• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권4호
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• pp.308-316
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• 2009

조사면의 크기와 한계 측정부위의 선량평가에는 형체가 자유로운 열형광분말체를 이용하는 것이 적합함을 뒷받침하기 위하여 LiF:Mg,Cu,P TLD 분말체의 선량특성을 조사하고, 작성된 평가 알고리즘에 따라 선형가속기의 출력선량을 눈가림법으로 조사한 TLD에 적용했을 때 평가 신뢰성을 확인하고자 한다. 열형광분말소자는 PTW 사의 LiF:Mg,Cu,P (200 Mesh)이며, 판독기는 LTM (LTM Co, France)이다. 물의 흡수선량은 전리함과 전위계를 표준선량평가기관에서 교정한 흡수선량계수를 사용하여 구하였으며, TLD 조사는 자체 제작한 미니 프라스틱 수조의 중앙에 삽입하여 조사면 $10{\times}10\;cm^2$로 시행 하였다. 방사선조사는 두 대학병원에 설치된 선형가속기(Oncor, Siemens와 Clinac Ix, Varian)의 6 MV 광자선으로 하였으며, TLD의 눈가림법 선량평가는 glow 곡선의 특성과 분말질량에 의한 감도변화, 선량률의존성, 선량-TL 강도의 비례성과 퇴행성 조사를 통해 시행되었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 3개의 glow peak를 보였고 232도에 나타나는 peak는 선량과 비례성이 높고 감도가 높으며 퇴행현상이 적어 선량계로써 좋은 조건을 보이고 있다. 열형광선량분말체는 1,000 cGy까지 대략적인 선형관계를 유지하였으나, 정밀 측정평가를 위해 비선형 함수를 통해 평균 1% 오차범위에서 평가할 수 있었다. LiF:Mg,Cu,P TLD는 선량률 22.2 cGy/min에서 600 cGy/min까지 TL 감도에 거의 영향을 주지 않았으나, 가열판(Planchette)의 분말체의 량에 따라서는 TL 감도에 변화가 있음을 확인하였다. 눈가림법으로 두 기관의 선형가속기에서 15회와 10회 조사하였고, 선량범위는 15~800 cGy였다. 눈가림법에 의한 양 기관의 TL 선량은 평균 1% 이하의 오차범위에서 일치하고 편차는 각각 ${\pm}1.9%$와 ${\pm}2.58$ 이내에 있었다. 열형광분말소자를 사용하여 눈가림법으로 출력선량을 평가한 결과 실험오차범위에서 표준전리함의 선량과 잘 일치하였으며, 전리함으로 접근할 수 없는 작은 조사면이나 경계성 조사면에 대한 선량평가에 신뢰성 있는 평가를 할 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권4호
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• pp.206-215
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• 2011

다엽콜리메이터, 겐트리회전, 선량율 등에서 형성되는 플루언스 맵을 이용하여 환자 맞춤형 치료 선량검증이 가능한지 알아보았다. 플루언스 맵은 2D 배열 검출기로 측정하였고, 동일 치료계획을 팬톰 내에서 이온전리함, 필름, 유리선량계 등을 이용하여 측정 비교하였다. 목표점에서 체적감마인자(volume gamma index, 3%, 3 mm)기준에 통과율은 $85.22%{\pm}1.7$(RT_target), $89.96%{\pm}2.15$였고, G4는 $95.14%{\pm}1.18$이었다. 선량 전달 오차는 선량이 급격히 변화는 영역(G1, G2, G3)과 주요장기(G4)에서 각각 $11.72%{\pm}0.531$, $-11.47%{\pm}0.991$, $7.81%{\pm}0.857$, $-4.14%{\pm}0.761$이었다. 이온전리함 측정값의 상대오차는 각각 평균 $-1.02%{\pm}0.222$ (Rt_target), $0.96%{\pm}0.294$ (Lt_target)이었다. 필름의 감마인자(3%, 3 mm) 기준 평균 통과율은 $92.59%{\pm}3.312$이었다. 유리선량계 상대 오차는 8.3% (G1), -5.4% (G2), 7.2% (G3), 6.1% (G4)이었다. 체적변조회전방사선 치료(VMAT)시 실시간 플루언스 맵 측정을 통한 실시간 환자 맞춤형 선량 검증이 가능할 것으로 사료되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권2호
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• pp.45-50
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• 2007

