• Radiation Oncology Journal
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• 제15권2호
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• pp.145-151
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• 1997

목적 : 자궁경부암 환자에서 방사선치료시 방사선조사면내의 골무기물 함량변화를 정상대조군 촉 환자군의 골무기물 함량을 비교하여 방사선이 골무기물에 미치는 영향을 조사하였다. 재료 및 방법 : 120kVp와 80kVp X선을 이용하는 이중에너지 전산화단층 촬영을 이용하여 환자군과 정상대조군에서 제 3, 4 및 제 5 요추의 해면골무기물 함량을 정량적으로 측정하였다. 총인원수는 정상대조군 43명과 환자군 43명으로서 86명이며 각 연령별로는 정상대조군 40대 22명, 50대 10명, 60대 11명이었고, 환자군에서는 40대 14명, 50대 14명, 60대 15명이었다. 방사선조사 부위는 골반과 제 5 요추를 포함하여 치료하였으며 외부방사선량은 45-54Gy였으며, 강내치료는 고선량률로 300y를 조사하였다 결과 : 정상대조군과 환자군의 여성에서 골무기물 함량은 나이가 증가함에 따라 감소함을 보였으며, 환자군은 정상군에 비해 약 $13\%$에서 최대 $40\%$의 감소를 보였다. 환자군에서 방사선 조사부위에 포함되지 않은 제 3, 4 요추의 각각 골무기물 함량은 40대 $119.5\pm30.6,\;117.0\pm31.7$, 50대 $83.3\pm37.8,\;88.3\pm46.8$, 60대 $61.5\pm18.3,\;56.2\pm26.6mg/cc$로 나타났으며, 반면에 정상군은 각각 40대 $148\pm19.9,\;153.2\pm23.2$, 50대 $96.1\pm30.2,\;105.6\pm26.5$ 및 60대 $73.9\[pm27.9,\;77.2\pm27.2mg/cc$를 각각 보였다. 정상군의 요추골의 골무기물함량은 제 5요추가 각연령층에서 가장 높았으며, 제 3, 4 요추는 제 5 요추에 가까울수록 높은 값에 비해 환자군에서는 방사선조사면에 가까울수록 골무기물함량의 감소하는 경향을 보였다. 특히 방사선조사부위인 환자군의 제 5 요추는 전연령층에서 제 3 요추나 제 4 요추에 비해 낮은 골무기물함량을 보였으며, 정상군에 비해서 40대 $33\%$, 50대 $31\%$와 60대 $40\%$의 골무기물함량의 감소를 보여 방사선의 영향에 의한 감소가 현저하였다. 결론 : 환자군의 요추골의 골무기물함량은 정상군에 비해 현저한 감소를 보였으며, 정상대조군의 제 5 요추가 제 3, 4 요추에 비해 높은 골무기물 함량수치를 보인 반면, 환자군에서는 방사선 조사범위에 있는 제 5 요추의 골무기물 함량이 훨씬 낮게 나타나 방사선조사가 요추의 골무기물 함량의 감소에 상당한 영향을 끼침을 알 수 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제21권1호
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• pp.9-15
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• 2009

목 적: 음경암(carcinoma of the penis)의 방사선치료 시 발생되는 산란선으로부터 고환(testis)을 보호하고, 치료 자세 재현성을 유지하기 위한 device를 제작하여 유용성을 평가하였다. 대상 및 방법: 팬텀(Phantom)고환은 바셀린 거즈로 제작하였으며, device는 두께 5 mm 아크릴과 4 mm 납으로 제작하였다. 조사야는 $3{\times}3\;cm^2$, $4{\times}4\;cm^2$, $5{\times}5\;cm^2$, $6{\times}6\;cm^2$, $7{\times}7\;cm^2$ 그리고 조사야 경계면에서부터 고환의 거리는 4~10 cm까지 1 cm 간격으로 이격(離隔)하였으며, 팬텀고환 부위의 산란선량을 차폐 전과 후 각각 10회 측정하였다. 6 MV X선을 이용하여 200 cGy를 조사하였다. 