• 한국방사선학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.737-743
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• 2018

전산화 단층촬영 장치의 정 도관리 항목 중 하나인 환자 피폭선량 피폭 시험은 의료법 제38조 특수의료장비 설치 및 운영에 따라 1년마다 측정을 시행하고 기록을 보관해야 한다. 선량 측정을 위해 사용되고 있는 CT-Dose 팬텀은 정확한 선량 측정이 가능하지만 가격이 비싸다는 단점이 있다. 따라서 본 연구를 통해 기존의 CT-Dose 팬텀을 3D프린터로 유사하게 제작하여 기존의 팬텀과 비교 분석하고 유용성을 알아보았다. 기존의 CT-Dose팬텀과 동일한 팬텀을 제작하기위해 PLA 필라멘트를 이용하여 FFF 방식의 3D프린터를 이용하였으며, CTDIw 값을 산출하기 위해 팬텀의 주변부와 중앙부에 이온챔버를 삽입하여 각 10번씩 측정하였다. 측정결과 주변부는 CT-Dose팬텀 $30.44{\pm}0.31mGy$, 중앙부는 $29.55{\pm}0.34mGy$ CTDIw값은 $30.14{\pm}0.30mGy$로 측정되었고, 3D프린터를 이용하여 제작된 팬텀은 주변부 $30.59{\pm}0.18mGy$, 중앙부 $29.01{\pm}0.04mGy$, CTDIw값은 $30.06{\pm}0.13mGy$로 측정되었다. SPSS 통계 프로그램의 Mann- Whiteney U-test를 사용하여 분석한 결과 중앙부의 결과 값은 통계적으로 유의한 차이가 있었지만 주변부와 CTDIw의 결과 값은 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다. 결론적으로, 3D프린터를 이용하여 제작된 팬텀으로 기존의 CT-Dose 팬텀과 유사한 선량측정 성능을 보였으며, 본 연구를 통해 3D프린터를 이용한 저비용의 팬텀 제작의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제23권1호
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• pp.29-34
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• 2019

본 연구는 기존 안내문에서 사용하고 있는 문어체의 글자와 배열, 형태 등을 시각적으로 디자인 및 재배치 함으로써 환자의 이해도 및 검사에 미치는 영향에 대해 평가 하였다. 서울아산병원 핵의학과 영상검사에서 가장 많은 비중을 차지하는 Bone Scan과 $^{201}Thallium$ Myocardium Perfusion SPECT의 Rest Scan 안내문을 개선 대상으로 선정하고, 원내 이노베이션센터와 협의하여 새롭게 디자인 하였다. 2016년 11월부터 2017년 2월은 기존의 안내문을, 2017년 3월부터 5월은 개선된 안내문을 사용하였으며, 개선 전후의 비교를 위해 해당 시기에 Bone Scan을 시행한 환자를 대상으로 안내문에 제시된 전처치 준수 및 그에 따른 영상의 질, 검사 소요시간을 측정하였고, $^{201}Thallium$ Myocardium Perfusion SPECT를 시행한 환자를 대상으로 안내문의 내용 이해에 대한 설문조사와 안내 후 재질문 하는 환자 및 질문유형, 안내문의 내용을 이행하지 않은 환자수를 분석하였다. 개선 후에는 Bone Scan은 전 처치가 미흡한 환자와 그로 인해 추가 영상이 필요한 환자가 감소하였고 평균 검사 소요시간은 안내문 개선 후 추가 영상 획득 시간의 감소로 약 2분 감소하였다. $^{201}Thallium$ Myocardium Perfusion SPECT의 경우 안내문의 내용 이해에 대한 5가지 문항에서 모두 이해도가 증가한 결과를 얻었으며, 검사 관련 재질문 하는 환자와 안내문의 내용을 이행하지 않은 환자 모두 감소하였다. 검사 안내문은 일방적이고 단순한 정보 제공이 아니라 환자 및 보호자와의 원활한 소통으로 이어지며, 영상품질과 업무 효율성을 향상시키고 나아가 검사 소요시간의 관리로 생산성 향상에도 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제31권1호
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• pp.67-74
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• 2019

