 Gy 조사 후 발현이 증가되었고, 간조직에서도 2 Gy 24 시간에는 활성이 증가했으나 10 Gy에서는 대조군 수준이었다. 신장조직에서는 10 Gy에서는 발현의 정도의 변화는 없었고 2 Gy에서는 발현이 감소하였다. 결론 : 각 장기에서 TIMP-1과 TIMP-2의 발현의 정도는 차이가 있었으며, 각 장기의 특정한 세포에서만 발현이 되었다. TIMP-1의 경우 간과 신장에서는 방사선에 의해 발현이 증가되었으나 폐에서는 발현이 증가되지 않았다. TIMP-2의 경우 폐에서는 방사선에 의해 발현이 증가하였으나 간과 폐에서는 방사선에 의한 발현의 변화는 불규칙적이었다. 방사선 조사 후 경과 시간과 방사선량에 따른 발현의 변화도 일정하지 않았다.

  • PDF

뇌암 및 두경부암 체적변조방사선치료시 Jaw-Tracking 기법의 선량학적 유용성 평가 (Evaluation of the Jaw-Tracking Technique for Volume-Modulated Radiation Therapy in Brain Cancer and Head and Neck Cancer)

  • 김희성;문재희;김군주;서정민;이정진;최재훈;김성기;장인기
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제30권1_2호
    • /
    • pp.177-183
    • /
    • 2018
  • 목 적 : 체적변조회전방사선치료(VMAT)는 종양의 모양에 맞게 균일하면서도 정밀한 방사선 조사를 하면서 동시에 정상조직의 방사선 손상위험을 줄이는 장점이 있어 뇌암, 두경부암 및 전립선암 등의 종양과 정상장기가 가까운 암의 치료에 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 뇌암 및 두경부암 환자의 VMAT 방사선 치료 시 Jaw-Tracking technique(JTT)의 선량학적 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 VMAT 치료기법으로 방사선치료를 받은 뇌암 및 두경부암 환자 8명을 선택하였다. 환자의 종양 및 정상 장기의 윤곽그리기(contouring) 정보를 Velocity(Varian, USA)의 deformable registration을 이용하여 Rando phantom에 fusion하였다. Varian Eclipse(ver 15.5, Varian, USA)를 사용하여 Jaw-Tracking 사용 유무를 제외하고 환자 치료 시 사용한 beam parameter와 동일하게 치료계획을 진행하였다. 평가 지표로써 target과 OAR의 최대선량, 평균선량을 사용하여 비교하였고 치료계획 검증을 위해 Portal dosimetry를 시행하였다. 결 과 : JTT를 사용했을 경우는 Static-Jaw technique(SJT)을 사용하였을 경우보다 OAR의 상대 선량이 각각 평균선량은 5.24 %, 최대선량은 7.05 % 감소한 것으로 나타났다. 다양한 OAR에서 평균선량과 최대선량의 감소의 범위는 각각 0.01~3.16 Gy, 0.12~6.27 Gy로 나타났다. Target의 경우는 JTT의 경우가 SJT보다 GTV, CTV, PTV의 최대선량이 각각 0.17 %, 0.43 %, 0.37 % 감소하였으며, 평균선량은 0.24 %, 0.47 %, 0.47% 감소하였다. 감마분석은 3 %/3 mm, 통과율 95 % 이상을 통과 기준으로 설정하였고 JTT, SJT 통과율은 각각 $98{\pm}1.73%$, $97{\pm}1.83%$이었다. 실험에 적용된 모든 OAR의 선량을 비교해 보았을 때, JTT을 사용하였을 경우가 SJT보다 MLC 외에 추가적인 jaw 차폐로 인하여 선량이 유의미하게 줄어들었다는 것을 알 수 있었다. 결 론 : VMAT 치료계획을 이용한 방사선 치료시 뇌암, 두경부암과 같이 종양과 정상 장기가 인접한 경우와 MLC를 통한 누설선량을 증가시킬 수 있는 넓은 조사야 및 높은 에너지의 사용을 필요로 하는 방사선 치료 시 JTT를 적용함으로써 종양주변 정상조직의 피폭선량을 낮추고 이로 인해 PTV의 target coverage를 높일 수 있을 것이라 판단된다.