결 과: 미차폐 시 거리(4~10 cm)에 따라 14.8~4.7 cGy ($3{\times}3\;cm^2$), 15.7~5.2 cGy ($4{\times}4\;cm^2$), 17.6~5.5 cGy ($5{\times}5\;cm^2$), 19.9~6.6 cGy ($6{\times}6\;cm^2$), 22.2~7.6 cGy (7x7 cm2)의 산란선량이 측정 되었고, 차폐 시에는 7.1~2.6 cGy ($3{\times}3\;cm^2$), 8.9~3.6 cGy ($4{\times}4\;cm^2$), 12.3~4.8 cGy (5x5 cm2), 14.6~5.0 cGy ($6{\times}6\;cm^2$), 21.1~6.4 cGy ($7{\times}7\;cm^2$)로 감소하였으며, 차폐 전과 후 감소폭은 조사야 크기($3{\times}3~7{\times}7\;cm^2$)에 따라 7.8∼1.1 cGy (4 cm), 5.1~1.2 cGy (5 cm), 3.8~1.1 cGy (6 cm), 3.4~1.7 cGy (7cm), 2.8~1.7 cGy (8 cm), 2.4~2.5 cGy (9 cm), 2.1~1.8 cGy (10 cm) 거리에(4∼10 cm)에 따른 감소폭은 7.8~2.1 cGy ($3{\times}3\;cm^2$), 6.9~1.6 cGy ($4{\times}4\;cm^2$), 5.3~0.8 cGy ($5{\times}5\;cm^2$), 5.3~1.5 cGy ($6{\times}6\;cm^2$), 1.1~1.8 cGy ($7{\times}7\;cm^2$) 측정되었다. 결 론: 음경암의 방사선치료 시 자체 제작한 device를 사용하여 팬텀고환 주변의 산란선 측정결과 device 사용 시 거리를 이격과 팬텀고환 주위를 차폐함으로 불필요한 피폭을 줄 일수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제45권6호
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• pp.1143-1153
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• 1998

연구배경 : 다제내성 폐결핵 환자에서 폐절제술이 다제내성 폐결핵의 치료에 미치는 영향에 관심을 두어 폐절제술과 화학요법 즉 병합요법의 치료 효과를 화학치료 효과와 비교 분석하여 그 결과를 지표로 다제내성 폐결핵의 치료효과를 증가시키는 데 지표를 삼고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 국립마산결핵병원에서 1993년 1월부터 1997년 12월까지 폐결핵 환자 중 폐절제술을 시행 받은 79예 중 INH와 RFP을 포함하는 2제 이상의 항결핵제에 내성을 가지는 다제내성폐결핵 41예를 대상으로 진료기록을 중심으로 후향적으로 조사하였다. 전체 41예의 환자는 흉부 X선 소견상 한쪽 폐야에 국한된 병변을 절제한 국소병변군과 주병변의 절제후 잔류병 변에 공동이 남은 잔류공동군과 침윤성 소견이 남은 잔류침윤군으로 나누어 각 군의 술후 균음전율, 전체치료반응율을 측정하여 Goble 등에 의한 다제내성폐결핵에 대한 화화치료의 균음전율, 전체치료반응율과 비교하였다. 균음전율의 비교는 단일분율의 분석 (analysis of single proportion)중에 이항분포(Binomial distribution)를 이용한 직접산출법(exact model)을 이용하였고, 전체치료반응율은 단일비율의 분석(analysis of single rate)중에 포아송 분포(poisson distribution)를 이용한 직접산출법(exact model)을 이용하여 p 값을 구하였고, 통계화적 의의는 p 값이 0.05 이하일 때 그 유의성을 인정하였다. 결 과 : 전체 대상 환자는 41예로 남자가 31예, 여자가 10예이었고 16세에서 60세의 연령 분포를 보였으며 중앙치가 31 세였다. 평균 2.3회의 화학치료 과거력을 가지고 있으며 술전에 평균 4.9제의 약제를 사용하였고 술전 평균 내성 약제수는 4.8제이었다. 수술은 전폐절제술이 14예, 폐엽절제술이 24예, 구역절제술이 1예, 폐업절제술과 구역절제술을 병합한 경우가 2예이었다. 단순 흉부 X-선 사진상 국소병변군이 26예, 잔류공동군이 7예, 잔류침윤군이 8예였다. 전체환자군에서 균음전율은 90.9%로 통계적으로 유의하게 높았으며 치료실패 5예와 치료종결후 추적관찰이 가능했던 21예 중 재발 2예가 나타나 전체치료반응율은 73.1%로 통계적으로 유의하게 높았다. 