• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권2호
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• pp.85-91
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• 2013

초고압 전산화단층촬영(megavoltage computed tomography, MVCT)이 단층치료(Tomotherapy) 환자의 치료 자세 교정 방법으로 사용되고 있다. MVCT는 부가적인 방사선 피폭뿐만 아니라 전체 치료 시간이 길어지는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점 해결을 위해 비디오 영상기반 환자 치료 자세 교정 시스템(video image-guided setup system, VIGS)을 개발했다. 단층치료 장치내 갠트리에 직각으로 2대의 비디오 카메라를 장착하고 이로부터 얻은 영상을 이용하여 환자의 자세 오차를 측정하는 프로그램을 자체 개발했다. 개발된 시스템은 사용자에 의해 정의된 관심 영역에서의 에지 검출(edge detection) 결과를 기반으로 자동 정합을 통해 자세 오차를 찾도록 고안되었다. 두경부 환자를 묘사하기 위해 휴먼 팬톰을 이용하여 컴퓨터 단층 치료계획 영상을 획득한 후 전산화 치료계획을 수행했다. 실제 치료 상태를 재현하기 위해 고정 용구를 이용하여 팬톰을 고정했으며 전산화치료계획 결과로 부터 팬톰 자세 검증을 위한 기준 MVCT 영상을 획득했다. 팬톰을 치료 위치에 위치시킨 후 MVCT 영상을 얻고 이를 기준 MVCT영상과 비교하여 치료계획시와 동일환 자세가 되도록 위치를 교정했다. 교정된 자세에서 VGIS를 이용하여 기준 비디오 영상을 획득했다. 10회 걸쳐 MVCT 영상을 이용한 자세 교정과 VIGS를 이용한 비디오 영상기반 자세 교정을 각각 수행하여 두 방법간의 교정 값 차이(상관 분석)와 분석 시간을 비교했다. 팬톰 위치 교정 시간은 VIGS 시스템($41.7{\pm}11.2$ seconds)이 MVCT 방법($420{\pm}6$ seconds)에 비해 현저히 적게 조사됐다(p<0.05). 하지만 두 방법간의 위치 오차 분석 결과 통계적으로 유의한 차이는 보이지 않았다(x=0.11 mm, y=0.27 mm, z=0.58 mm, p>0.05). VIGS시스템이 짧은 시간에 정확한 위치 오차 감지 능력을 보여 이의 개발이 단층치료의 절차를 효율적으로 개선하는데 효과적일 것으로 생각된다.

• 한국안광학회지
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• 제20권3호
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• pp.263-276
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• 2015

목적: 구면렌즈와 원주렌즈를 시험테에 중첩하였을 때 합성굴절력의 신뢰도를 알아보고자 하였다. 방법: 마이너스 구면 시험렌즈와 원주 시험렌즈의 굴절력, 중심두께 및 주변부두께를 측정하였으며 구면 시험렌즈와 원주 시험렌즈를 장입순서를 바꿔가며 시험테에 중첩되었을 때의 굴절력을 자동렌즈미터로 측정하여 합성굴절력 계산값과 비교 평가하였다. 결과: 시험렌즈의 중심부와 주변부의 두께증감이 도수의 증감과 상관성을 보이지 않았으며 79개 시험렌즈 중 3개의 시험렌즈에서 국제기준규격(ISO-9801)에서 벗어난 굴절력이 측정되었다. 정점간거리를 보정하는 굴스트랜드 공식 굴절력값이 얇은 렌즈 공식 굴절력값보다 실측값과의 오차가 적었으나, 여전히 실측값과는 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 굴절력의 크기는 원주렌즈와 구면렌즈의 위치와 상관없이 평균적으로 얇은 렌즈 공식 굴절력값 > 실측 굴절력값 > 굴스트랜드 공식 굴절력값 순으로 나타났다. 구면렌즈가 안쪽, 원주렌즈가 바깥쪽에 장입되었을 경우에는 굴스트랜드 공식에 대입하였을 때 원주굴절력만 오차가 발생하지만 원주렌즈가 안쪽, 구면렌즈가 바깥쪽에 장입되었을 때는 구면굴절력과 원주굴절력 모두에서 오차가 나타났다. 실측값의 등가구면굴절력을 비교하였을 때 구면렌즈가 시험테의 안쪽, 원주렌즈가 시험테의 바깥쪽에 장입된 경우가 정확도가 더 높았으며 과교정의 우려가 작았다. 결론: 본 연구 결과 시험렌즈테에 렌즈를 중첩하였을 때의 합성굴절력은 정점간거리 외에도 중첩되는 렌즈의 두께와 광학중심 등의 영향을 받으며 구면렌즈와 원주렌즈의 중첩 순서에 따라 굴절력에 차이가 있으므로 이에 대한 기준의 정립이 필요함을 제안한다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제12권2호
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• pp.131-141
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• 2008