목 적: 폐암 환자의 정위적 체부 방사선 치료를 시행하는 동안 발생할 수 있는 표적의 움직임을 치료 중 CBCT를 사용하여 표적의 위치 변화를 재보정함으로써 긴 치료 시간에 의해 발생하는 치료 중 자세 오차를 교정하는데 목적이 있다. 대상 및 방법: 본원에서 시행한 폐암 정위적 체부 방사선 치료 시 치료 계획상 치료 Arc가 2개로 구성된 환자 14명의 데이터를 후향적으로 분석하였다. 치료 중 CBCT를 사용하여 영상을 획득하여 발생한 치료 중 자세 변화(IntraFraction Motion; IFM)를 분석하고 발생한 오차만큼 Arccheck 팬텀에 역으로 오차를 만들어 선량 분석을 실시하였다. 결 과: 첫번째 치료 중 CBCT의 Translation(x, y, z) 방향의 평균, 표준편차 그리고 최대 오차 값은 x(LR) 축에서 $0.16{\pm}0.05cm$, 0.72 cm, y(SI) 축에서 $0.2{\pm}0.14cm$, 1.26 cm, z(AP) 축에서 $0.24{\pm}0.08cm$, 0.82 cm로 나타났다. Rotation(x, y, z) 방향은 x(pitch) 축에서 $0.84{\pm}0.23^{\circ}$, $2.8^{\circ}$, y(yaw) 축에서 $0.72{\pm}0.23^{\circ}$, $2.5^{\circ}$, z(roll) 축에서 $0.7{\pm}0.19^{\circ}$, $2^{\circ}$로 나타났다. 두번째 치료 중 CBCT의 Translation(x, y, z) 방향의 평균, 표준편차 그리고 최대 오차 값은 x(LR) 축에서 $0.1{\pm}0.04cm$, 0.37 cm, y(SI) 축에서 $0.14{\pm}0.17cm$, 2 cm, z(AP) 축에서 $0.12{\pm}0.04cm$, 0.5 cm로 나타났다. Rotation(x, y, z) 방향은 x(pitch) 축에서 $0.45{\pm}0.12^{\circ}$, $1.3^{\circ}$, y(yaw) 축에서 $0.37{\pm}0.1^{\circ}$, $1^{\circ}$, z(roll) 축에서 $0.35{\pm}0.1^{\circ}$, $1.2^{\circ}$로 나타났다. IFM 값만큼 오차를 적용한 선량 비교에서 점 선량 값은 평균 $5.2{\pm}4.2%$의 차이가 발생했으며 감마 값은 $82.64{\pm}10.51%$로 나타났다. 결 론: 정위적 방사선 치료를 시행하는 폐암 환자의 있어서 치료 시간이 길어짐에 따라 발생하는 치료 중 자세오차의 크기를 줄이기 위해 개별 Arc CBCT를 사용해 추가적 자세 오차 교정을 하는 것이 치료 정확성과 효율성을 높일 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.65-71
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• 2019