국소병변군의 술후 균음전율은 100%로 통계적 유의성이 있었고, 전체 치료반응율은 93.3%로 통계적으로 유의한 차이를 나타내었으며 술후 투약기간은 평균 12.2개월이었다. 국소병변군증 술후에 일차약으로 투약한 군의 전체치료반응율은 75%로 통계적으로 유의하게 좋은 결과를 보였고 술후 투약기간은 평균 7.5개월이었다. 잔류공동군의 수술에 악한 균음전율은 75%로 통계적으로 차이가 없었으며, 전체치료반응율은 14.19%로 통계적으로 유의하게 낮은 결과를 보였고 술후 투약기간은 평균 16.7개월이었다. 잔류침윤군의 술후 균음전율은 83.3%로 통계적으로 차이가 없었고, 전체치료반응율은 100%로 통계적으로 유의하게 높았고 술후 투약기간은 평균 11.8개월이었다. 결 론 : 다제내성 폐결핵의 화학치료 과정 중 적절한 시기에 수술을 시행하는 것은 그 치료결과를 상승시키는 효과가 있다. 그러나, 술후에 공동이 남을 환자들은 가능한 광범위 절제를 시행하여야 하며 모든 공동의 절제가 불가능한 경우는 수술하지 않는 것이 타당할 것으로 판단된다. 국소병변군과 잔류병변군증의 잔류침윤군의 술후 투약기간은 평균 12개월 정도로 굳이 18개월 이상의 투약이 아니라 하더라도 그 결과는 양호하며 국소병변군에서 술후 일차약제의 사용도 치료효과를 상승시키는 데 장애가 되지 않는다고 조심스럽게 말할 수 있겠다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권2호
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• pp.91-98
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• 2012

방사선치료 중 내부 장기의 움직임을 확인하고 이를 보정하는 것은 움직이는 종양에 정확히 방사선을 조사하는데 매우 중요한 역할을 한다. 실제 치료 중 획득한 연속촬영 전자조사 문(cine EPID) 영상을 이용해 치료 중 내부 장기 움직임을 추적하는 오프라인 기반 분석 시스템(IMVS, Internal-organ Motion Verification System using cine EPID)을 개발하였고 모형을 이용하여 개발된 시스템의 정확도와 유용성을 평가했다. IMVS는 cine EPID영상을 이용한 내부 장기 움직임 추적을 위해 내부 표지자를 이용한 유형 정합 알고리즘을 이용했다. 시스템의 성능평가를 위해 폐와 폐 종양을 묘사한 인체 모형과 이를 상하(SI, superior-inferior)방향으로 직선 운동시키는 구동 장치와 제어 프로그램을 고안했다. 모형을 4초 주기로 2 cm 직선 운동 시키면서 10 MV X선으로 3.3 fps, 6.6 fps속도로 cine EPID 영상($1,024{\times}768$ 해상도)를 획득했다. 획득된 cine EPID 영상은 IMVS를 이용하여 표적의 움직임을 추적하고 기존 외부 표지자를 이용한 비디오 영상 기반 추적시스템(RPM, Real-time Position Management, Varian, USA)으로부터 얻은 결과와 비교했다. 정량적 평가를 위해 두 시스템으로부터 움직임의 평균 주기(Peak-To-Peak), 진폭과 패턴(RMS, Root Mean Square)을 측정하여 비교했다. RPM과 IMVS로 측정한 폐 종양 모형의 움직임 주기는 각각 $3.95{\pm}0.02$ (RPM), $3.98{\pm}0.11$ (IMVS 3.3 fps), $4.005{\pm}0.001$ (IMVS 6.6 fps) 초로 실제움직임 주기인 4초와 잘 일치했다. IMVS로 획득한 모형 내부장기의 평균 움직임 진폭은 3.3 fps에서 $1.85{\pm}0.02$ cm, 6.6 fps에서 $1.94{\pm}0.02$ cm으로 실제 진폭 2 cm에 비해 각각 0.15 cm (오차 7.5%) 및 0.06 cm (오차 3%)의 차를 보였다. 움직임 신호의 일치성 평가를 위해 측정한 RMS는 0.1044 (IMVS 3.3 fps), 0.0480 (IMVS 6.6 fps)로 계획된 신호와 잘 일치 했다. cine EPID 영상을 이용하여 내부 표지자의 움직임을 추적하는 IMVS는 모형 실험에서 내부 장기의 움직임을 3% 오차 내에서 확인 가능했다. IMVS는 치료 중 내부장기 움직임을 측정하고 이를 사차원 방사선 치료계획과 비교하여 오차를 보정하는데 기여할 것으로 생각된다.

