• 제목/요약/키워드: Transmission dose

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Inhibitory Effects of 3-Bromopyruvate on Human Gastric Cancer Implant Tumors in Nude Mice

  • Xian, Shu-Lin;Cao, Wei;Zhang, Xiao-Dong;Lu, Yun-Fei
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제15권7호
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    • pp.3175-3178
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    • 2014
  • Background: Gastric cancer is a common malignant tumor. Our previous study demonstrated inhibitory effects of 3-bromopyruvate (3-BrPA) on pleural mesothelioma. Moreover, we found that 3-BrPA could inhibit human gastric cancer cell line SGC-7901 proliferation in vitro, but whether similar effects might be exerted in vivo have remained unclear. Aim: To investigate the effect of 3-BrPA to human gastric cancer implant tumors in nude mice. Materials and Methods: Animals were randomly divided into 6 groups: 3-BrPA low, medium and high dose groups, PBS negative control group 1 (PH7.4), control group 2 (PH 6.8-7.8) and positive control group receiving 5-FU. The TUNEL method was used to detect apoptosis, and cell morphology and structural changes of tumor tissue were observed under transmission electron microscopy (TEM). Results: 3-BrPA low, medium, high dose group, and 5-FU group, the tumor volume inhibition rates were 34.5%, 40.2%, 45.1%, 47.3%, tumor volume of experimental group compared with 2 PBS groups (p<0.05), with no significant difference between the high dose and 5-FU groups (p>0.05). TEM showed typical characteristics of apoptosis. TUNEL demonstrated apoptosis indices of 28.7%, 39.7%, 48.7% for the 3-BrPA low, medium, high dose groups, 42.2% for the 5-FU group and 5% and 4.3% for the PBS1 (PH7.4) and PBS2 (PH6.8-7.8) groups. Compared each experimental group with 2 negative control groups, there was significant difference (p<0.05); there was no significant difference between 5-FU group and medium dose group (p>0.05), but there was between the 5-FU and high dose groups (p<0.05). Conclusions: This study indicated that 3-BrPA in vivo has strong inhibitory effects on human gastric cancer implant tumors in nude mice.

방사선수술용 4뱅크 마이크로 다엽콜리메이터의 인수 검사 (Commissioning of a micro-MLC (mMLC) for Stereotactic Radiosurgery)

  • 정동혁;신교철;김정기;김수곤;문성록;이강규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권1호
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    • pp.43-50
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    • 2009
  • 본 연구에서는 방사선수술용 4뱅크 마이크로다엽콜리메이터(micro-multileaf collimator: mMLC)인 Acculeaf (Direx, Isral)의 가동을 위하여 인수 검사를 실시하였다. mMLC의 제어에 필요한 기하학적 요소들을 결정하고 선량계산 모델에 의해 계산한 결과를 절대선량(cGy/100 MU)의 측면에서 측정과 비교하였다. 고정된 SSD (source to surface distance) 및 SCD(source to chamber distance) 조건에서 다양한 조사면과 깊이 5 cm와 10 cm에 대하여 계산값을 평가한 결과 6 MV와 15MV x-선에 대하여 대부분 1.0% 이내로 일치하였다. 반음영의 크기는 조사면에 의존하면서 6 MV에 대하여 0.29~0.43cm 범위 그리고 15 MV에 대하여 0.36~0.51 cm 범위로 평가되었다. 엽의 투과 및 누설의 측정결과 단층 엽들에 대하여 평균 6.6% (6 MV) 및 7.4% (15 MV) 그리고 겹층 엽들에 대하여 평균 약 0.5% (6 and 15 MV)로 나타났다. 인수검사를 통하여 mMLC의 선량적 특성을 확인할 수 있었으며 치료계획시스템의 오차범위를 근사적으로 평가할 수 있었다.