목적: 물체 내부의 온도를 비침습적으로 측정할 수 있는 양성자 공명 주파수 이동에 의한 MR 온도영상의 재구성에 center array-sequencing 위상펼침(PU) 기법을 적용시켜 그 성능 및 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: MR 온도 영상에 앞서 잡음 수준이 다른 타원형 팬텀들을 컴퓨터 모의 실험으로 제작하고 제안된 PU방 법을 적용시켜 잡음에 대한 성능을 평가하였다. MR 실험은 PU 실험과 이를 이용한 온도분포영상획득 실험으로 구분하여 수행되었다. 1.5T MR 영상장치에서 무릎코일과 $T2^*$ 경사자장에코 펄스열을 이용하여 MR 영상을 얻었다. 물통, 오렌지, 아가젤 등의 팬텀을 실험 대상으로 하였고 자체 제작된 온수펌프 장치로 팬텀의 온도를 조절하였다. T 형 열전쌍 온도측정장치로 팬텀 온도를 측정하고 MR 온도영상 결과와 비교하였다. 획득된 MR영상의 위상분포는 제안된 PU방법으로 위상을 편 후 온도분포 영상을 재구성하였다. 가열 전 후의 온도변화와 MR 영상의 위상변화 관계를 이용하여 아가젤 팬텀 내의 MR온도분포 영상을 구하였다. 결과: 제안된 center array-sequencing PU 알고리즘을 이용하여 여러 팬텀에 대한 MR 위상영상의 접힘 현상을 기존 방법보다 간편하고 빠르게 제거할 수 있었고 이를 이용하여 MR 온도영상을 획득할 수 있었다. 결론: 본 연구는 제안된 center array-sequencing 위상펼침 방법이 잡음에 강하고 처리 속도가 빠를 뿐만 아니라 양성자 공명 주파수 이동의 성질을 이용한 MR 온도 영상 획득에 성공적으로 적용될 수 있음을 보였다.

• 핵의학기술
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• 제17권2호
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• pp.90-94
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• 2013

