• 한국식품과학회지
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• 제52권6호
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• pp.565-572
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• 2020

본 연구에서는 유탕 과자 모델에서 4가지 요인(유화제 종류, 유탕 온도, 소금 함량, 유지 함량)이 결합형 3-MCPD의 생성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 먼저 3-MCPD 분석법 검증을 위해 검출한계, 정량한계, 직선성, 정밀성 및 정확성을 구하였고, 분석 시 흡착 컬럼으로 사용한 aluminum oxide와 Extrelut® NT-3 컬럼을 비교하였다. Aluminum oxide에 비해 Extrelut® NT-3 컬럼으로 추출하였을 때 피크 면적이 약 5배 더 높아, 흡착 컬럼으로 Extrelut® NT-3를 사용하는 방법이 3-MCPD 분석에 더 적합할 것으로 생각되었다. 직선성은 3-MCPD 표준용액 검량선의 상관계수가 0.9997 이상의 양호한 직선성을 보였다. 기기의 검출한계는 0.86 ng/mL, 정량 한계는 2.61 ng/mL이었다. 분석법의 정밀성 및 정확성은 과자 반죽을 이용하여 비교하였다. 3-MCPD 분석법의 일내 정확성은 81.3-94.0%, 일간 정확성은 82.1-89.0% 수준이었으며, 결합형 3-MCPD 분석법의 일내 정확성은 84.1-99.3%, 일간 정확성은 87.7-91.1% 수준이었다. 3-MCPD 분석법의 일내 정밀성은 1.5-7.8% RSD, 일간 정밀성은 1.1-5.6% RSD 수준이었으며, 결합형 3-MCPD 분석법의 일내 정밀성은 2.8-8.9% RSD, 일간 정밀성은 5.0-6.8% RSD 수준이었다. 유탕 과자 모델에서 유화제 종류는 결합형 3-MCPD 생성에 영향을 주어 유화제 6종 중 글리세린지방산에스테르를 첨가한 시료에서 가장 많은 결합형 3-MCPD가 검출되었다. 유탕 온도에 따른 결합형 3-MCPD 생성량을 분석한 결과 온도가 증가함에 따라 결합형 3-MCPD의 함량도 증가하였다. 190℃로 가열하였을때 145℃에 비해 결합형 3-MCPD 함량은 약 24배 높았다. 소금 함량 또한 결합형 3-MCPD 생성에 영향을 주어 소금 함량에 비례하여 결합형 3-MCPD의 생성량이 유의적으로 증가하였다. 유지 함량에 따른 결합형 3-MCPD 생성량을 분석한 결과 유지 함량이 증가하여도 결합형 3-MCPD의 생성량에는 유의적인 차이가 없었다. 본 연구를 통해 유탕 과자에서 유화제 종류, 유탕 온도와 소금 함량이 결합형 3-MCPD의 생성에 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제41권2호
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• pp.102-109
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• 2021

본 연구는 TMR에 사용된 조사료원의 종류가 염소 반추위 발효 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 시험에 사용된 조사료원은 볏짚(RS), 이탈리안 라이그라스(IRG), 티모시(TIM) 및 알팔파(ALF)을 이용하여 시험용 TMR을 제조하였다. In vitro 반추위 발효 실험은 24, 48 및 72시간 동안 진행하였고, 각 시간별 발효성상(발효가스, 휘발성지방산, 암모니아태 질소)을 조사하였다. 시험사료의 조단백질 및 비섬유성 탄수화물 함량은 RS, IRG, TIM 그리고 ALF 순으로 높았다. 발효 24시간에서는 valerate와 암모니아태 질소에서 유의적인 차이가 관찰되었고, ALF 시험구가 가장 높았고, RS가 가장 낮았다. 발효 48시간에서는 총 가스 발생량에서 유의적 차이가 관찰되었고(p<0.05), RS 시험구에서 가장 높은 가스발생량이 관찰되었다. 그러나 발효 72시간대에서는 RS 시험구에서 유의적으로 가장 낮은 가스발생량이 관찰되었다. 휘발성 지방산의 유의적인 차이는 발효 72시간에 관찰되었다. ALF 시험구에서 유의적으로 높은 총 휘발성지방산, butyrate 및 valerate 생성량이 관찰되었다(p<0.05). 메탄가스 발생량은 모든 발효시간동안 처리구간 유의적 차이가 관찰되지 않았다(p>0.05). 본 연구결과 염소에서 사료 내 조사료의 종류가 발효성상 변화에 영향을 줄 수 있는 것으로 나타났으며, 이는 염소에서 양질조사료의 활용성을 향상시키기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 그러나 실제 가축에서의 생산성 변화 등의 효과를 확인하기 위하여 in vivo 상에서 추가적인 연구가 필요하다고 생각된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제36권3호
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• pp.264-270
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• 2021