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이중으로 집중된 동적 미세 다엽콜리메이터의 선량학적 특성 평가 (Evaluation of Dosimetric Characteristics of a Double-focused Dynamic Micro-Multileaf Collimator (DMLC))

  • 김애란;서재혁;신헌주;박형욱;이기웅;이재춘;김신욱;김지나;박혜리;이희관;강영남
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권4호
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    • pp.223-228
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    • 2015
  • 이중으로 집중된 미세 다엽콜리메이터(Double-focused micro Multileaf Collimator: ${\mu}MLC$)는 보통의 다엽콜리메이터(Multileaf Collimator: MLC)에 비하여 조사면 가장자리 부분의 선량을 급격하게 줄여준다. 이러한 특성 때문에, 미세 다엽 콜리메이터는 정위적 방사선 수술과 치료(Stereotactic Radio-Surgery/RadioTtherapy, SRS/SRT)에 사용되어 왔다. 우리는 Elekta Synergy 선형가속기에 이중으로 집중된 동적 미세 다엽콜리메이터(Double-focused Dynamic micro-Multileaf Collimator: DMLC)를 부착하여 선량학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서는, 필름(GafChromic EBT2 film), EDGE 다이오드 검출기, 3차원 물 팬텀을 이용하였다. 깊이선량백분율(Percent Depth Dose, PDD), 엽 투과도(leaf leakage), 반그림자(Penumbra)를 측정하였고, 모든 데이터들은 6MV 광자선으로 측정하였다. 그 결과, DMLC가 1% 이내의 투과도를 갖는것을 확인할 수 있었다. DMLC는 이중으로 집중 되는 구조를 가졌기 때문에 반 그림자가 조사야 크기에 대하여 독립적인 것을 확인하였다. 본 연구에서는 DMLC의 선량학적 특성을 바탕으로, Elekta Synergy에 부착된 DMLC의 적용 가능성을 증명하였다.

PET/CT 검사에서 영상의 질을 유지하기 위한 적정한 $^{18}F$-FDG 투여량의 평가 (Evaluation of Reasonable $^{18}F$-FDG Injected Dose for Maintaining the Image Quality in 3D WB PET/CT)

  • 문아름;이혁;곽인석;최성욱;석재동
    • 핵의학기술
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    • 제15권2호
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    • pp.36-40
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    • 2011
  • PET/CT 검사에서 환자에게 주입되는 $^{18}F$-FDG 투여량은 장비업체에서 제시하는 권고치와 각 병원에서 적용하는 기준치가 서로 다르다. 기준치의 차이로 인한 부적절한 $^{18}F$-FDG 투여량은 환자의 피폭선량을 증가시키고 영상의 질을 감소시킬 수 있다. 본 실험에서는 PET/CT 검사에서 영상의 질을 유지하면서 환자의 피폭선량을 감소시킬 수 있는 적정한 $^{18}F$-FDG 투여량에 대한 평가를 하고자 한다. 모형 실험은 NEMA NU2-1994를 이용하여 열소와 배후 방사능비를 4:1로 유지한 상태에서 열소의 방사능 농도를 1, 3, 5, 7, 9 MBq/kg으로 증가시키며 $^{18}F$-FDG를 주입하였다. CT를 이용한 투과촬영 후 2분 30초/bed의 방출영상을 3차원 (3D) 모드로 획득하였다. 열소와 배후방사능 부위에 각각 관심영역을 설정하고 최대 표준섭취계수(Standard Uptake Value maximum, $SUV_{max}$)를 얻은 후 해당 위치에서의 신호대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR)를 비교 분석하였다. 임상실험은 2009년 11월부터 2010년 8월까지 내원한 환자를 대상으로 PET/CT 검사를 시행한 환자영상에서 간병변이 없는 97명의 환자를 선별하여 간(liver)과 대퇴부(thigh) 영역에 관심영역을 설정하고 $SUV_{max}$를 측정하여 투여량에 따른 영상의 차이를 비교 분석하였다. 모형 실험에서 단위 질량 당 주입된 방사능 농도는 1, 3, 5, 7, 9 MBq/kg으로 $SUV_{max}$는 23.1, 24.1, 24.3, 22.8, 23.6, SNR은 0.48, 0.54, 0.56, 0.55, 0.55로 나타났다. 5 MBq/kg 이하의 방사능 농도에서는 투여량의 증가에 따라 $SUV_{max}$와 SNR이 증가하지만 7 MBq/kg 이상에서는 감소하였다. 임상 실험의 경우는 단위 질량 당 주입된 방사능 농도가 4.72, 5.34, 6.16, 7.41, 8.68 MBq/kg으로 증가할수록 $SUV_{max}$는 2.68, 2.67, 2.26, 1.88, 1.95, SNR이 0.52, 0.53, 0.46, 0.46, 0.44로 5 MBq/kg의 투여량을 초과할 경우 모형 실험에서와 같은 감소양상을 보였다. 환자의 체중을 고려한 $^{18}F$-FDG 투여량의 증가는 일정 범위 내에서 영상의 질을 향상시키지만 그 범위를 초과할 경우 우발동시계수 및 산란계수의 증가로 인하여 오히려 영상의 질이 저하된다. 실험 결과로부터 3D PET/CT 검사 시 단위질량 당 주입된 방사능 농도 5 MBq/kg이 최적의 주입선량이라는 것을 알 수 있다.