현재 Neck CT의 경우 Thyroid와 같은 표재성 장기의 피폭을 줄이기 위해 Bismuth 차폐체를 많이 사용하고 있다. 그러나 Bismuth 차폐체의 경우 표재성 장기 부근에서 선속 경화현상이 많이 발생하고 CT Number, Noise, Uniformity값의 변동이 심하게 나타난다. 본 연구에서는 주위에서 쉽게 구할 수 있고 가공성이 좋은 Aluminum과 Silicone을 이용하여 기존의 Bismuth 차폐체와 비교하여 차폐체로서의 유용성을 알아보았다. Bismuth(0.06 mmPb)와 차폐율이 비슷한 두께의 Aluminum 7.3mm와 Silicone 21.5mm를 제작하였다. 팬텀(RS-108T)의 Thyroid부근에 TLD(TLD-100)을 올려놓고 각각 5회씩 선량을 측정하였다. 화질 비교를 위해 Neck CT 영상에서 Thyroid 부근 axial영상의 CT Number와 Noise의 변화를 비교하였다. 그리고AAPM팬텀의 영상에서 각각 CT Number와 Noise, Uniformity의 변화를 측정하여 비교하였다. 결과에서 Thyroid에 대한 차폐체별 선량 비교에서 Non-Shield에 비해 Bismuth 차폐체가 14%, Silicone 21.5mm 15%, Aluminum 7.3mm 13%가 감소되었다. 통계적으로 Bismuth 차폐체와 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. Thyroid 부근 영상의 CT Number의 변화에서는 Bismuth 차폐체의 변동이 가장 크게 나타났다. AAPM팬텀 영상평가의 Uniformity 평가에서는 Bismuth차폐체는 부적합으로 Aluminum 7.3mm와 Silicone 21.5mm은 합격기준을 만족하였다. 연구결과 현재 임상에 사용되고 있는 고가의 Bismuth 차폐체와 비교하여 차폐율에서 Aluminum 7.3mm와 Silicone 21.5mm은 비슷한 차폐율을 나타냈으며, 팬텀 영상평가의 항목인 CT Number의 감약 계수 변동, Noise, Uniformity의 비교 실험에서 Bismuth 차폐체보다 우수하게 나타났다. Aluminum과 Silicone을 이용하여 표재성 장기의 크기에 맞게 다양한 차폐체를 만들어 사용한다면 환자 선량을 감쇠시키는데 유용할 것으로 판단된다.

• 터널과지하공간
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• 제31권5호
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• pp.374-384
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• 2021

본 논문에서는 암석시료의 CT 촬영 이미지상의 균열을 자동으로 탐지하는 새로운 인공지능 딥러닝 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 2단계 딥러닝 객체인식 알고르즘인 Faster R-CNN을 기반으로 회전 가능한 경계박스(bounding box) 개념을 도입하여 알고리즘을 개조하였다. 회전 경계박스의 도입은 관심 균열 영역 밖의 배경의 불균질성 및 균열의 크기와 형태에 영향을 받는 딥러닝 객체인식기법 상의 고유한 어려움을 극복하기 위한 핵심 역할을 한다. 본 회전형 경계박스의 사용은 일반적으로 사용되는 영상 수평축과 평행한 경계박스 사용의 경우와 비교하여 긴 형태의 균열 형상 특성에 매우 잘 부합된다. 즉, 좋지않은 영향을 끼치는 경계박스 내 균열 이외 배경영역의 비율을 최소화 시킬 수 있다. 이외에도, 회전 경계박스의 추가적인 이점은 인식된 균열의 방향에 따라 회전하여 추론되는 경계박스를 통해 균열의 방향과 길이에 대한 정보를 직접적으로 얻을 수 있다. 본 제안기법의 적용성을 검증하기 위하여, 이미지상에서 매우 불균질한 화강암 시료에 인공적으로 균열을 발생시킨 다수의 암석시료 영상을 딥러닝 학습에 사용하고 추론 성능 실험을 진행하였다. 그 외에도, 동일 조건에서 사암과 셰일 암석 시료에도 적용하여 검증하였다. 결론적으로, 제안된 기법을 통해 균열 객체 인식의 평균 추론정확도(mAP)값이 0.89 정도 수준의 우수한 추론 성능을 보였으며, 기존 기법에 비해 추론된 경계박스 내 균열과 배경 영역의 비율 측면에서 배경의 비율이 획기적으로 최소화되는 유리한 추론 검증 결과를 보였다.

• 박물관보존과학
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• 제24권
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• pp.1-16
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• 2020