PET/CT 영상에서 인공물은 정량성을 저하시키는 원인이 된다. 여러 인공물 중 방사성의약품 주사 시 주사오류로 인해 발생할 수 있는 열소는 그 주변부에 인공물을 발생시켜 영상의 질을 저하시킬 뿐 아니라 정량평가의 정확도를 저하시킨다. 본 연구에서는 영상의 재구성시 표시시야(Display Field of View, DFOV)의 중심이동법을 이용하여 주사부위에 발생한 열소부위를 제거하고 정량평가에 미치는 영향을 평가해 보고자 한다. GE Discovery STE 16 (GE Healthcare, Milwaukee, USA) 장비에 1994 NEMA 모형을 이용하였다. 모형에 0.005 MBq/mL의 $^{18}F-FDG$를 채우고 모형주변에 열소대 배후방사능의 농도비가 200:1이 되도록 열소를 만들어 모형외곽에 인위적으로 두었다. 영상획득 후 DFOV의 중심 위치를 이동하여 열소부위가 DFOV로부터 벗어나도록 영상을 재구성한 후 적용 전, 후를 비교하였다. 영상에 대한 평가는 열소의 영향을 받지 않은 부위에서 DFOV 중심이동 전, 후의 배후방사능의 평균 표준섭취계수와 표준편차를 산출하여 재구성에 의한 영향을 비교, 평가하였다. 또한 인공물이 발생한 부위에 관심영역을 설정하고 인공물의 발생 전, 후의 평균 표준섭취계수와 표준편차를 산출하여 백분율 오차를 각각 비교하였다. 모형영상 내 열소로 인한 인공물의 영향을 받지 않은 부위에서 DFOV 중심이동 법을 적용하기 전 평균 표준 섭취계수는 $0.67{\pm}0.06g/mL$이었고, 적용 후에는 $0.65{\pm}0.06g/mL$로 나타났다. 또한 영상에서 열소에 의해 발생한 인공물이 있는 부위의 평균 표준섭취계수와 표준편차는 $0.32{\pm}0.08g/mL$였으며, DFOV 중심이동을 적용한 경우는 $0.56{\pm}0.12g/mL$로 나타났다. 이 때 열소의 영향을 받은 열소 인접부위와 상대적으로 영향을 받지 않은 부위에 대한 백분율 오차는 65.3%와 97.4%로 각각 나타났다. PET/CT 영상에서 열소에 의해 발생 된 인공물은 DFOV의 중심이동법 적용 시 평균 표준섭취계수를 32.1% 향상시킬 수 있으며, 이 때 중심이동 법에 의한 다른 부위의 영향은 유의한 차이가 없음을 알 수 있다. 결과에서와 같이 방사성의약품의 주사오류 시 발생한 종 창 등으로 발생되는 인공물의 영향은 DFOV 중심이동법을 적용할 경우 보다 정확한 정량평가가 가능해지고 그로 인하여 영상의 진단적 가치를 높일 수 있을 것이다.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권4호
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• pp.474-479
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• 2016

본 연구에서는 vitamin C 분석법을 검증하고, 국내산 지역별 여주와 재배 시기별, 숙기별 여주의 vitamin C 함량을 분석하였다. Vitamin C 분석법을 검증하기 위해 직선성, 검출한계, 정량한계, 정밀성 및 정확성을 확인하였고, 그 결과 직선성의 상관계수 값은 0.9994, 검출한계는 $0.05{\mu}g/mL$, 정량한계는 $0.16{\mu}g/mL$, 정밀성의 상대표준편차는 intra-day test에서는 2.34 %, inter-day test에서는 1.34%이었고, 정확성인 회수율은 98.66~101.74%로 95% 이상의 높은 회수율을 보였다. 여주는 지역별로 vitamin C를 분석한 결과 20.75~107.31 mg/100 g, FW로 함량 차이가 높았으며, 평균 함량은 $68.85{\pm}25.57mg/100g$, FW로 나타났다. 평균 함량을 기준으로 구분하였을 때, 전라북도 지역에서 재배한 여주는 평균보다 낮은 함량을 보였고, 전라남도 지역에서 재배한 여주는 영암을 제외하고 모두 평균보다 높은 함량을 보였다. 수확시기별 여주의 vitamin C의 함량은 재배 초기 6월까지 vitamin C의 함량이 $113.20{\pm}1.89mg/100g$, FW로 증가하였다가 점차 감소하는 경향을 보였다. 또한 숙기별 vitamin C의 함량은 성장 초기에는 vitamin C의 함량이 0.53~0.68 mg/100 g, FW로 낮은 수준이었지만 숙기 15일차에서는 vitamin C의 함량이 $48.59{\pm}0.87mg/100g$, FW까지 증가하였다가 점차 감소하는 것을 확인하였다. 이처럼 여주의 vitamin C 함량은 지역별 생육환경에 따라, 재배 시기별, 숙기별에 따라 함량 차이가 나타났으며, 기능성 식품원료의 개발과 추후 연구의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 자원환경지질
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• 제48권1호
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• pp.51-63
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• 2015