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Effects of Hantaan Virus and $IFN-{\gamma}$ on Induction of Surface ICAM-1 in Primary Cultured Human Nasal Epithelial Cells and Human Lung Fibroblasts

  • Park, Ho-Sun;Kim, Sung-Kwang
    • 대한바이러스학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.317-325
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    • 1998
  • The primary culture of human nasal epithelial cells was performed using the inferior nasal turbinate tissues, and infected with Hantaan virus to examine the hypothesis of airborne transmission of Hantaan virus in humans. The primary culture cells were identified as epithelial cells by morphologic and immunologic analyses. The viral antigens were detected in the primary human nasal epithelial cells infected with Hantaan virus by immunofluorescence staining. The ICAM-1 induction by Hantaan virus or $IFN-{\gamma}$ was examined in the primary human nasal epithelial cells and human lung fibroblasts (WI-38). Hantaan virus induced the surface ICAM-1 in WI-38 cells in a time-dependent manner, and $IFN-{\gamma}$ induced the surface ICAM-1 in a dose-dependent manner in HNEC and WI-38 cells. These results revealed that the human nasal epithelial cells are susceptible to Hantaan viral infection supporting the hypothesis of airborne transmission of Hantaan virus in humans. The human lung fibroblasts also might have an important role in the pathogenesis of Hantaan virus through the induction of ICAM-1.

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Grayhole 공격이 있는 MANET의 전송성능 (Transmission Performance of MANET under Grayhole Attack)

  • 김영동
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.639-642
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    • 2015
  • MANET(Mobile Ad-Hoc Network)의 라우팅 기능에 대한 공격인 홀 공격은 네트워크 전송성능에 중요한 영향을 미친다. MANET은 단말기만으로 구성되는 임시 네트워크로 악성공격에 대한 대응이 쉽지 않아 홀 공격에 매우 취약하여 전송성능에 치명적인 영향을 받을 수 있다. 본 연구에서는 홀공격의 일종은 그레이홀 공격이 MANET의 전송 성능에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 분석하여 본다. 연구의 대상 트래픽으로는 음성 트래픽을 사용하였으며, 그레이홀 공격의 영향을 블랙홀 공격과 비교하여 본다. 본 연구의 방법과 결과는 MANET에서 악성공격에 대응하기 위한 자료로 활용될 수 있다.