대구 달성 고분군 중 하나인 55호분에서 발견된 부장품 중 삼엽문이자태도의 재보존처리와 제작 기법에 관한 연구이다. 이자태도는 모도가 2점, 자도가 4점이 부착된 이합도이고 출토된 완형으로는 유일하다. 과거 2회의 보존처리가 실시된 기록이 있으며 이번에 균열부 보강제 교체를 위한 재보존처리와 함께 컴퓨터 단층촬영(CT), XRF분석, 실체현미경 관찰을 통해 유물의 재질, 성분, 제작 기법을 조사하였다. 주성분은 구리(Cu)이고 금색 부분에서는 금(Au)과 수은(Hg)이 함께 검출된 것으로 보아 구리에 수은 아말감 금도금을 한 금동으로 추정된다. 제작 기법을 조사한 결과 둥근 삼엽문의 환두부와 병부의 연결은 슴베 부분을 만들어 끼웠고 병판만 금속판으로 제작되어 있는 것을 보아 장식으로서의 기능이 높다고 판단할 수 있다. 상부 자도의 결합 방식은 모도와 같고, 하부 자도는 하나의 금속판을 재단하여 만들었다. 검초는 총 2개의 판을 재단하여 만들었고 상부 자도를 검초에 고정하기 위해 자도 도신부의 아래쪽에 지지대를 넣었으며 하부 자도는 검초 일부를 재단하여 안으로 꽂아 넣었다. 표현된 문양은, 환두부는 삼엽문, 병판은 횡주 연호문, 초구금구와 초미금구는 파상형 점열문, 어미형 초미금구는 점열문을 시문하여 제작되었다.

• 핵의학기술
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• 제25권1호
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• pp.15-20
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• 2021

핵의학 영상 검사 중에서 ^99mTc-DMSA Renal scan은 비침습적이면서도 신장의 기능과 형태를 동시에 평가할 수 있으며 좌우 양측 신장에 섭취를 분석함으로써 신기능을 정량적이면서 정확하게 분석할 수 있다. 신장의 크기 및 길이 평가도 신장 이상의 주요 평가 항목이며, ^99mTc-DMSA Renal scan을 이용한 신장 길이의 측정은 호흡에 의한 흔들림이나 해상력의 한계로 인해서 CT 보다 신장의 길이가 과대 또는 과소평가 될 수 있다. 본 연구는 해부학적인 평가가 우수한 CT 검사와 기능적인 평가가 우수한 ^99mTc-DMSA Renal scan에서 측정한 신장 길이의 차이 및 상관관계를 분석하고, ^99mTc-DMSA Renal scan에서 측정한 신장 길이의 정확성을 예측하는데 그 목적이 있었다. 신장 CT 검사와 ^99mTc-DMSA Renal scan을 검사한 200명의 환자 자료를 대상으로 연구 분석하였고, 통계 분석을 위해 SPSS Ver. 17.0 프로그램을 사용하였다. 호흡에 의한 영향과 해상력의 차이에 의해서 CT 검사 보다 ^99mTc-DMSA Renal scan에서 측정한 신장의 길이가 더 큰 것으로 분석되었다. 그러나 감마카메라와 연령에 따른 신장 길의 차이는 없었으나 신장 길이를 분석한 방사선사 별로는 차이가 있었다. 따라서 신장 길이 측정에서 방법의 표준화를 통한 정량 분석 결과의 일반화는 매우 중요할 것이며, 이는 ^99mTc-DMSA Renal scan에서 츠정한 신장 길이의 정확성을 향상할 수 있을 것이다. 또한 CT 영상과 ^99mTc-DMSA Renal scan에서 측정한 신장길이는 좌우측 신장 모두 매우 강한 양(+)의 상관관계가 있었다. 다수의 신장 질환에서 신기능 변화뿐만 아니라 길이나 크기가 변화하는 경우가 많으며 신장 길이를 정확하게 측정하는 방법과 표준화는 임상적인 진단에 매우 중요할 것으로 판단된다. 특히 소아의 경우에서는 다량의 방사선 피폭이 있는 CT 검사보다 ^99mTc-DMSA Renal scan을 이용하여 형태학적인 평가와 기능적인 평가를 모두 시행하는 경우 많으므로 ^99mTc-DMSA Renal scan에서 신장에 대한 기능적인 정보뿐만 아니라 크기나 길이, 위치 등과 같은 해부학적 정보를 정확하게 제공하는 것은 더욱 중요할 것으로 판단된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제33권
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• pp.89-97
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• 2021