동북아시아에 위치한 4개의 지자기 관측소의 3성분 지구자기장 관측 자료를 이용하여 1997년부터 2011년 동안의 지구자기장의 영년변화를 표현하는 지역화된 영년변화 모델을 제작하였다. 외핵의 움직임으로 발생되는 지구자기장은 장소와 시간에 따라 변화하며 지자기 관측소에서는 이를 시계열로 측정하게 된다. 따라서 공간적인 변화를 함께 파악하기 위해서는 이를 시공간모델로 제작하여 시간에 따른 지구자기장의 변화를 공간적으로도 표현할 수 있도록 해야 한다. 전지구 범위인 경우 관측소의 분포가 제한되어 있고 이를 공간적으로 보완하기 위해 위성 자료를 활용한다. 하지만 방대하고 복잡한 위성 자료의 처리와 세계의 모든 지자기 관측소의 자료를 활용하여 전 지구적 지구자기장의 모델을 제작하는 일은 상당한 작업과 노력을 요구한다. 또한 계속해서 들어오는 자료들을 이용하여 모델을 업데이트 하는 일 역시 같은 양의 시간과 노력을 필요로 하게 된다. 더불어, 각 관측소 자료의 오차범위와 위성 자료 처리 오차 (processing error) 역시 지역에 따라 다르게 나타남으로 이러한 오차값들이 전지구 모델의 정확도에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 감안하여 동북아시아 지역을 중심으로 하는 지역화된(localized) 모델링 기법을 소개하고 이를 통해 지구자기장의 영년변화 모델을 제작하는 데 적용하였다. 전 세계의 지구자기장 관측망인 INTERMAGNET에 가입된 3개의 일본 관측소와 1곳의 중국 관측소 자료를 활용하여 1997년부터 2011년까지 6개월 간격으로 지구자기장의 변화를 파악하고 이를 전지구 모델과 비교해 보았다. 또한 얻어진 모델을 이용하여 지구 내부의 원인인 지구자기장의 급작스런 변화를 일컫는 지구자기장 '급변'을 찾아보고 이에 대한 발생 시기에 대해 논의하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제52권4호
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• pp.317-324
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• 2020

본 연구는 국내에서 소비되는 총 41종의 동물성 식품 중의 비타민 B₁₂ 함량을 immunoaffinity-HPLC방법을 이용하여 분석하였으며, 이를 국가표준식품영양성분표로 활용하기 위한 분석데이터 신뢰성 확보를 위하여 분석법 검증 및 분석품질관리를 수행하였다. 동물성 식품 총 41종의 비타민 B₁₂ 함량은 0.00-12.45 ㎍/100 g으로 식품군과 조리 및 가공방법에 따라 다양하게 나타났다. 햄류에서는 살코기 햄이 가장 높은 함량을 나타냈으며 그중 구운 살코기 햄(0.65 ㎍/100 g)이 데친 살코기 햄(0.48 ㎍/100 g)보다 높은 함량을 나타냈다. 난류에서는 메추리알, 달걀, 오리알 중 메추리알이 0.37-12.45 ㎍/100 g으로 가장 높은 비타민 B₁₂ 함량을 나타냈으며 난황이 난백보다 최대 100배까지 높은 함량을 나타냈다. 식용곤충에서는 쌍별귀뚜라미 성충이 6.70 ㎍/100 g으로 가장 높은 함량을 보여 비타민 B₁₂ 섭취의 좋은 급원이 될 수 있을 것으로 보였으나 누에 번데기와 장수풍뎅이 유충에서는 비타민 B₁₂가 검출되지 않았다. 수산식품류에서는 조개젓(26.80 ㎍/100 g)이 가장 높은 함량을 나타냈으며 이 외 수산식품에서는 0.87-10.37 ㎍/100 g의 범위를 보였다. 본 연구에서 사용된 비타민 B₁₂ 분석에 대한 분석법의 검출한계, 정량한계, 직선성, 정확성 및 정밀성을 분석한 결과 모든 지표에서 분석법 검증 가이드라인 기준에 충족하였으며, 분석품질관리를 통하여 전체 분석 기간 동안 모든 분석이 신뢰성 있게 진행되었음이 확인되어 본 연구에서 생산된 동물성 식품류의 비타민 B₁₂ 데이터는 국가표준식품성분표 개정을 위한 데이터로 활용될 수 있을 것이라 평가된다.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.131-134
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• 2012