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후방산란성 엑스레이를 이용한 데이터 획득 시스템 개발 (Development of Data Acquisition System using the Backscattered X-ray)

  • 황인호;정진석;육선우;유선국
    • 한국정밀공학회지
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    • 제26권10호
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    • pp.129-133
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    • 2009
  • Considerable attention has been focused on digital X-ray systems with transmission. However, only a few attempts have been made using X-ray backscatter systems. This study developed a Data Acquisition System (DAS) for backscattered X-rays. The imaging system used X-ray backscatter at low energy levels, which has unique advantages in terms of acquiring information that cannot be obtained using the transmission system. Such systems are of potential benefit in the medical, industrial, security and military fields because of its practical benefits and the low doses used. The developed system is a similar body scan system. Experiments were carried out using a several metal materials and a fish, which produces results similar to those obtained using the human body during X-ray testing.

Mathematical modeling of the impact of Omicron variant on the COVID-19 situation in South Korea

  • Oh, Jooha;Apio, Catherine;Park, Taesung
    • Genomics & Informatics
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    • 제20권2호
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    • pp.22.1-22.9
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    • 2022
  • The rise of newer coronavirus disease 2019 (COVID-19) variants has brought a challenge to ending the spread of COVID-19. The variants have a different fatality, morbidity, and transmission rates and affect vaccine efficacy differently. Therefore, the impact of each new variant on the spread of COVID-19 is of interest to governments and scientists. Here, we proposed mathematical SEIQRDVP and SEIQRDV3P models to predict the impact of the Omicron variant on the spread of the COVID-19 situation in South Korea. SEIQEDVP considers one vaccine level at a time while SEIQRDV3P considers three vaccination levels (only one dose received, full doses received, and full doses + booster shots received) simultaneously. The omicron variant's effect was contemplated as a weighted sum of the delta and omicron variants' transmission rate and tuned using a hyperparameter k. Our models' performances were compared with common models like SEIR, SEIQR, and SEIQRDVUP using the root mean square error (RMSE). SEIQRDV3P performed better than the SEIQRDVP model. Without consideration of the variant effect, we don't see a rapid rise in COVID-19 cases and high RMSE values. But, with consideration of the omicron variant, we predicted a continuous rapid rise in COVID-19 cases until maybe herd immunity is developed in the population. Also, the RMSE value for the SEIQRDV3P model decreased by 27.4%. Therefore, modeling the impact of any new risen variant is crucial in determining the trajectory of the spread of COVID-19 and determining policies to be implemented.

두경부암 환자 방사선 치료 시 BinkieRTTM(구강용 고정장치)에 대한 유용성 평가 (Evaluating the usefulness of BinkieRTTM (oral positioning stent) for Head and Neck Radiotherapy)

