Various biometerials have been researched and have been developed for treatment of some disease through transplantation to body. They have been evaluated by in vitro cytotoxicity test using some skin-derived cell lines for prediction of their biocompatibility in vivo. However, the results of experiments using mesenchymal or epithelial cells could not be considered in vivo immune reaction. In this study, we evaluated the biomaterial-elution (elute from high density polyethylene film) using some cell lines (L929, Jurkat, U937) in vitro, and then that results were compared with in vivo results from guinea pig sensitization test. In sensitization test, saline and elution of syringe could not induce erythema, but only DNCB (hypersensitive chemical) induce erythema at guinea pig sensitization test. In cell experiment, the cytotoxicity results of inflammatory cells (Jurkat; T lymphocyte, U937; monocyte) was no difference with L929 (fibroblast) in the overall trend. However, inflammatory cell lines were only secreted inflammatory cytokine (TNF-${\alpha}$, INF-${\gamma}$) in some materials (biomateriallution, FAC, DNCB). And the biomaterial-elution did not have toxicity to the cells, but it induced the inflammatory cytokines in inflammatory cell lines only. So, we were predicted inflammatory reaction through the cytokine resultes of inflammatory cell lines, and it was more correlated with in vivo results than cytotoxicity test. Therefore, we suggested that the inflammatory cytokine assay using inflammatory cell lines are more effective method in vitro for evaluation of biocompatibility of biomaterials or chemicals.
Utilization of high energy photons (>10MV) with an optimal weight using a mixed energy technique is a practical way to generate a homogenous dose distribution while maintaining adequate target coverage in intact breast radiotherapy. This study represents a model for estimation of this optimal weight for day to day clinical usage. For this purpose, treatment planning computed tomography scans of thirty-three consecutive early stage breast cancer patients following breast conservation surgery were analyzed. After delineation of the breast clinical target volume (CTV) and placing opposed wedge paired isocenteric tangential portals, dosimeteric calculations were conducted and dose volume histograms (DVHs) were generated, first with pure 6MV photons and then these calculations were repeated ten times with incorporating 18MV photons (ten percent increase in weight per step) in each individual patient. For each calculation two indexes including maximum dose in the breast CTV ($D_{max}$) and the volume of CTV which covered with 95% Isodose line ($V_{CTV,95%IDL}$) were measured according to the DVH data and then normalized values were plotted in a graph. The optimal weight of 18MV photons was defined as the intersection point of $D_{max}$ and $V_{CTV,95%IDL}$ graphs. For creating a model to predict this optimal weight multiple linear regression analysis was used based on some of the breast and tangential field parameters. The best fitting model for prediction of 18MV photons optimal weight in breast radiotherapy using mixed energy technique, incorporated chest wall separation plus central lung distance (Adjusted R2=0.776). In conclusion, this study represents a model for the estimation of optimal beam weighting in breast radiotherapy using mixed photon energy technique for routine day to day clinical usage.