  • PDF

전산화단층촬영에서 촬영 목적 부위와 주변 결정장기에 대한 피폭선량 평가: 선량 권고량 중심으로 (Evaluation of Radiation Exposure Dose for Examination Purposes other than the Critical Organ from Computed Tomography: A base on the Dose Reference Level (DRL))

  • 이서영;김경리;하혜경;임인철;이재승;박형후;곽병준;유윤식
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.121-129
    • /
    • 2013
  • 최근 다중검출기 CT의 보편화 된 사용으로 환자의 피폭선량이 증가하고 있다. 따라서 광자극발광선량계를 이용해 촬영 목적 부위와 주변 결정장기에 대한 환자의 피폭선량을 측정하고 그에 따른 생물학적 효과를 예측하여 저감화 방안을 제시하고자 하였다. ICRP에서 권고한 표준안을 대상으로 만들어진 인체 모형 표준 팬텀에 교정상수를 부여받은 OSD 선량계를 측정하고자 하는 좌 우 수정체, 갑상선, 촬영의 중심점, 생식선에 부착하여 각 검사 부위별 노출 조건과 동일한 상태에서 환자의 피폭 선량을 모사하였다. OSL 선량계의 평균 교정상수는 $1.0058{\pm}0.0074$이었으며 검사 부위별 주변 결정장기의 등가선량은 좌 우측 수정체의 경우 직접 피폭이 약 50mGy로 최대였으며 간접 피폭되는 경우 0.24mGy, 원거리에서는 0.005mGy미만의 기준 준위 이하로 측정되었다. 갑상선의 경우 두부 검사에서 10.89mGy로 최대였으며 흉부에서 7.75mGy, 복부 및 요추부, 골반부에서는 기준 미만이었다. 생식선의 경우 골반검사에서 21.98mGy로 최대였으며 간접 피폭되는 검사에서 기준 준위 미만에서 6.92mGy까지 피폭되었다. CT 검사에서 DRL에 대한 저감화 방법은 국제기구에서 권고하고 있는 방사선 방어 원칙에 대한 정당한 해석과 제도적 뒷받침이 필요하다. 따라서 환자의 피폭을 최소화하기 위해서는 정당성을 충족하여야 하며 환자의 피폭선량에 미치는 영향들을 체계화하고 조직의 불필요한 피폭을 최소화 하여야 한다.

직장풍선을 삽입한 전립선암 환자의 수술 후 방사선 치료 시 용적변조와 세기변조방사선치료계획 비교 평가 (Comparison and evaluation of volumetric modulated arc therapy and intensity modulated radiation therapy plans for postoperative radiation therapy of prostate cancer patient using a rectal balloon)