목 적: 본 연구에서는 자궁경부암 방사선치료 시 전산화치료계획에 없던 직장 내 가스 용적 변화에 따른 선량변화를 비교 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 인체모형 팬텀(Anderson Research Laboratories Inc, RANDO^TM phantom, USA)의 전산화 단층촬영 영상에 전산화치료계획시스템(Eclipse^TM Treatment Planning System, Varian, Palo Alto, version 15.6, USA)으로 9개의 필드를 이용한 정적 세기조절방사선치료계획(Static Intensity Modulated Radiation Therapy, S-IMRT)과 Full arc로 두 방향의 체적변조회전방사선치료계획(Volumetric Modulated Arc Therapy, VMAT)을 수립하였다. 임의의 가스 변수는 0.5 cm 단위로 2.0 cm까지 변화를 주어 계획표적체적(Planning Target Volume, PTV)에 포함될 수 있도록 하였다. 표적에 대한 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity Index, HI), PTV D_max를 구하였고, 손상위험장기(Organ At Risk, OAR)에 대한 최소선량(Minimum Dose, D_min)과 평균선량((Mean Dose, D_mean), 최대선량(Maximum Dose, D_max)을 계산하여 비교하였다. T-검정을 실시하여 p-value를 구했으며 유의수준은 0.05로 설정하였다. 결 과: S-IMRT와 VMAT의 HI 결정계수(R²)는 0.9423, 0.8223으로 상관관계가 비교적 명확하였고, PTV D_max 결과 임의의 가스 용적이 커질수록 최대 2.8%까지 증가하는 것으로 나타났다. OAR의 경우 두 전산화치료계획 모두 방광에서 유의한 차이가 없었고, 직장의 경우 +1.0 cm 이상의 가스 용적에서 두 전산화치료계획 모두 D_mean 700 cGy 이상의 유의한 선량 차이가 나타났다. 방광의 D_mean을 제외한 모든 값에서 p-value 0.05 이하로 통계적인 유의한 차이를 확인하였다. 결 론: 기준 전산화치료계획에 없던 가스 발생 시 가스 용적 크기가 커질수록 PTV의 선량 변화와 직장에 전달되는 선량이 증가하였다. 방사선치료 진행 시 직장 가스의 용적이 클 경우 발생 할 수 있는 선량 전달 오류를 최소화하기 위한 노력이 반드시 필요한 것으로 판단되었다. 향후 가스 용적의 다양한 크기와 위치를 변수로 설정하여 추가적인 연구가 진행되어진다면 유익한 평가가 이루어 질 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한정형외과학회지
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• 제55권1호
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• pp.62-70
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• 2020

목적: 경골-대퇴 각이 20° 이상인 심한 내반 변형의 진행성 관절염 환자에서 경골 근위부의 내반과 외회전 변형이 보고된 바 있다. 저자들은 인공 슬관절 전치환술 시 경골 근위부의 외회전 변형 및 골간단 상부의 내반 변형에 대하여 방사선적 계측으로 대조군과 비교하였고 수술 전후의 방사선 및 임상 결과를 알아보았다. 대상 및 방법: 2007년 1월부터 2016년 3월까지 인공 슬관절 전치환술 중 수술 전 기립 방사선상 경골-대퇴 각이 20° 이상의 내반 변형을 보이고 2년 이상 추시가 가능했던 37명, 43 슬관절을 대상으로 하였다. 평균 추시 기간은 45.7개월이었다. 비수술적 치료를 받은 Kellgren-Lawrence 제3단계이며 경골-대퇴 각이 3° 이하인 43 슬관절을 대조군으로 설정하여 경골 근위부의 외회전 변형과 내반 변형을 비교하였다. 경골 근위부의 외회전 변형은 단순 방사선상의 근위 경비골 중첩 길이와 컴퓨터 단층촬영 상의 경골 염전각을, 근위 경골의 내반 변형은 근위 경골 경사각을 대상군과 대조군에서 각각 측정하여 비교하였다. 대상군의 수술 전후에 근위 경비골 중첩 길이, 경골 염전각, 근위 경골 경사각, hospital for special surgery (HSS) 점수를 측정하여 비교하였다. 결과: 대상군의 수술 전 및 추시상 근위 경비골 중첩길이는 각각 평균 18.6 mm, 평균 11.2 mm (p=0.031)로, 대조군의 평균 8.7 mm와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p=0.024). 경골 염전각은 수술 전 평균 13.8°에서 최종 추시 상 평균 14.0°로 통계적 유의성이 없었으며(p=0.489), 대조군의 평균 21.9°와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p=0.012). 근위 경골 경사각은 수술 전 평균 12.2°, 최종 추시상 평균 0°였으며(p<0.01), 대조군의 평균 1.2°와 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 대상군의 임상적 결과는 HSS 점수가 수술 전 평균 34점에서 최종 추시 시 평균 87점으로 증가하였으며 통계적으로 유의성이 있었다(p=0.028). 결론: 20° 이상의 심한 내반 변형의 진행성 관절염 환자는 대조군에 비해 근위 경골의 외회전 변형과 골간단 상부의 내반 변형이 통계적으로 의미 있게 증가되었다. 대상군의 수술 전후의 경골 염전각은 통계적으로 의미 있는 변화가 없었으나 합병증 없이 좋은 임상 결과를 보였다.