본 연구는 한국인 특성에 대해 보다 신뢰할 수 있는 방사성핵종의 체내 흡수선량 평가를 위한 일환으로 $^{131}I$을 선정하여 체내 각 장기별 잔류율 및 소변 일일배설률을 측정하였다. 실험방법은 성인남성 28명을 대상으로 $^{131}I$을 경구 투여한 후, 시간대별(2, 4, 6, 24시간) 갑상선, 간, 위, 소장, 신장, 소변의 방사능을 측정하고 이를 이용하여 각 장기별 잔류율 및 소변 일일배설률을 산출하였다. 그 결과, $^{131}I$ 투여 24시간 후 갑상선이 평균 19.70%의 잔류율과 71.12%의 소변 일일배설률을 나타냈으며, 갑상선을 제외한 각 장기는 투여 2시간 후 최고 잔류율 및 최고 소변 일일배설률을 보이나, 이후 감소하는 경향을 보였다. 또한 잔류율이 높은 장기 순서는 갑상선을 제외하고 위, 왼쪽 신장, 간, 소장, 오른쪽 신장으로 나타났다. 본 연구를 통해 산출된 방사성옥소의 섭취 24시간 후 갑상선 잔류율 변화는 기존 30%로 보고된 ICRP-54/67 및 25% 잔류율로 보고된 ICRP-78의 자료와 차이를 나타냈다. 한국인의 특성에 맞는 체내 흡수선량 평가의 올바른 접근과 그에 따른 기초 자료의 확보는 향후 원자력 발전소의 작업 종사자 내부피폭 및 임상에서 발생 가능한 체내 피폭의 정량적 평가에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.449-457
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• 2023

방사선 감수성이 높은 부위의 방사선 검사 시 피폭선량 감소를 위해 사용하는 차폐체가 조사야에 포함될 경우 방사선 영상에서 밝게 표현되며 영상 정보의 손실이 발생한다. 영상 정보의 손실은 진단과 치료에 제한점을 주며 재촬영이 필요할 경우, 불필요한 방사선에 노출될 수 있다. 본 논문에서는 수용성 요오드 조영제와 물을 혼합한 다양한 농도의 차폐체를 제작하여 영상 손실을 최소화하면서 기존 차폐체와 동등한 차폐 효과를 발생하는 방사성 방호 차폐체를 연구하고자 하였다. 차폐체는 물 100 ml, 수용성 요오드 조영제 100 ml, 수용성 요오드 조영제와 물을 20 : 80, 40 : 60, 60 : 40, 80 : 20 비율로 각각 100 ml를 제작했다. 차폐 효율을 측정하기 위해서 차폐체를 가로 9.5 cm, 세로 9.5cm의 플라스틱 용기에 약 1.5 cm 높이로 담고 흡수선량 감쇠율을 평가하였다. 조사 조건은 골반 촬영 조건을 기준으로 5회 반복 측정하였고 측정한 조사선량 값을 흡수선량 값으로 변환한 뒤 평균값을 산출 비교하였다. 영상 정보 손실 정도는 팬텀의 골반강 부위를 차폐하고 획득한 영상을 근골격 전문의 2명과 방사선사 8명이 주요 해부학적 구조물의 관찰 정도를 평가 후 선택하였다. 또한 차폐한 부위의 영상에서 표현되는 골격과 가스의 신호 강도 차이를 분석한 결과 방사선 감쇠 효율성은 수용성 요오드 조영제의 비율이 높을수록 높은 차폐 효율을 나타냈다. 영상 정보의 손실 평가에서 평가자들은 수용성 요오드 조영제 20 ml 혼합물에서 해부학적 구조물의 관찰이 용이하다 평가하였으며 60 ml 이상의 혼합물에서는 구조물의 관찰이 불가능하였다. 골격과 가스의 신호강도 차이는 p < 0.001로 평균값의 차이가 유의미한 차이가 있었으며, 조영제의 농도가 높을수록 신호 강도의 차이는 적었다. 수용성 요오드 조영제 차폐체는 방사선 감쇠 효율이 기존의 차폐체 보다 떨어지지만, 차폐체가 관찰하는 목적부위 이거나 가까이 위치하여 차폐체를 적용하지 못하는 경우에 사용한다면, 영상 손실을 최소화하며 보다 더 적극적인 방사선 방호의 역할을 수행할 수 있다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제24권6호
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• pp.584-589
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• 2001