핵의학검사에서 방사성의약품의 표지효율은 검사의 정확성과 신뢰성 측면에서 중요하다. 보통 Brain SPECT검사에 사용되는 $^{99m}Tc$-HMPAO는 화학적으로 불안정하고 불순물의 발생이 많아 표지효율의 저하가 나타나기 쉽다. 이에 본 연구는 $^{99m}Tc$-HMPAO의 표지효율에 영향을 미치는 인자에 대한 실험을 통해 $^{99m}Tc$-HMPAO 표지 및 사용에 도움이 되고자 한다. Brain SPECT에 사용되는 국산 동아제약의 HMPAO vial을 대상으로 실험하였다. 삼영사의 generator 55.5 GBq (1,500 mCi)를 이용하였고, TLC 측정세트(ITLC-SG, butanone, saline, TLC chamber)와 Radio-TLC 스캐너(Bioscan, AR-2000)를 이용하였다. 첫 번째 실험은 generator에서 1, 8, 16, 24, 28시간 간격을 두고 용출한 $^{99m}Tc$-pertechnetate를 각각 HMPAO와 표지하여 표지효율을 측정하였다. 두 번째 실험은 generator에서 용출한 $^{99m}Tc$-pertechnetate를 0, 1, 3, 6시간경과에 따라 1.85GBq (50mCi)/1 ml를 취하여 HMPAO와 표지하여 표지효율을 측정하였다. 세 번째는 $^{99m}Tc$-HMPAO를 표지 후 0, 30분, 3시간, 5시간, 7시간이 경과했을 때 표지효율을 측정하였다. 첫 번째 실험에서 표지효율은 시간 순으로 95.05%, 94.64%, 94.94%, 95.64%, 96.76%로 나타났다. 두 번째 실험에서는 94.38%, 94.23%, 93.26%, 91.03%로 나타났다. 세 번째 실험에서는 95.76%, 94.17%, 88.19%, 83.6%, 76.86%로 나타났다. 첫 번째 실험에서 generator에서 24시간 후에용출한 $^{99m}Tc$-pertechnetate를 사용 한 표지효율은 비교적 높게 측정되었다. 추가실험을 통하여 임상에서의 사용 가능성에 대한 논의가 필요할 것으로 사료된다. 두 번째 실험에서 시간이 지날수록 표지효율은 다소 감소하였으나 6시간 이후에도 91% 이상으로 높게 측정되었다. 보충실험을 통하여 보완이 필요할 것으로 판단된다. 세 번째 실험에서 시간이 흐를수록 표지효율은 급격하게 감소하였다. 특히, 정확한 검사를 위해 표지후 3시간 이내에 사용하는 것이 좋다고 판단된다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.3-7
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• 2010