  • 이경진;손상준;임경달;김찬용;이제희
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제34권
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    • pp.21-30
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    • 2022
  • 목 적: 본원에서 방사선치료를 받는 두경부암 환자들에게 적용하기 위하여 도입한 구강용 고정장치 BinkieRTTM의 구강 내 재현성을 평가하고 기존 고정장치와의 재질과 선량 비교를 통해 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: BinkieRTTM를 사용하여 치료한 두경부암 환자 24명을 대상으로 혀 재현성 평가를 위해 치료계획용 CT와 치료 중 3일 간격으로 촬영된 CBCT영상에 혀를 그린 후 DSC와 중심축 이동값을 분석하였다. 또한 BinkieRTTM를 사용하는 경우와 다른 종류의 구강 고정장치(mouth piece, paraffin wax)를 사용했을 때 선량 분포측면에서 혀에 조사되는 선량을 비교하였다. 이를 위해 상악에 위치한 종양 치료를 받는 환자들과 편측 두 경부암 환자들을 각 10명씩 선정하고 전산화 치료 계획 시 혀에 조사되는 선량을 확인하였다. 마지막으로 재질 평가 측면에서는 임상에서 혀를 치료부위 반대 방향으로 보내 고정하는 목적으로 많이 사용하는 Paraffin Wax나 Putty와의 비교를 통하여 BinkieRTTM의 단순 물질 특성을 알아보기 위해 전산화 치료 장비로 Mass density 및 상대전자밀도 등을 확인하고, 팬텀과 이온챔버를 이용하여 Transmission Factor를 측정하였다. 결 과: BinkieRTTM를 사용 시 DCS (n=144) 의 평균은 0.8 ± 0.07, 95% 신뢰구간은 0.79~0.82 로 나타났고, 빈도분포 분석 결과는 왜도 -0.8, 첨도 0.61 로 나타났다. 치료 기간 중 혀 중심축 이동에 대한 편차를 분석하기 위해 LR, SI, AP 방향 이동에 대한 95% 신뢰구간과 편차의 이상값인 0에 대한 일표본 t검정을 실시하였다.(n=144) t검정 결과 LR, SI 방향의 평균은 각각 0.01 ± 0.14 cm(p>.05), 0.03 ± 0.25 cm(p>.05), AP 방향은 -0.08 ± 0.25 cm(p<.05) 로 나타났다. 혀를 치료부위의 반대 방향으로 고정한 경우인 편측 귀밑샘 종양 환자들의 경우 BinkieRTTM를 사용한 환자들의 혀 평균선량은 처방선량 대비 평균 16.92% ± 3.58%, Paraffin Wax 환자 23.99% ± 10.86% 로 BinkieRTTM 사용 시 혀 선량이 비교적 더 낮은 것으로 나타났다(p<.05). 반면, 혀를 아래로 누르는 목적으로 BinkieRTTM를 사용한 환자들 중 비강암 환자의 혀 평균선량은 평균 4.4% ± 5.6%, mouth piece를 사용한 환자들은 5.9% ± 6.8% 로 나타났으나, 통계적으로 유의하지 않았다(p>.05). Paraffin Wax와 BinkieRTTM, Putty의 상대전자밀도 측정 결과 각각 0.94, 0.99, 1.26, Transmission Factor는 각각 0.99, 0.98, 0.96로 나타났다. 결 론: BinkieRTTM의 치료기간에 걸쳐 나타난 혀 DSC분석 결과는 약 0.8, 고정력은 LR, SI 방향으로의 편차가 0에 가까울 정도로 매우 우수하였으며, AP방향의 고정력 또한 평균 0.08 cm 로 우수한 편이었다. 또한 혀를 옆으로 밀어 치료부위 반대 방향으로 고정하는 편측 두경부암 환자의 경우 Paraffin wax나 Putty를 사용하는 것보다 BinkieRTTM를 사용하는 것이 혀에 조사되는 불필요한 선량을 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 그러므로 본 실험 결과와 BinkieRTTM의 특성을 적절히 고려하여 두경부암 치료에 적용한다면 혀의 재현성 유지 및 선량 감소에 도움이 되리라 사료된다.

in situ ELISA를 이용한 사람세포거대바이러스의 측정법 개발 (Establishment of Measurement of Human Cytomegalovirus with in situ ELISA)

  • 황응수;김진희;박정규;차창룡
    • 대한바이러스학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.125-130
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    • 2000
  • Infection with human cytomegalovirus (HCMV) is of considerable clinical relevance after placental transmission and in immunosuppressed patients such as transplant recipients or patients with AIDS. The rapid detection method of HCMV has been required to overcome the time-consuming methods such as classical plaque assay or other immunological methods. This study was performed to establish the in situ ELISA, in which human lung fibroblasts infected with HCMV were fixed and used directly as antigen in 96 well culture plate. Expressed HCMV antigens were detected with HCMV-specific monoclonal antibodies. This method could detect HCMV dose-dependently upto $3{\times}10^2\;pfu/ml$. Antiviral activity of ganciclovir could be assayed within the known range of effective dose. This result showed that HCMV could be quantitated by in situ ELISA. The chemical, which was selected on the basis of component analysis in natural product, was tested to have the anti-HCMV activity by in situ ELISA, and three among five samples were found to have anti-HCMV activity with the dose-dependent manner. Conclusively in situ ELISA could be useful method for quantitation of HCMV and screening antiviral activity of samples to HCMV.

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