• 한국결정학회지
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• 제8권1호
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• pp.6-14
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• 1997

제올라이트 X에 $Sr^{2+}$와 $K^+$ 이온이 교환된 $Sr_{31}K_{30}-X$와 $Sr^{2+}$와 $Tl^+$ 이온이 교환된 $Sr_{8.5}Tl_{75}$의 결정구조를 공간군 Fd3로 $21(1)^{\circ}C$에서 단결정 X선 결정학적 방법으로 해석하였다. 각각의 결정은 $Sr(ClO_4)_2$와 (K 혹은 Tl)$NO_3$의 몰 비가 1 : 5인 용액을 사용해서 흐름 법으로 5일 동안 이온 교환시키고 $360^{\circ}C$에서 진공탈수 시켜 두 결정을 얻었다. 이들 결정은 회절강도가 $I>2{\sigma}(I)$인 293개와 351개의 회절반사를 사용하여 최종오차인자가 $R_1=0.072,\;R_w=0.057$과 $R_l= 0.058,\;R_w=0.044$까지 각각 정밀화하였다. $Sr_{31}K_{30}-X$결정에서 $Sr^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온은 모두 다섯 개의 서로 다른 결정학적 자리에 존재하였다. 단위세포당 16개의 $Sr^{2+}$ 이온은 결정학적 자리 I인 D6R의 중심에 각각 위치하고 D6R 모두를 채우고 있다. 나머지 15개의 $Sr^{2+}$ 이온과 17개의 $K^+$ 이온은 큰 동공 속에 있는 결정학적 자리II에 위치하고 세 개의 산소이온이 이루는 평면에서 각각 $0.45{\AA},\;1.06{\AA}$ 큰 동공속으로 이동하여 위치하고 골조산소와 결합거리는 각각 $2.45(1){\AA},\;2.64(1){\AA}$이다. 13개의 $K^+$ 이온은 두 개의 다른 결정학적자리 III'에 위치하며 인접한 산소와의 결합거리는 각각 $2.88(7){\AA}$와 $3.11(10){\AA}$이다. $Sr_{8.5}Tl_{75}-X$에서는 $Sr^{2+}$이온과 $Tl^+$ 이온이 역시 다섯 개의 서로 다른 결정학적 자리에 위치한다. 약 8.5개의 $Sr^{2+}$ 이온은 결정학적 자리 I에 있으며, 15개의 $Tl^+$ 이온은 D6R의 3회 전축상의 소다라이트내에 있는 결정학적 자리 I'에 있다. 이 $Tl^+$ 이온은 골조산소와의 결합거리가 $2.70(2){\AA}$이며 세 개의 산소가 이루는 평면에서 $1.68{\AA}$ 소다라이트내로 이동하여 위치한다. 32개의 $Tl^{+}$ 이온은 결정학적 자리 II에 존재하고 있으며 산소와의 결합거리를 $2.70(1){\AA}$을 유지하면서 큰 동공속으로 $1.48{\AA}$ 이동하여 위치한다. 약 18개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III에, 또 다른 10개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III'에 존재하고 골조 산소와 각각 $2.86(2){\AA},\;2.96(4){\AA}$의 결합거리를 이룬다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권5호
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• pp.713-722
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• 1995