• 대한정형외과학회지
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• 제56권2호
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• pp.150-156
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• 2021

목적: 제5 중족골 기저부 골절의 위치와 전위, 관절 침범, 분쇄 등의 특징이 조기 체중부하 치료의 결과에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2013년 1월부터 2017년 7월까지 인제대학교 부산백병원에 내원하여 제5 중족골 기저부 제1, 2 구역 골절로 진단 받은 총 34명의 34예를 대상으로 하였다. 평균 추시 기간은 13개월(6-15개월)이었다. 동 기간 동안 수술적 치료를 시행한 경우는 없었고 1명의 경우 추시 기간 중 이전 골절 부위와 다른 부위의 재골절로 제외되었으며 총 33예 모두 보존적 치료를 시행하였다. 족부의 전후면, 측면 및 경사 방사선 촬영 및 컴퓨터 단층 촬영을 시행하여 골절의 위치와 전위, 관절 침범, 분쇄의 정도를 평가하였다. 33명의 모든 환자에게 있어서 수상 직후부터 단하지 석고고정 혹은 탈착 가능한 부츠형 보조기를 선택하여 착용 후 통증이 허용되는 범위 내에서 부분적인 체중부하를 허용한 뒤 통증이 소실되면 일반 신발 또는 수술 후 신발을 착용 후 전 체중부하를 시행하게 하였다. 임상적 결과로 최종 추시 시에 American Orthopedic Foot and Ankle Society (AOFAS) score를 평가하였다. 외래 추시 시 족부의 단순 방사선 촬영을 하여 방사선적 골유합 시기와 업무로의 복귀 시기를 확인하였다. 결과: 총 33명의 환자가 본 연구에 참여하였고(남자 9명, 여자 24명), 환자들의 평균 나이는 48.7세(16-80세)였다. 제1 구역이 24명, 제2 구역이 9명이었고 전체 33명의 환자 중 22명에서 2 mm 이상의 골절 전위가 관찰되었고 관절 침범은 9명, 분쇄 골절은 5명에서 관찰되었다. 제1 구역에서 제2 구역에 비하여 통계적 의미 있는 업무로의 복귀를 보였고 최종 추시 시 AOFAS score는 우수한 결과를 보였고 통계적 차이는 없었다. 골절의 전위 정도, 관절 침범 여부, 분쇄 정도를 분류, 비교하였을 때 방사선적 유합 시기, 업무 복귀 시기에 있어 통계적 차이는 없었으며 모든 경우에 있어 최종 추시 시 만족할 만한 결과를 보였다. 결론: 제5 중족골 기저부 골절에서 골절의 위치, 전위, 관절 침범, 분쇄 여부에 관계없이 조기 체중부하를 허용하여도 만족할 만한 임상적 결과를 얻을 수 있다. 제5 중족골 기저부 골절에서 조기 체중부하하 보존적 치료는 우수한 임상 결과를 얻을 수 있는 좋은 치료 방법이라 생각된다.