• 제목/요약/키워드: biomedical informatics

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Genome characterization and mutation analysis of human influenza A virus in Thailand

  • Rattanaburi, Somruthai;Sawaswong, Vorthon;Nimsamer, Pattaraporn;Mayuramart, Oraphan;Sivapornnukul, Pavaret;Khamwut, Ariya;Chanchaem, Prangwalai;Kongnomnan, Kritsada;Suntronwong, Nungruthai;Poovorawan, Yong;Payungporn, Sunchai
    • Genomics & Informatics
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    • 제20권2호
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    • pp.21.1-21.14
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    • 2022
  • The influenza A viruses have high mutation rates and cause a serious health problem worldwide. Therefore, this study focused on genome characterization of the viruses isolated from Thai patients based on the next-generation sequencing technology. The nasal swabs were collected from patients with influenza-like illness in Thailand during 2017-2018. Then, the influenza A viruses were detected by reverse transcription-quantitative polymerase chain reaction and isolated by MDCK cells. The viral genomes were amplified and sequenced by Illumina MiSeq platform. Whole genome sequences were used for characterization, phylogenetic construction, mutation analysis and nucleotide diversity of the viruses. The result revealed that 90 samples were positive for the viruses including 44 of A/H1N1 and 46 of A/H3N2. Among these, 43 samples were successfully isolated and then the viral genomes of 25 samples were completely amplified. Finally, 17 whole genomes of the viruses (A/H1N1, n=12 and A/H3N2, n=5) were successfully sequenced with an average of 232,578 mapped reads and 1,720 genome coverage per sample. Phylogenetic analysis demonstrated that the A/H1N1 viruses were distinguishable from the recommended vaccine strains. However, the A/H3N2 viruses from this study were closely related to the recommended vaccine strains. The nonsynonymous mutations were found in all genes of both viruses, especially in hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA) genes. The nucleotide diversity analysis revealed negative selection in the PB1, PA, HA, and NA genes of the A/H1N1 viruses. High-throughput data in this study allow for genetic characterization of circulating influenza viruses which would be crucial for preparation against pandemic and epidemic outbreaks in the future.

머신 러닝을 활용한 회사 SNS 메시지에 내포된 심리적 거리 추출 연구 (A Study on the Extraction of Psychological Distance Embedded in Company's SNS Messages Using Machine Learning)

  • 이성원;김진혁
    • 경영정보학연구
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    • 제21권1호
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    • pp.23-38
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    • 2019
  • 소셜 네트워크 서비스(이하 SNS)는 회사의 마케팅 채널로 적극 활용되고 있으며, 회사들의 고객층에 적합한 내용과 어조를 활용하여 주기적으로 SNS 메시지를 작성하는 등 활발한 마케팅을 펼치고 있다. 본 논문에서는 이제까지 간과되었던 SNS 메시지에 내포된 심리적 거리에 초점을 맞춰 전통적인 코더를 활용한 내용 분석(content analysis)과 자연어 처리 기법 및 머신 러닝 방법을 혼합하여 심리적 거리를 측정하는 분석 방법을 연구하였다. SNS 메시지의 심리적 거리 분석을 위해 코더들을 활용하여 내용분석을 수행하였으며, 이와 같은 방법으로 레이블링된 데이터를 자연어 처리 방법을 이용하여 워드 임베딩을 수행함으로써 머신 러닝 수행을 위한 입력 데이터를 마련하였다. 머신 러닝 분석법 중 Support Vector Machine(SVM)을 이용하여 SNS 메시지와 심리적 거리 간의 관계를 학습시켰으며, 마지막으로 테스트 데이터를 이용하여 심리적 거리를 예측함으로써 머신 러닝 분석의 성과를 검증하였다. 심리적 거리측정 방법론 수행 결과, 코더들의 내용분석 결과가 특정 값으로 편향되어 SVM 예측의 민감도와 정밀도가 낮은 결과가 도출되었다. 심리적 거리 응답 비율을 보정하고 코더들의 1차 내용분석 결과 중 답변이 일치한 데이터로 한정지어 머신 러닝을 실행한 결과 심리적 거리 예측의 정확도, 민감도, 특이도, 정밀도 모두 향상되어 심리적 거리가 70% 이상 예측되는 성과를 보였다. 본 연구는 SNS 메시지의 심리적 거리를 측정하는 방법을 제시함으로써 독자와의 심리적 거리를 제어 가능한 전략 요소로 활용 가능하게 할 것이라 기대된다.