종양학에서 암의 진단, 병기 결정, 재발 판정, 그리고 치료에 대한 반응의 평가에 PET/CT의 유용함은 이미 인정되고 있다. 그런데 크기가 작거나 폐의 기저 부위, 혹은 간의 상부에 위치한 종양일수록 호흡으로 인한 위치 변위와 왜곡의 정도가 크며 PET영상의 SUV에도 영향을 미치게 된다. 따라서 정상 호흡 상태에서 얻어지는 PET 또는 CT영상을 토대로 방사선 치료를 하게 되면 치료해야 할 표적이 치료 범위에서 벗어나거나 정상 조직에 과도한 방사선이 조사될 수 있으므로 치료율이 낮아지거나 방사선에 의한 부작용이 증가할 수 있다. 본 논문의 목적은 호흡에 의한 인공산물을 최소화하고 보다 정확한 SUV 측정을 위해 ACT를 이용한 감쇠 보정 방법을 적용하여 그 유용성을 평가하고자 함이다. 하 흉부에 종양이 있는 13명의 환자를 대상으로 Discovery STE8 PET/CT스캐너를 사용하여 두 가지의 PET/CT영상을 얻었다. HCT를 사용한 감쇠 보정 영상과 ACT를 사용한 감쇠 보정 영상에서 측정한 인공물의 크기와 $SUV_{max}$를 비교 분석하였다. 인공물은 모든 환자의 하 흉부의 백색 음영 영역을 측정하여 평가하였다. $SUV_{max}$는 주요 종양의 $SUV_{max}$를 측정하여 평가하였다. 분석 프로그램은 Advantage Workstation v4.3을 사용하였다. 환자에게 7.4 MBq (0.2 mCi)/kg의 $^{18}F$-FDG를 투여한 1시간 뒤 스캔하였다. 방출 스캔은 3 min/bed로 스캔하였다. HCT 보정 영상과 비교하여 ACT 보정 영상에서 인공산물의 크기가 눈에 띄게 줄어든 것을 관찰할 수 있었다. 하 흉부의 저 보정으로 인한 인공산물 크기는 ACT 보정 영상과 HCT 보정 영상 각각 $1.5{\pm}3.5$ cm과 $13.4{\pm}4.2$ cm를 나타냈다. 주요 병소의 $SUV_{max}$의 변화는 ACT 보정 영상이 HCT 보정 영상보다 눈에 띄게 상승하였다. ACT 보정 영상에서 HCT영상과 비교하여 tumor의 $SUV_{max}$가 평균 $5.3{\pm}3.9%$ 상승하였다. 가장 큰 차이를 보인 종양은 lung의 lower lobe에 있는 종양으로 $SUV_{max}$ 7.7에서 $SUV_{max}$ 8.7로 13% 상승하였다. ACT를 이용한 감쇠 보정 영상은 하 흉부의 인공산물을 눈에 띄게 줄일 수 있어 보다 정확한 병소의 SUV를 측정 및 방사선 치료 범위 설정에 도움이 될 수 있을 것이다. 또한 ACT 기법은 병소가 횡격막 부근에 있는 환자의 경우 폐와 간의 경계를 보다 정확히 구분할 수 있어 판독시 도움이 될 수 있을 것이라고 판단된다. 추가 ACT 촬영에 의한 피폭 선량이 증가하는 점을 고려하여 적용한다면 임상적으로 유용한 효과가 있다고 사료된다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제23권3호
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• pp.194-201
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• 2016

목적: 폐렴구균은 주요 비인두 상재균으로, 주위 조직을 침범하여 침습성 감염을 일으킬 수 있어 보균율에 대한 감시가 중요하다. 본 연구에서는 임상에서 비인두 흡인물로부터 추출하고 남은 RNA를 이용하여 폐렴구균을 확인할 수 있는 실시간 중합효소 연쇄반응(real-time reverse transcription polymerase chain reaction [RT-PCR])법을 구축하고, 보균율 측정에 있어서의 정확성과 이점을 확인하고자 하였다. 방법: 2014년 9월부터 10월까지 중앙대학교병원에 입원하여 호흡기 바이러스 RT-PCR 검사를 시행받은 18세 이하의 소아들로부터 비인두 흡인물을 채취하였다. 먼저 배양법과 genomic DNA (gDNA)를 이용한 real-time PCR을 시행하여 폐렴구균 검출률의 정확성을 확인하였다. 이 중 처음 20개의 검체를 이용하여, 고전적인 배양법과 gDNA를 이용한 real-time PCR, 그리고 RNA를 이용한 real-time RT-PCR법을 시행하고 이를 비교 분석하였다. 결과: 총 157개의 검체에서 시행한 real-time PCR 검사는 기존의 배양검사와 일치율이 0.922 (P<0.01, Fisher exact test)로 매우 높았다. 배양검사에서 음성인 133개의 검체는 real-time PCR에서도 모두 음성을 보였다. 24개의 배양 양성 검체 중 21개의 검체는 real-time PCR에서도 양성이었지만, 나머지 검체는 음성 결과를 보였다. 20개의 검체에서 시행한 real-time RT-PCR 검사는 1개 검체를 제외하고 배양법 및 real-time PCR과 결과가 일치하였다. 한편, 배양법을 시행하고 결과를 확인하기까지는 총 26.5시간, real-time RT-PCR 검사에는 총 4.5시간이 소요되었다. 결론: 본 연구는 비인두 집락균 확인을 위한 real-time RT-PCR법의 확립과, 폐렴구균 보균율 측정에 있어서의 real-time RT-PCR 검사의 정확성 및 편의성을 보여주었다. Real-time RT-PCR 검사법은 주요 세균들의 보균율 연구에 있어서 시간과 노력을 줄일 수 있는 좋은 방법이며, 폐렴구균의 역학자료 수집에 큰 도움이 될 것으로 기대한다.