연구 배경: 탄광부 전폐증과 조선소 용접공 폐증의 흉부 X-선 소견은 유사한 규칙성 음영을 보이는 예가 대부분이지만 이를 흉부 X-선만으로 구별한다는 것은 극히 어려운 일이다. 본 연구는 탄광부 진폐증과 용접공 폐증의 흉부 X-선 소견에 따른 폐기능과 다른 요인들을 비교하여 두 질환의 진행과정과 그것에 대한 대책에 도움을 주고져 한다. 방법: 탄광부 진폐증 430명과 용접공 폐증 311명을 대상으로 흉부 X-선 소견에서 소원형 음영의 조밀도에 따라 진폐의증, 1형, 2형으로 나누어 분포, 나이, 분진의 노출기간, %폐활량, 1초율 및 환기장해의 행태, 동반된 폐질환 등을 서로 비교하였다. 1) 탄광부 진폐증에서는 2형이 54.1%로 가장 많았고 용접공 폐증에서는 1형이 55.95%, 2형이 7.4%로 탄광부 진폐증에서 2형으로 진행도가 높았다. 2) 평균연령은 용접공 폐증에 비해 탄광부 폐증에서 유의하게 높았고, 소원형 음영의 조밀도가 증가함에 띠라 탄광부 폐증과 용접공 폐증에서 유의한 증가를 보였다. 3) 분진 노출의 기간은 진폐의증에서는 유의한 차이가 없었으나, 1형과 2형의 탄광부 폐증에서 유의한 증가를 보였고, 소원형 음영의 조밀도가 증가됨에 따라 탄광부 폐증에서는 2형이 진폐의증과 1형보다 유의하게 증가하였으나, 용접공 폐증에서는 유의한 차이가 없었다. 4) %폐활량은 1형을 제외하고는 탄광부 폐증과 용접공 폐증에서 유의한 차이가 없었고, 소원형 음영의 조밀도에 따라서도 두 그룹에서 일정한 경향이 없었다. 5) 1초율은 진폐의증을 제외하고는 1형과 2형에서 탄광부 폐증에서 유의하게 감소하였고, 소원형 음영의 증가에 따라 탄광부 폐증에서는 유의한 감소를 보였으나 용접공 폐증에서는 진폐의증에 비해 2형에서만 유의하게 감소하였다. 6) 두 그룹에서 흡연과 비흡연에 따른 %VC, $%FEV_{1.0}$의 유의한 차이를 보이지 않았다. 7) 폐기능 장해의 유형에 따라 탄광부 폐증에서 구속형 상해가 21.4%, 폐색형 장해가 11.6%, 혼합형 상해가 5.6%이고, 용접공 폐증에서 구속형 장해가 21.8%, 폐색형 장해가 2.9%, 혼합형 장해가 1.9%를 보였고, 탄광부 폐증에서는 조밀도가 증가할 수 록 폐색형 장해는 증가하였다. 8) 두 그룹에서 폐결핵의 발병률이 가장 높았으며 용접공 폐증에서보다 탄광부 진폐증에서 높았다. 결론: 탄광부 진폐증과 용접공 폐증에서 흉부 X-선 소견과에 따른 폐기능 비롯한 다른 요인들을 비교하면 질병의 진행정도와 진행에 대한 대책에 도움을 줄 것으로 생각된다.

• 핵의학기술
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• 제20권2호
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• pp.54-61
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• 2016

1. 목적 성조숙증은 2차성징의 발달이 여아에서는 8세 이전 남아에선 9세 이전에 조기 2차성징이 출현하는 증상으로 골단의 조기 폐쇄를 일으켜 결국 최종 성인 신장의 감소를 가져오는 질환이다. 본 연구는 성조숙증으로 내원한 여아들의 GnRH(Gonado-tropin-releasing Hormone) 자극검사 결과와 의무기록을 후향 분석하여 진단별 차이를 알아보고자 하였다. 2. 방법 2015년 2월부터 2015년 12월까지 분당서울대병원 소아청소년 내분비내과를 내원한 여아 118명을 대상으로 하였다. 의무기록을 후향 분석하여 대상 환아들은 진성 성조숙증(true precocious puberty) 57명, 조기사춘기(early puberty) 39명, 유방 조기발육군(premature thelarche) 22명을 진단별로 분류하였다. 진단 당시의 신장, 체중, Tanner stage, 골연령, 역연령, 부모의 키, GnRH 검사에서 LH, FSH와 E2 (Estradiol) Basal 값도 함께 조사하였다. 성선 자극호르몬 결과값 LH (Basal,30min,45min,60min) FSH(Basal,30min,60min)을 비교하여 각 그룹별 LH, FSH Peak치 분포도와 LH 최고치/LH 기저치 비율에 대한 평균${\pm}$표준편차와 LH 최고치/FSH 최고치 비율에 대한 평균${\pm}$표준편차를 비교하여 각 3그룹 간 유의확률(P-value) 값을 구하였다. 