Prevalence of Inflammatory Bowel Disease Unclassified, as Estimated Using the Revised Porto Criteria, among Korean Pediatric Patients with Inflammatory Bowel Disease

  • Sung Hee Lee;Minsoo Shin;Seo Hee Kim;Seong Pyo Kim;Hyung-Jin Yoon;Yangsoon Park;Jaemoon Koh;Seak Hee Oh;Jae Sung Ko;Jin Soo Moon;Kyung Mo Kim
    • Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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    • 제27권4호
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    • pp.206-214
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    • 2024
  • Purpose: Few studies have reported the prevalence of inflammatory bowel disease unclassified (IBDU) among Korean pediatric IBD (PIBD) population. To address this gap, we used two tertiary centers and nationwide population-based healthcare administrative data to estimate the prevalence of Korean pediatric IBDU at the time of diagnosis. Methods: We identified 136 patients aged 2-17 years with newly diagnosed IBD (94 Crohn's disease [CD] and 42 ulcerative colitis [UC]) from two tertiary centers in Korea between 2005 and 2017. We reclassified these 136 patients using the revised Porto criteria. To estimate the population-based prevalence, we analyzed Korean administrative healthcare data between 2005 and 2016, which revealed 3,650 IBD patients, including 2,538 CD and 1,112 UC. By extrapolating the reclassified results to a population-based dataset, we estimated the prevalence of PIBD subtypes. Results: Among the 94 CD, the original diagnosis remained unchanged in 93 (98.9%), while the diagnosis of one (1.1%) patient was changed to IBDU. Among the 42 UC, the original diagnosis remained unchanged in 13 (31.0%), while the diagnoses in 11 (26.2%), 17 (40.5%), and one (2.4%) patient changed to atypical UC, IBDU, and CD, respectively. The estimated prevalences of CD, UC, atypical UC, and IBDU in the Korean population were 69.5%, 9.4%, 8.0%, and 13.1%, respectively. Conclusion: This study is the first in Korea to estimate the prevalence of pediatric IBDU. This prevalence (13.1%) aligns with findings from Western studies. Large-scale prospective multicenter studies on PIBDU are required to examine the clinical features and outcomes of this condition.

Usefulness of Impulse Oscillometry in Predicting the Severity of Bronchiectasis

  • Ji Soo Choi;Se Hyun Kwak;Min Chul Kim;Chang Hwan Seol;Seok-Jae Heo;Sung Ryeol Kim;Eun Hye Lee
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제87권3호
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    • pp.368-377
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    • 2024
  • Background: Bronchiectasis is a chronic respiratory disease that leads to airway inflammation, destruction, and airflow limitation, which reflects its severity. Impulse oscillometry (IOS) is a non-invasive method that uses sound waves to estimate lung function and airway resistance. The aim of this study was to assess the usefulness of IOS in predicting the severity of bronchiectasis. Methods: We retrospectively reviewed the IOS parameters and clinical characteristics in 145 patients diagnosed with bronchiectasis between March 2020 and May 2021. Disease severity was evaluated using the FACED score, and patients were divided into mild and moderate/severe groups. Results: Forty-four patients (30.3%) were in the moderate/severe group, and 101 (69.7%) were in the mild group. Patients with moderate/severe bronchiectasis had a higher airway resistance at 5 Hz (R5), a higher difference between the resistance at 5 and 20 Hz (R5-R20), a higher resonant frequency (Fres), and a higher area of reactance (AX) than patients with mild bronchiectasis. R5 ≥0.43, resistance at 20 Hz (R20) ≥0.234, R5-R20 ≥28.3, AX ≥1.02, reactance at 5 Hz (X5) ≤-0.238, and Fres ≥20.88 revealed significant univariable relationships with bronchiectasis severity (p<0.05). Among these, only X5 ≤-0.238 exhibited a significant multivariable relationship with bronchiectasis severity (p=0.039). The receiver operating characteristic curve for predicting moderate-to-severe bronchiectasis of FACED score based on IOS parameters exhibited an area under the curve of 0.809. Conclusion: The IOS assessed by the disease severity of FACED score can effectively reflect airway resistance and elasticity in bronchiectasis patients and serve as valuable tools for predicting bronchiectasis severity.