Isopropryl 2-(1-3-dithiethane-2-ylidene)-2 [N-(4-methyl-thiazole-2-yl) carbamoyl] acetate (YH439) is currently under phase ll clinical trials by the Yuhan Research Center for use as a hepatoprotective agent. Unfortunately, the oral bioavailbility of YH439, which is sparingly soluble in water (i.e., $0.3{\;}\mu\textrm{g}/ml{\;}or{\;}0.91{$\mu}M$ at room temperature), reportedly, is negligibleregardless of the dose administered to rats in the 10-300 mg/kg range. The bioavailability of the compound increased up to 24%, when administered in the form of a micellar solution ($700{\;}\mu\textrm{g}/ml$or 2.1 mM for YH439) at a dose of 10 mg/kg, suggesting that its limited solubility is associated with its negligible bioavailability. In order to obtain additional informmation concerning the bioavailability of YH439, the mechanism(s) involved in gastrointestinal (Gl) absorption were investigated in the present study. For this purpose, the transport of YH430 across a Caco-2 cell monolayer was measured in a $Transwell^{\circledR}$. A permeability of $4.07{\times}10^{-5}{\;}cm/s$ was obtained for the absorptive (i.e., apical to basolateral direction) transport of $0.42{\mu}M$ YH439, implicating that the in vivo Cl absorption is nearly complete. The absorptive transport exhibited a slight concentration-dependency with an intrinsic clearance ($CL_{i}$) of $0.38{\mu}L/{\textrm{cm}^2}/sec$, which accounted for 28.1% of the total intrinsic clearance (i.e., $CL_i$ plus the intrinsic clearance for the linear component) of the transport. Thus, saturation of the absorption process appears to be a minor factor in limiting the bioavailability of the compound. The apparent permeability of YH439 from the basolateral to the apical direction (i.e., efflux, $6.67{\times}10^{-5}{\;}cm/s$) was comparable to that for absorptive transport, but, interestingly, a more distinct concentration-dependency was observed for this transport. However, the efflux does not appear to influence the bioavailability of the compound, as evidenced by the sufficiently high permeability in the absorption direction. Rather, a reportedly extensive first-pass hepatic metabolism appears to be a principal factor in limiting the bioavailability. In this respect, reducing the first-pass metabolism by some means would lead to a higher bioavailability of the compound. Thus, elevation of the absorption rate of YH439 becomes a necessity. From a practical point of view, increasing the concentration of YH439 in the Cl fluid appears to be a feasible way to increase the absorption rate, because the compound is primarily absorbed via a linear mechanism. In summary, the solubilization of YH439, as previously demonstrated for a micellar solution of the compound, appears to be a practical way to increase the oral bioavailability of YH439.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.547-553
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• 2017

현재 의료분야에서는 방사선 차폐체로서 납(Pb)이 널리 쓰이고 있다. 하지만 납은 무게가 매우 무거워 납치마 등의 방호복은 장시간 착용이 어려우며, 인체에 치명적인 납 중독의 위험이 상시 가지고 있다는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자 납을 대체 할 수 있는 물질에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 현재 납의 대체물질로써 대표적인 바륨(Ba)과 요오드(I) 등은 우수한 차폐능을 가지고 있지만, 30keV 근처의 에너지 영역에서 특성 X선을 방출하는 특성을 가지고 있다. 환자나 방사선 종사자의 경우 차폐체를 인체에 접촉하고 있는 경우가 많으므로 차폐체에서 발생되는 특성 X선이 인체에 직접 조사되어 방사선 피폭을 증가시킬 위험이 매우 높다. 본 연구에서는 바륨(Ba)과 요오드(I)등에서 발생되는 특성 X선을 제거하기에 적절한 이중구조 차폐체를 방사선 수송코드 중 하나인 FLUKA 수송코드를 개발하여 선행연구로서 진행된 MCNPX 시뮬레이션과 비교 분석하여 이중구조 차폐체의 차폐율에 대한 신뢰성을 검증하고자 하였다. MCNPX와 FLUKA를 이용하여 황산바륨($BaSO_4$)과 산화비스무스($Bi_2O_3$)로 이루어진 다양한 두께조합의 이중구조 차폐체를 설계하였으며, IEC61331-1에 제시된 모식도를 기하학적으로 동일하게 시뮬레이션 상에 구현하였다. 또한, 120 kVp의 연속 X선 스펙트럼에 대한 차폐체의 투과스펙트럼과 흡수선량을 납과 비교 평가하였다. 평가결과, $0.3mm-BaSO_4/0.3mm-Bi_2O_3$ 와 $0.1mm-BaSO_4/0.5mm-Bi_2O_3$ 구조에서는 33 keV와 37 keV의 특성 X선을 모두 흡수하였으며, 90 keV 이상의 고에너지 X선에 대해서도 납과 거의 유사한 차폐효율을 보였다. 또한, FLUKA의 수송코드는 33 keV 이하에서는 cut-off 가 발생하여 저에너지 X선 광자에 대한 전산모사에 제약이 있지만, 40 keV 이상의 고에너지 영역에서 MCNPX와의 상대오차가 6 % 이내로 신뢰성이 매우 우수하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.233-241
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• 2014