  • 정해윤;석진용;홍주완;장남준;최병돈;박진홍
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.45-52
    • /
    • 2015
  • 목 적 : 전립선암의 방사선치료는 치료기법에 따라 주요장기와 정상조직의 선량분포에 차이가 나타난다. 본 연구에서는 전립선암 환자의 수술 후 방사선치료 시 직장풍선을 삽입한 환자에게 회전수를 달리한 용적변조회전치료(volumetric modulated arc therapy, VMAT)계획과 세기변조방사선치료(intensity modulated radiation therapy, IMRT)계획을 각각 수립하여 선량분포 특성을 비교하고 치료의 효율성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 전립선암 수술 후 방사선 치료를 시행한 10명의 환자를 대상으로 하였다. 직장풍선을 삽입한 환자의 CT영상을 3 mm 두께로 획득하고 Eclipse (Ver 11.0, Varian, Palo Alto, USA)를 사용하여 HD120MLC가 장착된 Truebeam STx (Varian, Palo Alto, USA)의 10 MV 에너지를 적용하였다. 환자마다 1 Arc, 2 Arc VMAT계획과 7조사면의 IMRT계획을 수립하였으며 각 치료계획의 선량체적제한과 plan normalization 값은 동일하게 적용하였다. 수립된 세 가지 치료계획을 평가하기위해 PTV의 coverage, conformity index (CI), homogeneity index (HI)를 비교하였고, PTV주변 정상조직의 선량퍼짐정도를 알아보기 위해 50% 등선량체적과 PTV체적의 비($R_{50%}$)를 산출하였다. 결정장기 (organ at risk, OAR)에서는 직장의 $D_{25%}$와 방광의 $D_{mean}$을 비교하였고 치료의 효율성을 평가하기 위해서 총 MU와 조사시간을 측정하였으며, 각 평가항목별 결과는 환자 10명의 평균값으로 비교분석하였다. 추가적으로 선량전달 정확도를 검증하기 위해 EPID를 이용한 portal dosimetry를 진행하였다. 결 과 : 각 치료계획에서 나타난 PTV coverage와 HI의 차이는 크지 않았지만 CI는 1A-VMAT, 2A-VMAT, 7F-IMRT에서 각각 1.036, 1.035, 1.230으로 VMAT에 비해 7F-IMRT가 높았고(p=0.00), $R_{50%}$는 3.083, 3.054, 3.991로 2A-VMAT이 제일 낮았고 7F-IMRT에서 가장 높게 나타났다(p=0.00). 치료계획에 따른 직장의 $D_{25%}$는 VMAT에서 비슷했지만 7F-IMRT가 약 7% 높게 나타났고(p=0.02), 방광의 $D_{mean}$은 큰 차이가 없었다(P>0.05). 총 MU는 1A-VMAT, 2A-VMAT, 7F-IMRT에서 각각 494.7, 479.7, 757.9로 7F-IMRT가 가장 많았고(p=0.00), 조사시간은 65.2초, 133.1초, 145.5초로 1A-VMAT이 확연히 짧았다(p=0.00). portal dosimetry 검증에서는 모든 치료계획에서 99.5% 이상의 gamma pass rate(2 mm, 2%)을 보였다(P=0.00). 결 론 : 본 연구결과 직장풍선을 삽입한 전립선암 환자의 수술 후 방사선치료 시, 치료기법에 따른 PTV coverage의 차이는 크지 않았지만 1A, 2A-VMAT이 7F-IMRT에 비해 정상조직과 직장선량을 낮추는데 효과적이었다. VMAT중에서는 $R_{50%}$와 MU가 2A-VMAT에서 다소 낮았지만 조사시간이 짧은 1A-VMAT이 치료에 더 효율적이며 환자의 치료 중 움직임 또한 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

  • PDF

재조합 인간 상피세포성장인자(DWP401)의 흰쥐에서의 in vivo와 in vitro 대사 (In vivo and In vitro Metabolism of Recombinant Human Epidermal Growth Factor (DWP401) in Rats)

  • 고여욱;남권호;정주영;박승국;유영효;김재환;한건;박명환;심창구
    • 약학회지
    • /
    • 제41권3호
    • /
    • pp.381-388
    • /
    • 1997
  • Metabolism of DWP401, recombinant juman epidermal growth factor, was examined in vivo and in vitro in rats. When $^{125}I$-labeled DWP401 was administered at a dose of 50 ${\mu}g$/kg by i.v. injection. $^{125}I$-labeled DWP401 was rapidly degraded within 30 minytes above 93%. Thin layer chromatography analysis of urine collected for 24 hr after i.v. administration of $^{125}I$-labeled DWP401 showed ohly one spot on a X-ray film which was considered as diiodo-tyrosine. This result suggests tha $^{125}I$-labeled DWP401 was completely digested into free amino acids without any specific intermediate polypeptides. About 42.1% of the administered iodine was recovered in 24 hr. For in vitro degradation study, $^{125}I$-labeled DWP401 was added to plama and tissue homogenates of rats and incubated at $37^{\circ}C$. Almost 98% of the added radioactivity recovered from the protein fraction of the liver, kidey, small intestine, stomach and spleen decreased rapidly. For examplem the recovery rates of $^{125}I$-labeled DWP401 were 58.6, 63.2, 39.9, 52.9 and 66.8% after 4hrs of incubation in respective organ homogenates.