축산물 유통단계의 HACCP 적용과 체계화를 위한 실시간 관제시스템에 대한 현황 (Overview of Real-time Visibility System for Food (Livestock Products) Transportation Systems on HACCP Application and Systematization)

  • 김현욱;이주연;홍완수;황선민;이봉현;임성렬;백현동
    • 한국축산식품학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.896-904
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    • 2010
  • 축산물에 HACCP가 도입된 후 농장, 도축장, 가공장, 판매장 등 많은 업체에서 HACCP를 도입하고 있고 현재도 많은 업체들이 HACCP를 도입하기 위해 준비하고 있지만, 축산물 운반업은 타업종에 비해 HACCP 도입이 활발하게 이루어지지 않고 있다. 무선응용통신(WAP)을 이용한 HACCP 기반의 축산물 유통 실시간 관제 시스템은 GPS와 개인 휴대용 무선기기를 이용하여 축산물 운반차량 또는 보관창고의 위치정보, 온도정보, 그리고 HACCP 운반 관리점검표 등의 정보를 실시간으로 중앙의 관리시스템으로 전송하여 중앙관리자가 실시간으로 운반차량을 관제할 수 있도록 하는 시스템이다. 실시간 HACCP 관리시스템은 운반업이나, 보관업에서 HACCP을 실시하기에 어려운 점들(문서관리, 검증단계)을 시스템화하여 운반업이나 보관업의 특성 상 발생 가능한 물리적/화학적/생물학적 위해 요소를 최소화 하고, 중앙 관리자의 가시권에서 벗어날 수 있다는 단점을 실시간 관제 시스템과 접목된 정보 수신 기능을 통해 중앙 관리 및 감시를 가능하게 하여 위해 요인 제어 및 개선 조치의 기능을 강화할 수 있다. 실시간 HACCP 관리시스템은 운반업이나 보관업의 특성 상HACCP을 실시하기 어려운 유통업체의 실시간으로 HACCP 관리를 실시할 수 있게 해 주며, 특히 규모가 큰 업체의 경우 다량의 차량을 보유하여 이들의 위생상태나 안전관리가 어려운 점을 보완해 줌으로써 안전한 축산물의 유통 증대를 통해 저 품질화 제품의 유통을 감소시켜 경제적 손실을 줄일 수 있으며, 축산물의 선호도가 높아짐으로써 경제적 이익을 창출할 수 있음으로 축산물 유통에 매우 유용하다고 할 수 있다. 우리나라 축산물 운반 단계의 HACCP 적용이 자율 적용이라는 취지를 고려할 때 HACCP 적용 및 운반업의 현대화를 위한 모든 노력은 업체의 의지에 의해 이루어져야 할 것이나, 이를 위한 HACCP 교육의 확대, 시스템 개발에 대한 연구, 실행을 위한 기술적 도움 등 관련 전문가들의 관심과 협조가 동행되어야 할 것으로 여겨지며, 이를 통해 HACCP의 본 취지인 'From Farm To Table'을 실현할 수 있게 될 것이다.

Quantity over Quality? Perception of Designating Long-Term Care Hospitals as Providers of Hospice and Palliative Care