골연령의 측정은 Greulich-Pyle법(왼쪽 수근골 X선 사진을 촬영하여 골성숙도를 평가하는 방법- 6개월 단위의 표준손목사진을 보고 비교해서 골연령을 유추하는 방식)을 이용한 소아 청소년 내분비내과 교수가 직접 판독한 결과로 사용하였고 GnRH 검사는 합성 LHRH 100 ug을 정맥 주사하여 LH는 Basal, 30분, 45분,60분 후에 채혈된 결과값과 FSH는 Basal, 30분, 60분후에 채혈된 결과값을 조사하였다. 3. 결과 진성성조숙증그룹의 평균 키는$131{\pm}14.85$, 평균체중은 $8.80{\pm}4.93$, 평균역연령은 $7.1{\pm}0.81$, 평균 골연령은 $9.9{\pm}0.9$, 조기사춘기 그룹의 평균키는 $134{\pm}5.10$, 평균체중은 $28.50{\pm}4.43$, 평균역연령은 $8.05{\pm}0.03$, 평균 골연령은 $10.0{\pm}0.62$, 유방조기발육군의 평균 키는 $129{\pm}6,01$ 평균체중은 $28.65{\pm}5.98$, 평균역연령은 $7.02{\pm}0.58$ 평균 골연령은 $8.04{\pm}1.29$로 세 그룹간에 키와 체중 비교 시 유의한 차이가 없었고 역연령(P < 0.0001), 골연령( P< 0.0001), 골연령과 역연령과의 차이(P < 0.0002 )에서는 그룹간 유의한 차이가 있었다. 각 그룹별 LH, FSH Peak치 분포도 비교시 진성성조숙증 그룹은 LH 30분-82.5%, 45분-12.3%, 60분-5.3%, FSH 30분-8.8%, 60분-91.2%로 높은 Peak치를 보였고 조기사춘기 그룹은 LH 30분-79.5%, 45분-17.9%, 60분-2.6%, FSH 30분-7.7%, 60분 -92.32%로 높은 Peak치를 나타내었다. 유방조기 발육군 그룹에서는 LH 30분-30%, 45분-59%, 60분-9.09%, FSH 30분 -0%, 60분-100%로 Peak치를 나타내었다. LH Peak/LH basal ratio 비교시 진성성조숙증 그룹은 $19.09{\pm}17.15$, 조기사춘기 그룹은 $15.23{\pm}10.88$ 유방조기 발육군 그룹은 $4.93{\pm}4.36$으로 3 그룹간 유의한 차이를 보였다(P < 0.0001). LH Peak/FSH Peak ratio 비교시 진성성조숙증 그룹은 $1.222{\pm}0.77$, 조기사춘기 그룹은 $1.34{\pm}1.23$ 유방조기 발육군 그룹은 $0.3{\pm}0.09$로 3 그룹간 유의한 차이(P < 0.0001)를 보였다. 4. 결론 여아들의 진성성조숙증을 진단하기 위한 GnRH Test 검사는 자극 후 30분과 60분 사이에 LH 최고치가 기저치에 비해 2~3배 이상 증가 되어 있거나 또는 5~10 IU/L 이상 증가되었을 때 유용한 판정 자료로 이용 될 수 있는 핵의학 연속검사라고 사료되어진다.

• 자원환경지질
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• 제8권3호
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• pp.117-124
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• 1975

경북(慶北) 봉화군(奉化郡) 소재(所在) 장군광산(將軍鑛山)의 표성산화(表成酸化)망간광석중(鑛石中)에서 필자(筆者)에 의(依)하여 발견명명(發見命名)된 신종건물(新種鍵物) 장군석(將軍石)은 국제(國際) 광물학회내연합(鑛物學會內聯合)에 있는 "신종광물(新種鑛物) 및 광물명위원회(鑛物名委員會)"의 공인(公認)을 받았는바 이에 대(對)한 광물학적(鑛物學的)인 연구결과(硏究結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) 장군석(將軍石)은 표성산화(表成酸化)망간 광석중(鑛石中) cementation zone에서 산출(産出)되며, 엔소타이트, 토도로카이트, 방해석(方解石)을 수반(隨伴)한다. 