  • PDF

EFFECTS OF GINSENG SAPONIN ON ENDOTHELIUM - DEPENDENT VASCULAR RELAXATION IN RAT AORTA AND HYPERCHOLESTEROLEMIC RABBIT AORTA

  • Kim N.D.;Kang S.Y.
    • 고려인삼학회:학술대회논문집
    • /
    • 고려인삼학회 1993년도 학술대회지
    • /
    • pp.40-48
    • /
    • 1993
  • Intravenous administration of saponin extracted from the root of Panax ginseng lowered the blood pressure dose-dependently (10-200 mg/kg, B.W) in anesthetized rats. Therefore, experiments were designed to study the hypothesis that the lowering of blood pressure is associated with the release of endothelium-derived relaxing factor and the accumulation of guanosine 3, 5-cyclic monophosphate (cGMP). Rings of thoracic aorta with and without endothelium were suspended for the measurement of isometric tension in organ chamber and the tissue content of cGMP was measured by radioimmunoassay. All experiments were performed in the presence of $indomethacin(10^{-5}M).$ Ginseng saponin $(10^{-5}-3{\times}10^{-6}g/ml)$ relaxed contractions induced by phenylephrine $10^{-6}M)$ in the aorta with endothelium but not in that without endothelium. Treatment of aortic rings with $N^G$ monomethyl-L-arginine (L-NMMA, $10^{-4}M$ for 30 min), a competitive inhibitor of nitric oxide synthase, and methylene blue $(MB,\;3{\times}10^{-7}M$ for 30 min). an inhibitor of soluble guanylate cyclase, diminished the relaxation induced by Ginseng saponin. Ginseng saponin $10^{-4}g/ml$ for 2 min) increased the accumulation of cGMP in rings with endothelium. L-NMMA and MB inhibited the accumulation of cGMP induced by Ginseng saponin. These data suggest that vascular relaxations induced by Ginseng saponin are mediated by release of endothelium-derived relaxing factor and the accumulation of cGMP. The effect of Ginseng saponin on endothelial function in hypercholesterolemic rabbits was examined. In hypercholesterolemic rabbits fed with $2\%$ cholesterol for 8 weeks, relaxation of aortic rings to acetylcholine was impaired. The impaired relaxations of aortic rings in hypercholesterolemic rabbits were improved by dietary supplementation of Ginseng saponin, probably because of an improved release of endothelium - derived relaxing factor.

  • PDF

$^{99m}Tc-Liposomes$과 킬레이트제 표지반응의 효과 (Investigation of Liposomes Labelled with Tc-99m Added EDTA, DTPA and NTA for Tumor Seeker)

  • 류용운;김장휘;강태웅;유주현
    • 대한핵의학회지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.137-143
    • /
    • 1985
  • Using chelating agents such as Nitrilotriaceticacid(NTA), ticacid(DTPA) and Ethylenediaminenitrilotetraceticacid(EDTA), with TC-99m were determined in vitro and in vivo. Methods.of separation and determination of TC-99m-liposomes added chelating agents were practiced by thin layer chromatogram scan and gel filtration. Biodistributions of Tc-99m-liposomes in normal and sarcoma 180 cells bearing mice were observed. The results were as follows: 1) Maximum amount of $Sn^{+2}$ to reduction from pertechnetium$(10\sim20{\mu}ci)$ by adding 0, 1, 10 and $100{\mu}g$ of $SnCl_2$ in 0.2 ml of oxygen free water was $10{\mu}g$. 2) The large amounts of $SnCl_2$ were not changed but the small amounts of $SnCl_2$ were much changed by labeling with TC-99m to add chelating agents. EDTA in small amounts of $SnCl_2$ were reduced more strongly than DTPA or NTA. Using a hydrophilic chelate, DTPA, the uptake of liposomes could not accumulated in liver and spleen by a lipophilic chelate NTA were significant in vivo. 3) Uptake by tumor was achived 1.14% of injected dose per gram tissue and tumor to organ ratios were measured in low with TC-99m-NTA-liposomes(+).

  • PDF

Soybean Trypsin Inhibitor와 황산 콘드로이친 포합체의 약리 효과 평가 (Evaluation of Pharmacological Effect of Soybean Trypsin Inhibitor-Chondroitin Sulfate Conjugates)