  • Kim-Knauss, Yaeji;Jeong, Eunseok;Sim, Jin-ah;Lee, Jihye;Choo, Jiyeon;Yun, Young Ho
    • Journal of Hospice and Palliative Care
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    • 제22권4호
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    • pp.145-155
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    • 2019
  • 목적: 호스피스 완화의료에의 접근성 향상을 위해 요양병원을 호스피스 전문기관으로 지정하는 개정안이 최근 시행되었다. 호스피스 전문기관의 양적 증대도 중요하지만, 이러한 개정에 따른 서비스의 질적 저하 역시 충분히 고려되어야 한다. 이러한 관점에서 본 연구는 1,001명의 암환자, 1,006명의 가족 간병인, 928명의 의사 및 1,005명의 일반인이 해당 개정안이 가진 이점과 비용에 대해 어떻게 인식하고 있는지 확인하였다. 방법: 2016년 7월부터 10월까지 다기관 단면조사를 시행하였다. 연구 참여자들은 전문가 인터뷰 및 선행연구에서 추출된 본 개정안의 이점과 비용에 대해 각각 얼마나 동의 혹은 동의하지 않는지 응답하였다. 분석에는 카이제곱 분석, 단변량 및 다변량 로지스틱 회귀분석을 활용하였다. 결과: 참조집단인 일반인 집단과 비교했을 때, 의사 집단은 요양병원이 양질의 호스피스 완화의료 서비스를 제공하기 위한 시설 및 인력이 충분하지 않다는 점에 더 동의하였으나, 요양병원에서 과한 진료비를 청구할 것이라는 점에는 더 동의하지 않았다. 가족 간병인의 경우 일반인에 비해 요양병원에서 서비스를 제공한다면 접근성이 좋아질 것이라는 점에 더 동의했으나, 호스피스 정신이 훼손될 수 있음과 가족들이 환자 돌봄에 신경 쓰지 않을 것을 더 우려하였다. 일반인과 비교했을 때, 암환자 역시 마찬가지로 호스피스 정신이 훼손될 수 있음을 더 우려하였으며, 서비스의 질이 좋아질 것이라는 점에 대해서는 더 동의하지 않았다. 결론: 본 연구를 통해 호스피스 완화의료의 잠재적인 서비스 이용자 및 제공자가 해당 개정의 이점뿐만 아니라 비용 역시 인식하고 있음을 확인하였다. 본 연구 결과 및 유럽 국가들의 사례를 통해 개정안이 실제로 현장에서 실행되기 전에 호스피스 전문기관으로서 요양병원이 새롭게 갖추어야 할 요건 및 방향성에 대해 제언하였다.

Pollen-Food Allergy Syndrome in Korean Pollinosis Patients: A Nationwide Survey

  • Kim, Mi-Ae;Kim, Dong-Kyu;Yang, Hyeon-Jong;Yoo, Young;Ahn, Youngmin;Park, Hae-Sim;Lee, Hyun Jong;Jeong, Yi Yeong;Kim, Bong-Seong;Bae, Woo Yong;Jang, An-Soo;Park, Yang;Koh, Young-Il;Lee, Jaechun;Lim, Dae Hyun;Kim, Jeong Hee;Lee, Sang Min;Kim, Yong Min;Jun, Young Joon;Kim, Hyo Yeol;Kim, Yunsun;Choi, Jeong-Hee;Work Group for Rhinitis, the Korean Academy of Asthma, Allergy and Clinical Immunology
    • Allergy, Asthma & Immunology Research
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    • 제10권6호
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    • pp.648-661
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    • 2018
  • Purpose: Pollen-food allergy syndrome (PFAS) is an immunoglobulin E (IgE)-mediated allergy in pollinosis patients caused by raw fruits and vegetables and is the most common food allergy in adults. However, there has been no nationwide study on PFAS in Korea. In this study, we investigated the prevalence and clinical characteristics of PFAS in Korea. Methods: Twenty-two investigators participated in this study, in which patients with allergic rhinoconjunctivitis and/or bronchial asthma with pollen allergy were enrolled. The questionnaires included demographic characteristics, a list of fruits and vegetables, and clinical manifestations of food allergy. Pollen allergy was diagnosed by skin prick test and/or measurement of the serum level of specific IgE. Results: A total of 648 pollinosis patients were enrolled. The prevalence of PFAS was 41.7% (n = 270). PFAS patients exhibited cutaneous (43.0%), respiratory (20.0%), cardiovascular (3.7%) or neurologic symptoms (4.8%) in addition to oropharyngeal symptoms. Anaphylaxis was noted in 8.9% of the PFAS patients. Seventy types of foods were linked to PFAS; e.g., peach (48.5%), apple (46.7%), kiwi (30.4%), peanut (17.4%), plum (16.3%), chestnut (14.8%), pineapple (13.7%), walnut (14.1%), Korean melon (12.6%), tomato (11.9%), melon (11.5%) and apricot (10.7%). Korean foods such as taro/taro stem (8.9%), ginseong (8.2%), perilla leaf (4.4%), bellflower root (4.4%), crown daisy (3.0%), deodeok (3.3%), kudzu root (3.0%) and lotus root (2.6%) were also linked to PFAS. Conclusions: This was the first nationwide study of PFAS in Korea. The prevalence of PFAS was 41.7%, and 8.9% of the PFAS patients had anaphylaxis. These results will provide clinically useful information to physicians.