대체로 공동(空洞)에서 수기상(樹技狀) 또는 방사상(放射狀)을 이루는 엽편상(葉片狀) 세립집합체(細粒集合體)(입자(粒子)의 크기 <0.05mm)로 또는 교질상대(膠質狀帶)로 산출(産出)한다. (2) 색(色)은 흑색(黑色)이며 광택(光澤)은 무염(無艶), 조흔(條痕)은 흑갈(黑褐)~암갈(暗褐色)이다. 벽개(劈開)는 한방향(方向)으로 완전(完全)하다. 경도(硬度)(H)=2-3이며 역쇄성(易碎性)이다. 비중(比重)(G)=3.59(실측시(實測植)), 3.58이론치(理論値)이다. (5) 화학분석치(化學分析値)로부터 계산(計算)된 장군석(將軍石)의 화학식(化學式)은 $Mn^{4+}{_{4.85}}(Mn^{2+}{_{0.90}}Fe^{3+}{_{0.30}})_{1.20}O_{8.09}(OH)_{5.91}$이며, 이상식(理想式)은 $Mn^{4+}{_{5-x}}(Mn^{2+},\;Fe^{3+}){_{1+x}}O_8(OH)_6$ ($x{\approx}0.2$)이다. (6) 장군석(將軍石)은 사방정사 속(屬)하며 X선(線) 분말회절분석(粉末廻折分析) 결과(結果), 단위포(單位胞)의 크기는 $a=9.324{\AA}$, $b=14.05{\AA}$, $c=7.956{\AA}$이며, 단위포(單位胞)의 체적(體積)은 $1042.25{\times}10^{-24}cm$이다. 보솔(輔率) a : b : c=0.663 : 1 : 0.566. 단위포함유수(單位胞含有數) (Z)=4. (7) 시차열분석곡선(示差熱分析曲線)은 $250{\sim}370^{\circ}C$와 $955^{\circ}C$에서 흡열(吸熱)피크를 보여준다. 전자(前者)는 장군석(將軍石)이 탈수(脫水) 및 산화(酸化)를 받아 $(Mn,\;Fe)_2O_3$이 생성(生成)된데 기인(基因)하며 후자(後者)는 hausmannite 형(型)의 구조(構造)를 갖는 $(Mn,\;Fe)_3O_4$의 생성(生成)에 기인(基因)하는 것이다. $(Mn,\;Fe)_2O_3$는 등보정사이고 $a=9.417{\AA}$이었고 $(Mn,\;Fe)_3O_4$는 정방정사이고 $a=5.76{\AA}$, $c=9.51{\AA}$이었다. (6) 장군석(將軍石)의 적외선흡수분광(赤外線吸收分光)스펙트럼은 $515cm^{-1}$와 $545cm^{-1}$에서 Mn-O stretching 진동(振動)을, $1025cm^{-1}$에서 O-H bending 진동(振動)을 그리고 $3225cm^{-1}$에서 O-H stretching 진동(振動)을 보여준다. (3) 장군석(將軍石)은 불투명광물(不透明鑛物)이며 현미경하(顯微鏡下)에서 반사도(反射度)는 13~15%이고 복반사율(複反射率)은 공기중(空氣中)에서 현저(顯著)하며 침액중(浸液中)에서 강(强)하다. 반사다색성(反射多色性)은 백색(白色)~담회색(淡灰色)이다. 십자(十字)니콜하(下)에서의 편광색(偏光色)은 공기중(空氣中)에서 청색(靑色)을 띈 황갈(黃褐)~회색(灰色)이고 침액중(浸液中)에서는 黃褐(황갈)~청갈(靑褐)~회색(灰色)이다. 내부반사(內部反射)는 없다. (4) 연마면(硏磨面)에 대(對)한 에칭반응(反應)은 HCl(conc.)와 $H_2SO_4+H_2O_2$ 회색(灰色), 퇴색(褪色), SnCl(sat.): 암색(暗色), $HNO_3$ (conc.) : 회색(灰色), $H_2O_2$ : 거품을 내며 퇴색(褪色). (9) 신종광물(新種鑛物) 장군석(將軍石)은 독특(獨特)한 화학조성(化學組成)과 단위포(單位胞)를 가지고 있어서 이의 발견(發見)은 산화(酸化)망간광물(鑛物)의 분류(分類)와 연구(硏究)에 새로운 방향(方向)과 지침(指針)이 되었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제37권
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• pp.285-307
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• 2004