  • 최윤림;남현규;신영희
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.159-166
    • /
    • 2000
  • Kunitz-type soybean trypsin inhibitor (SBTI) and chondroitin sulfate (A, and C type) were conjugated using sodium periodate method. And the physicochemical, pharmacokinetic properties and immunogenecity of the conjugates (Chon-A-SBTI or Chon-C-SBTI) were characterized. We expected the conjugation using chondroitin sulfate to reduce the immunogenecity and to improve the pharmacological effect. As the results, the mean molecular weight of the conjugate highly increased. After I.V. injection of the radiolabeled conjugates or native SBTI into mice, it was found that native SBTI showed rapid elimination from plasma, whereas Chon-A-SBTI and Chon-C-SBTI were slowly eliminated. Organ distribution of the two agents at 30 min after I.V. injection was different : Chon-A-SBTI or Chon-C-SBTI accumulated to a large extent in the liver (13% in Chon-A-SBTI and 16% in Chon-C-SBTI), whereas native SBTI was taken up more rapidly by the kidney (107% dose/g of tissue) and excreated into the urine (26%). In addition we evaluated the therapeutic value of the conjugates by using the sublethal septic shock model caused by pseudomonal elastase and tested the immunogenecity by passive cutaneous anaphylaxis shock (PCA). The conjugates were more effective than native SBTI against pseudomonal elastase induced septic shock in guinea pig. In case of the conjugates, the pharmacological and therapeutic effect lasted over 3 hours long. In immunogenecity test, both of the conjugates showed the reduction of their immunogenecity, especially Chon-A-SBTI looked most effective.

  • PDF

Freeze-Dried Powder of Rubus coreanus Miquel Ameliorates Isoproterenol-Induced Oxidative Stress and Tissue Damage in Rats

  • Kim, Jin Tae;Qiu, Shuai;Zhou, Yimeng;Moon, Ji Hyun;Lee, Seung Beom;Park, Ho Jin;Lee, Hong Jin
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제31권9호
    • /
    • pp.1256-1261
    • /
    • 2021
  • Rubus coreanus Miquel (bokbunja), Korean black raspberry, is known to possess various phytochemicals that exert antioxidative, anti-inflammatory, and anti-cancer effects. However, most studies on Rubus coreanus Miquel have been performed with the solvent extracts and/or a single component to demonstrate the efficacy, while studies evaluating the effect of the whole fructus of Rubus coreanus Miquel are limited. In this study, therefore, we employed the isoproterenol (IPN)-induced myocardial infarction model and investigated the effect of freeze-dried powder of Rubus coreanus Miquel (RCP) on oxidative stress and prevention of organ damage. Oral administration of RCP reduced the level of toxicity markers, alanine transaminase (ALT), aspartate transaminase (AST), and lactate dehydrogenase (LDH) without affecting body weight and diet intake. The oxidative stress marker glutathione (GSH) increased about 45% and malonaldehyde (MDA) decreased about 27% compared to the IPN group with RCP-H (3%) administration. By histological analysis, IPN induced significant myocardial damage in the heart and vascular injury in the liver, and RCP administration ameliorated the damages in a dose-dependent manner. Taken together, RCP activated the antioxidant system leading to prevention of damage to organs by IPN in rats, making it possible to expect beneficial efficacies by consuming the whole fructus of Rubus coreanus Miquel.

New thyroid models for ICRP pediatric mesh-type reference computational phantoms

  • Yeon Soo Yeom ;Chansoo Choi ;Bangho Shin ;Suhyeon Kim ;Haegin Han ;Sungho Moon ;Gahee Son;Hyeonil Kim;Thang Tat Nguyen;Beom Sun Chung;Se Hyung Lee ;Chan Hyeong Kim
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제54권12호
    • /
    • pp.4698-4707
    • /
    • 2022
  • As part of the ICRP Task Group 103 project, we developed ten thyroid models for the pediatric mesh-type reference computational phantoms (MRCPs). The thyroid is not only a radiosensitive target organ needed for effective dose calculation but an important source region particularly for radioactive iodines. The thyroid models for the pediatric MRCPs were constructed by converting those of the pediatric voxel-type reference computational phantoms (VRCPs) in ICRP Publication 143 to a high-quality mesh format, faithfully maintaining their original topology. At the same time, we improved several anatomical parameters of the thyroid models for the pediatric MRCPs, including the mass, overlying tissue thickness, location, and isthmus dimensions. Absorbed doses to the thyroid for the pediatric MRCPs for photon external exposures were calculated and compared with those of the pediatric VRCPs, finding that the differences between the MRCPs and VRCPs were not significant except for very low energies (<0.03 MeV). Specific absorbed fractions (target ⟵ thyroid) for photon internal exposures were also compared, where significant differences were frequently observed especially for the target organs/tissues close to the thyroid (e.g., a factor of ~1.2-~327 for the thymus as a target) due mainly to anatomical improvement of the MRCP thyroid models.