임상시험심사위원회 위원과 연구자를 대상으로 임상연구에서 이해상충에 대한 설문조사연구 (Survey of Conflict of Interest in the Clinical Research for IRB Members and Researchers)

  • 맹치훈;강수진;이선주;임현우;최병인;신임희;허정식;권복규;유소영;이미경;신희영;김덕언
    • 대한기관윤리심의기구협의회지
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    • 제2권1호
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    • pp.23-31
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    • 2020
  • Purpose: To obtain opinions from Korean Institutional Review Board (IRB) members' self-evaluation on ability to conduct fairness review of clinical trial protocol with presence of conflict of interest and from investigators and IRB members on financial conflict of interest through surveying. Methods: IRB members and researchers in 9 different hospitals were asked to answer survey questions via email. Results: Responders were 115 personnel (IRB Chair/vice 18, medical member 30, non-medical member 28, and researcher 39) from 9 centers. Compared to IRB medical members, IRB chair/vice respondents scored higher with statistically significance on 10 point scale (8.44±1.381 vs. 7.30±1.685, p=0.005) when asked to self-evaluate fairness reviewing a protocol proposed by an investigator from the same department and a protocol from the company that supports the scientific committee of responders. When reviewing a protocol proposed by a hospital director, non-medical members scored statistically significantly higher than medical-members (7.47±1.76 vs. 8.07±2.70, p=0.034). When asked about the limitation of labor fee for principal investigator on phase 3 Human clinical trials of the Investigational new drug, while the responses range was wide, 60% answered that labor cost of principal investigator should be less than 30% of total budget for clinical trials with a budget of 100 million won. 51.3% answered that there is no need to disclose the labor cost of the principal investigator in the consent form. Since every investigator can be influenced unconsciously by conflict of interest, the answer that 'responder agrees that there is need for management' was the most chosen answer (IRB member 61.8%, investigator 64.1%, multiple answers allowed). Conclusion: Considering scores on questions of fairness by IRB members were between 7.23-8.56 on scale of 0 to 10 point when IRB members were asked about reviewing a clinical trial protocol, it cannot be said with absolute certainty that there is no issue regarding fairness in the review process. Therefore, there should be more ways to safeguard fairness for these issues. There is a need that the disclosure amount of honorarium from sponsor should be lower than 100 million Korean won. Considering the results of the survey in which respondents expressed their thoughts, it is likely that more education on the concept of conflict of interest is needed.

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멀티 모달리티 데이터 활용을 통한 골다공증 단계 다중 분류 시스템 개발: 합성곱 신경망 기반의 딥러닝 적용 (Multi-classification of Osteoporosis Grading Stages Using Abdominal Computed Tomography with Clinical Variables : Application of Deep Learning with a Convolutional Neural Network)