본 연구에서는 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 이용하여 방사선 치료계획 시 3차원 흡수선량 분포 검증을 위한 정도 관리 소프트웨어를 개발하여 겔을 이용한 3차원 선량분석 방법을 제시하고자 한다. 우선 치료계획상의 3차원 흡수선량 데이터와 측정한 겔 광학밀도 데이터의 입출력 기능을 구현하였고, 변환 테이블을 이용하여 광학밀도를 흡수선량으로 변환하는 기능을 구현하였다. 겔에서 측정된 흡수선량과 치료계획상의 흡수선량 분포간의 기하학적 매칭을 위하여 3D 볼륨 데이터의 x, y, z 방향 및 회전 변환을 구현하였다. 매칭이 완료된 두 선량 분포간에 일치도를 검증하기 위하여 3차원 감마 인덱스알고리듬을 구현하였고, 감마 통과 지도(gamma passing map) 기반의 일치도 확인 기능을 구현하였다. 광학밀도와 흡수선량간의 관계를 분석하기 위하여 원기둥 형태의 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 대상으로 X-선 전산화 단층촬영기를 이용하여 CT 영상을 획득하였고, 방사선 치료계획 시스템(Eclipse, Varian, Palo Alto)을 이용하여 원반 형태의 6개의 가상 표적을 생성하여, 각각에 1 Gy에서 6 Gy까지 선량이 전달되도록 입체조형 방사선 치료계획을 수립하였다. 다음으로 광학 CT 스캐너($Vista^{TM}$, Modus Medical Devices Inc, Canada)를 이용하여 기준 투영 영상들을 획득하였고, 치료계획과 동일하게 겔에 방사선을 조사하였다. 조사2시간 후 매 2시간 간격으로 광학 CT 스캐너로 투영 영상 셋을 획득 후 3차원 광학밀도 데이터로 재구성하였다. 실린더 중심축을 따라 치료계획상의 흡수선량 프로파일과 광학밀도 프로파일을 추출하여 광학선량 대비 흡수선량 대응 테이블을 정의하였다. 이후 본 연구에서 개발한 소프트웨어를 이용하여 3차원상의 선량 분포의 일치도를 평가하였다. 광학밀도와 흡수선량간에는 supra-linear 관계가 나타났으며, 광학밀도는 그 크기에 따라 24시간당 60% 전후로 감쇄하였다. 측정된 흡수선량은 중심축 부근에서는 치료계획 선량과 잘 일치하였으나, 주변부로 갈수록 크게 낮아짐을 확인할 수 있었으며, 이로 인하여 3D 감마 통과율은 선량 차이율과 DtoA 각각 3%/3 mm의 조건하에 70.36%로 낮게 나타났다. 이러한 결과는 광학 CT 스캐너 내부의 오일과 $PRESAGE^{REU}$ 겔간의 굴절률이 정확하게 매칭되지 않아서 광학 스캔 시 빔이 굴절되어 부정확한 데이터를 만들어 내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 개발한 정도 관리소프트웨어는 3차원 겔 선량을 비교 분석하기에 유효한 것으로 평가되었으나, $PRESAGE^{REU}$ 겔로부터 정확한 흡수선량데이터를 획득하기 위해 겔 선량측정 과정의 많은 개선이 요구된다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제32권1호
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• pp.1-10
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• 2002