세계는 신형 코로나바이러스 감염증(COVID-19)으로 수 많은 인명 피해와 경제적 손실을 기록하고 있는 상황이다. 우리나라 정부는 연구개발(Research & Development)을 통해 국가 감염병 위기를 극복하려는 전략을 수립하고 실행하기 위한 투자방향을 수립하였다. 기존 기술분류나 과학기술 표준분류에 따른 통계를 활용하면 특정 R&D 분야의 특이점 및 변화를 발견하기 어렵다는 한계가 존재해왔다. 최근 우리나라 감염병 연구개발 과제를 대상으로 수요자의 목적에 맞게 분류체계를 수립하고 연구비 비교 분석을 통해 투자가 요구되는 연구 분야를 제시하는 연구들이 진행되었다. 하지만 현재 국가 보건 안보와 신성장 산업육성이라는 목표를 달성하기 위한 실행방안으로 요구되고 있는 전염병 연구분야의 국가간 협력전략 수립에 필요한 정보를 체계적으로 제공하고 있지 못한 상황이다. 따라서 국가 공동 연구개발 전략 수립을 위한 분류체계와 분류모델기반의 정보서비스에 대한 연구가 요구되고 있다. 우선 감염병관련 NTIS 과제데이터를 기반으로 정성분석을 통해 7개의 분류체계를 도출하였다. 스코퍼스(Scopus) 데이터와 양방향 RNN모델을 사용하여, 분류체계 모델을 학습시켰다. 최종적인 모델의 분류 성능은 90%이상의 높은 정확도와 강건성을 확보하였다. 실증연구를 위해 주요 국가의 코로나바이러스 연구개발 과제를 대상으로 전염병 분류체계를 적용하였다. 주요 국가의 감염병(코로나바이러스) 연구개발 과제를 분류체계별로 분석한 결과, 세계적으로 유행하는 바이러스의 예상치 못한 창궐이 확산되는 속도에 비해 백신과 치료제 개발이 제대로 이뤄지지 않는 원인의 배경을 간접적으로 확인할 수 있었다. 국가별 비교분석을 통해 미국과 일본은 상대적으로 모든 영역에 골고루 연구개발 투자를 하고 있는 것으로 나타난 반면, 유럽은 상대적으로 특정 연구분야에 많은 투자를 하는 집중화 전략을 취하는 것으로 나타났다. 동시에 주요 국가의 코로나 바이러스 주요 연구조직에 대한 정보를 분류체계별로 제공하여 국제 공동R&D 전략의 기초정보를 제공하였다. 본 연구 결과를 통해 세 가지 정책적 의미를 도출할 수 있다. 첫째, 데이터기반 과학기술정책 관점에서 수요자 관심분야에 대한 국가 R&D사업의 정보를 글로벌 기준으로 문서를 분류하는 방안을 제시하였다. 둘째, 감염병관련 국가 R&D사업 영역에 대한 정보분석 서비스 기획의 기반을 마련하였다. 마지막으로 국가 감염병 R&D 분류체계 수립을 통해 분류 체계의 궁극적 목표인 산업, 기업, 정책 정보를 제공할 수 있는 기반을 마련한 것이다.
2000년 이후 국내에 등록된 농약제품을 대상으로 원제 및 그 원제로 제조된 농약의 자극성 및 감작성에 대한 연관성을 연구하여 농약재등록, 신규등록 및 농약관리시 자극성 예측, 시험성적서 요구 결정 등에 대한 이용 가능성을 타진하고 농약관리의 기초 자료로 활용하기 위해 수행되었다. 농약의 자극성 및 감작성성적은 농약시험성적 정보집 및 농약등록 시 제출된 자료 등을 참고하여 원제 148성분 및 제품 149종의 자극성 및 감작성의 양성반응 빈도, 제형 간 반응차이, 원제와 제품간의 연관성 등을 조사 분석하였다. 원제 148성분 중 피부 자극성 133종, 안구 자극성 132종, 피부 감작성 97종의 성적이 이용되었으며, 항목별로 피부자극성 25(18.8%)종, 안구자극성 62(47%)종, 피부감작성 20(20.6%)종이 경도 이상의 양성반응을 보였다. 또한 149 품목 중 피부자극성 148종, 안구자극성 149종, 피부감작성 140종의 성적으로 분석한 결과 피부자극 22(14.9%), 안구자극 58(38.9%), 피부감작성 33(23.6%)품목이 경도 이상의 양성반응을 나타내었다. 동일제형 10품목 이상이 조사된 10종을 제형별, 독성반응별로 조사 분석하였다. 분석결과 원제와 제품간의 연관성은 피부자극성 73.1%, 안구자극성 44.7%, 피부감작성 66.2%로 분석되었으며, 성분함량간의 자극성 및 감작성은 아무런 상관성이 없는 것으로 판단되었다. 이상 원제와 제품간의 자극성 및 피부감작성에 관여하는 몇 가지 요인을 조사 분석한 결과 피부자극성 및 피부감작성은 원제와 제품간 각각 73.1%, 66.2%의 높은 상관성을 보였으나, 안구자극성은 제형 의존적인 것으로 판단되어 추후 더 많은 농약에 대하여 원제의 자극성성적, 제형특성 등을 참고하여 분석하면 자극성시험 수행 여부 결정을 위한 스크리닝 단계에 이용 가능할 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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