이 연구에서는 전남 화순군에 위치한 운주사의 석조문화재를 중심으로 암석의 풍화대 형성과 풍화의 진행에 따른 암석학적 특성과 지화학적 특성을 종합 검토하였다. 이 결과를 중심으로 석조물을 이루는 암석의 기계적, 화학적, 광물학적 및 물리적 풍화에 영향을 미치는 풍화요소를 규명하였고, 이들을 정량화하여 석조문화재의 보존방안 강구를 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 이 연구를 위하여 야외 정밀조사 및 총 18개의 시료(화산력 응회암 7점, 화산회 응회암 4점, 화강암류 4점, 화강편마암 3점)에 대한 전암분석과 암석의 특성 및 광물감정을 실시하였다. 또한 각각의 석조물에 대한 훼손현황을 반정량적으로 기재하였다. 운주사 일대의 지질을 이루는 암석은 화산력 응회암이며 대체로 N30-40W의 주향과 10~20NE의 경사를 갖고 있다. 이 화산력 응회암은 운주사를 중심으로 매우 넓게 분포하고 있으며 운주사 경내에 분포하는 석조물은 모두 화산력 응회암으로 조형되어 있다. 현재 운주 사 경내의 석조물들은 대부분 심한 균열의 발달과 함께 구조적 불균형을 이루고 있으며, 생물학적 오염 및 암석의 풍화가 상당히 진행되어 각력이 탈락하고 광물의 입상분해가 발생하는 등 풍화와 훼손양상이 아주 심각하다. 또한 석조물 곳곳의 철편과 시멘트 몰탈은 산화되어 적갈색의 침전물과 회백색의 침전물을 형성하고 있다. 이들 석조물에 대해 육안 훼손정도를 기재한 결과 대부분의 석조물들이 MD(moderate damage)에서 SD(severe damage) 등급의 훼손정도를 보이고 있다. 각 암석의 X선 회절분석 결과, 대부분의 시료들은 석영, 정장석, 사장석, 방해석 및 자철석 등의 광물로 구성되어 있다. 현미경하에서는 석영과 장석류가 심하게 변질되었으며, 타형의 결정형을 보이는 흑운모는 풍화되어 이차 풍화광물인 녹니석으로 변질되어 있다. 또한 응회암 곳곳의 열극대에 적갈색의 철분 침전물이 관찰되는 것으로 보아 암석의 내부까지 풍화가 진행되고 있음을 알 수 있다. 연구지역의 석조물을 이루는 응회암류는 Subalkaline, Peraluminous의 영역에 도시되며, 시료의 $SiO_2$(wt.%) 범위는 화산력 응회암이 70.08~73.69, 화산회 응회암은 70.26~78.42 의 범위를 보이고 있다. 또한 주성분원소에 대한 화학적풍화지수(CIA)와 풍화잠재지수(WPI) 계산치에서 CIA의 범위는 화산력 응회암은 55.05~60.75, 화산회 응회암은 52.10~58.70, 화강암은 49.49~51.06 화강편마암은 53.25~67.14의 범위를 보이며 이들은 편마암류와 응회암류에서 큰 값을 갖는다. WPI는 응회암류와 편마암류의 시료에서 0선 이하에 있거나 0선에 근접되어 도시되는 것으로 보아 상위 CIA에서와 같이, 이들 응회암류와 편마암류가 화학적인 풍화 작용을 쉽게 받고 있음을 시사한다. 암석의 분말시료와 석조물의 피복시료를 채취하여 전자현미경(SEM)으로 관찰한 결과 암석의 이차적인 풍화산물인 스멕타이트, 불석군의 점토광물이 관찰된다. 그리고 암석의 생물학적 풍화 요소인 하등식물의 균사류 및 지의류의 모근과 포자가 함께 관찰된다. 이는 암석의 내부까지 생물체가 압력을 가하고 있어 석조물의 기계적 풍화작용을 가중시키고 있으며, 이와 함께 석조물 내에 점토광물화가 상당히 진행된 것으로 판단된다. 암석의 풍화가 상당히 진행되어 비, 바람, 수목, 지반 등 자연환경 의해 훼손이 가속화 되고 있는 상태이다. 이에 대한 방안으로 1차 수목 제거 등 주변 환경정비와 배수로 설치 등 물 침투 방지에 대한 지반환경 조성이 필요하고, 2차 지의류 제거 등 생물학적 처리와 합성수지를 사용한 균열부분 접착복원과 암석 재질을 강하게 하는 경화 및 발수처리를 실시한다. 그리고 풍화의 원인인 바람, 햇빛, 비 등을 차단시킬 수 있고 주변경관과 어울리는 보호시설을 건립하여 보존하는 것이 좋을 것으로 판단된다.