Purpose: To observe the histopathological changes following irradiation on the wound healing after tooth extraction in the rachitic rats. Materials and Methods: In order to carry out this study, the rats were divided into four groups: Group 1 (normal diet/non-irradiation group), Group 2 (normal diet/irradiation group), Group 3 (rachitogenic diet/non-irradiation group), and Group 4 (rachitogenic diet/irradiation group). Rachitic changes were induced with rachitogenic diet No. 2 (high calcium, low phosphorus, and Vitamin D deficient diet) for 5 weeks. After the extraction of both maxillary first molars of the rats in Group 2 and 4, the head and neck of the rats were irradiated with single absorbed dose of 10 Gy. The rats were sacrificed at the 1st, 5th, 10th, and 15th day after tooth extraction. The specimens including the extraction wound were sectioned, stained with the hematoxylin-eosin and Masson's trichrome method and examined under the light microscope. Results: In the Group 2, the amount of newly formed bone trabeculae on the periphery of extraction socket and osteoblastic activity were reduced. In the Group 3, epithelial fusion was not revealed on the 5th day after toothe extraction and growth rate of osteoid formation was reduced. In the Group 4, necrotized tissue at the outer surface of extraction socket and destructive changes on the alveolar bones were noted on the 10th day. Epithelial fusion was not revealed and large amounts of osteoclast were noted on alveolar bone on the 15th day. Conclusion: The healing process of wound after tooth extraction was retarded by irradiation and especially in the rachitic rats.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제31권2호
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• pp.105-113
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• 2006

사용후핵연료의 처분을 위해 사용되는 캐니스터 주변 완충재의 공극 내 지하수는 방사분해에 의해 산화제를 발생한다. 캐니스터 주변의 탄소강의 부식을 결정하는 산화제에 의해 야기된 음 전류 밀도를 계산하기 위하여 수학적 모델을 이용하였다. 실린더 좌표계에서 음 전류 밀도를 구할 수 있는 해석해를 유도하였다. 직교 좌표계와 실린더 좌표계에서 구한 음 전류 밀도를 서로 비교하였다. 방사분해 계산을 위한 선원항 및 흡수선량률은 ORIGEN2와 MCNP 컴퓨터 코드를 이용하여 계산하였다. 새로운 모델을 이용하여 부식을 억제할 수 있는 처분용기 반경을 결정하였다. 계산 결과 실린더 좌표계에서의 해를 이용할 경우 기존의 Marsh 모델보다 음 전류 밀도 값을 25 % 감소시켰다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제27권4호
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• pp.313-321
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• 1997

Ion exchange resin complexes of famotidine have been prepared by the reaction of famotidine solution with activated ion exchange resins. Complex formation efficiency between famotidine and ion exchange resin was about $80{\sim}90%$ in average, calculated by HPLC determination. Drug release characteristics from the resin complexes were evaluated by the modified percolation method. Famotidine release was dependent on the type of ion exchange resins. In the case of weakly acidic resin complexes, the cumulative released amount of famotidine was more than 90% for 1hr in pH 1.2 buffer solution. However, in the case of strongly acidic resin complexes, it was less than 5% for 3hr in the same medium. Strongly acidic resins revealed some advantages over weakly, acidic resins for overcoming instability of famotidine in gastric juice. In addition, strongly acidic resin complexes showed controlled release of famotidine in pH 6.8 buffer solution, showing the result of about 60 to 70% of drug release for 5hr. After oral administrations of famotidine-resin complexes to rats as dose of 40 mg equivalent/kg, the pharmacokinetic parameters of famotidine were obtained by model independent analysis and compared with those of famotidine solution or suspension. $C_{max}$ of famotidine-resin complex was lower than that of famotidine solution or suspension. MRT, MAT, and MDT of the complexes were greater than those of famotidine solution or suspension. From these results, it was expected that famotidine was released slowly from the complexes and absorbed continuously into systemic circulation. It was recognized that drug release from the complexes was the rate-limiting step in drug absorption, since there were close correlations between in vitro drug release and in vivo pharmacokinetic parameters.