  • 하태준;김희상;강성욱;이두희;김우진;문기원;최현수;김정현;김윤;박소현;박상원
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.187-201
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    • 2024
  • 골다공증은 전 세계적으로 주요한 건강 문제임에도 불구하고, 골절 발생 전까지 쉽게 발견되지 않는 단점을 가지고 있습니다. 본 연구에서는 골다공증 조기 발견 능력 향상을 위해, 복부 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography, CT) 영상을 활용하여 정상-골감소증-골다공증으로 구분되는 골다공증 단계를 체계적으로 분류할 수 있는 딥러닝(Deep learning, DL) 시스템을 개발하였습니다. 총 3,012개의 조영제 향상 복부 CT 영상과 개별 환자의 이중 에너지 X선 흡수 계측법(Dual-Energy X-ray Absorptiometry, DXA)으로 얻은 T-점수를 활용하여 딥러닝 모델 개발을 수행하였습니다. 모든 딥러닝 모델은 비정형 이미지 데이터, 정형 인구 통계 정보 및 비정형 영상 데이터와 정형 데이터를 동시에 활용하는 다중 모달 방법에 각각 모델 구현을 실현하였으며, 모든 환자들은 T-점수를 통해 정상, 골감소증 및 골다공증 그룹으로 분류되었습니다. 가장 높은 정확도를 갖는 모델 우수성은 비정형-정형 결합 데이터 모델이 가장 우수하였으며, 수신자 조작 특성 곡선 아래 면적이 0.94와 정확도가 0.80를 제시하였습니다. 구현된 딥러닝 모델은 그라디언트 가중치 클래스 활성화 매핑(Gradient-weighted Class Activation Mapping, Grad-CAM)을 통해 해석되어 이미지 내에서 임상적으로 관련된 특징을 강조했고, 대퇴 경부가 골다공증을 통해 골절 발생이 높은 위험 부위임을 밝혔습니다. 이 연구는 DL이 임상 데이터에서 골다공증 단계를 정확하게 식별할 수 있음을 보여주며, 조기에 골다공증을 탐지하고 적절한 치료로 골절 위험을 줄일 수 있는 복부 컴퓨터 단층 촬영 영상의 잠재력을 제시할 수 있습니다.

지방우세 딕슨기법을 이용한 슬관절 자기공명영상 지방신호분율과 골밀도 간의 상관관계 분석: 예비 연구 (Correlation Analysis between Fat Fraction and Bone Mineral Density Using the DIXON Method for Fat Dominant Tissue in Knee Joint MRI: A Preliminary Study)

  • 안성현;곽규성;박성훈;윤재성;박범희;김지수
    • 대한영상의학회지
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    • 제84권2호
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    • pp.427-440
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    • 2023
  • 목적 MRI Dixon method (이하 DIXON) 기법을 이용하여 슬관절 지방우세 골조직의 지방신호분율(fat signal fraction; 이하 FF)을 구하고 골밀도(bone mineral density; 이하 BMD)와 상관관계 분석을 시행하였다. 대상과 방법 본원 슬관절 DIXON 영상을 촬영한 환자들 중 일 년 이내의 dual energy X-ray absorptiometry가 있는 환자 93명을 후향적으로 분석하였다. DIXON 영상에서 원위부 대퇴골 골간단(femur metaphyseal; 이하 Fm)과 근위부 경골 골간단(tibia metaphyseal; 이하 Tm)의 FF를 계산하였다. FF와 BMD 간 상관관계를 분석하였다. 또, 요추(lumbar spine; 이하 L), 대퇴경부(femoral neck; 이하 FN), 총대퇴골(femur total; 이하 FT)의 BMD 별로 나누고 FF에 대하여 Kruskal-Wallis H test를 시행하였다. 결과 전체 환자군에서 TmFF와 FN-BMD 사이에 유의미한 음의 상관관계를 보였다(r = -0.26, p < 0.05). 여성 환자에서는 TmFF가 FN-BMD, FT-BMD 및 L-BMD와 음의 상관관계를 보였다(r = -0.38, -0.28과 -0.27, p < 0.05). 남성 환자에서는 FmFF가 FN-BMD 및 FT-BMD와 음의 상관관계를 보였다(r = -0.58과 r = -0.42, p < 0.05). 여성 환자들을 세 군으로 나누었을 때 TmFF에 유의한 차이를 보였다(p < 0.05). 남성 환자들을 두 군으로 나누었을 때, FmFF이 군간에 유의미한 차이를 보였다(p < 0.05). 결론 슬관절 주변의 FF와 BMD는 음의 상관관계를 보였으며, DIXON을 이용한 FF 측정이 BMD 스크리닝에 사용될 수 있는 가능성을 보였다.