2020년 경기도내 대형매장과 베이킹 전문매장 등에서 유통 중인 홈베이킹 조리기구 69건(폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)제, 불소수지(FR)제, 가공셀룰로스제, 고무제, 종이제, 금속제, 유리제)을 대상으로 유해금속 9종(납, 카드뮴, 비소, 아연, 니켈, 안티몬, 게르마늄, 6가크롬, 알루미늄)의 용출량 및 알루미늄의 식품으로의 이행량을 조사하여 홈베이킹 조리기구의 안전관리를 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 홈베이킹에서 사용되는 69건의 조리기구는 식품용 기구 및 용기·포장 공전의 용출규격 기준에 모두 적합하였다. 금속제의 니켈이 최대 0.009 mg/L 검출되었으나 기준에 적합하였고 이외 유해금속은 불검출이었다. 규격 기준 이외의 금속에서 주로 용출된 유해금속은 알루미늄으로 7개의 재질에서 모두 용출되었으며, 4% 초산으로 용출된 종이제(1.417 mg/L)와 가공셀룰로스제(5.069 mg/L)에서 높은 용출량을 보였다. 홈베이킹에서 주로 사용되는 조리조건인 180℃, 30분 용출실험 결과, 식품용 기구 및 용기·포장 공전에 따른 용출실험 대비, 종이제의 알루미늄의 용출량이 7.2배 유의하게 증가하였다(P<0.05). 이외 납 등 다른 유해금속이 추가로 검출되었다. 180℃, 30분으로 용출온도가 증가하여도 식품용 기구 및 용기·포장 공전의 용출규격 기준에는 모두 적합하였다. 알루미늄의 위해도 평가결과, 종이제 > 금속제 > FR제 > 고무제 및 유리제 > PET제 및 가공셀룰로스제 순으로 나타났으며, 전체 위해도는 0.000-0.045% 수준으로 국민생활건강에 위해를 끼치지 않는 안전한 수준으로 확인되었다. 홈베이킹 조리기구의 용출량 조사결과, 유해금속은 안전하게 관리되고 있는 것을 확인하였고, 본 연구의 결과는 향후 식품용 기구 및 용기·포장의 안전관리를 위한 과학적인 근거자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.475-480
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• 2021

국내에서 2016년 흰점박이꽃무지 등 일부 곤충이 식품원료로 등록되면서 곤충사육 농가가 폭발적으로 증가하고 있다. 하지만 곤충사육 농가가 보유하고 있는 사육기술, 병해충 관리기술이 농가별로 차이가 있고, 대량으로 곤충을 사육하면서 높은 사육밀도, 병충해 감염 등으로 인해 곤충이 대량 폐사하게 됨으로써 곤충사육 농가에 심각한 경제적 손실을 입고 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 영양성분을 함유할 뿐만 아니라 항균, 항염증 등의 효과를 가진 새싹보리를 흰점박이꽃무지 유충의 주 먹이원인 발효톱밥에 첨가하여 주 먹이원 첨가제로써 적용 가능성 및 곤충병원성 세균에 대한 항균 효과를 확인하고자 하였다. 흰점박이꽃무지 유충의 주 먹이원에 5%와 10% 새싹보리를 첨가했을 때 유충의 증체율이 19.2%와 23.1%로 높았고, 사육 기간이 대조군 대비 단축된 것으로 조사되었다. 또한 새싹보리는 곤충병원성 세균 Serratia marcescens의 성장을 저해하고, 세균에 감염된 흰점박이꽃무지 유충의 생존율과 증체율이 건강한 유충의 수준으로 회복되는 경향을 보였다. 뿐만 아니라 새싹보리를 첨가한 먹이원으로 사육한 유충의 영양성분 분석 결과, 조단백질, 조지방, 구리, 아연, 칼륨 등 미네랄 및 아미노산 함량이 대조군보다 높게 나타났다. 결론적으로 흰점박이꽃무지 유충의 주 먹이원에 새싹보리를 첨가한다면 단기간에 대량생산이 가능하고, 곤충병원성 세균 감염에 의한 폐사를 효율적으로 예방할 수 있어 안정적인 곤충 생산이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.139-147
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• 2021

가축분뇨는 고액분리 후 액상 가축분뇨를 호기생물반응조에서 충분히 부숙시켜 화학비료를 대체한 유기질비료(액비)로 이용하고 있다. 그러나 액비는 작물 생장 중인 여름철에는 토양 살포가 제한되기 때문에 액비 처분 문제가 반복 발생되고 있다. 액비를 추비(웃거름)로 이용하기 위해서는 액비 내 슬러지 저감, 병원성 미생물에 대한 안정성 문제가 확보되어야 한다. 본 연구에서는 가축분뇨 액비의 추비 이용을 위해 부유물질(SS) 제거와 살균 효과가 있다고 알려져 있는 마이크로버블 장치(FeMgO 촉매 삽입)의 액비 내 부유물질과 대장균군의 저감효과를 알아보고 마이크로 필터 장치를 연계한 시스템의 부유물질 제거 효율 향상 여부를 확인하였다. 마이크로버블 장치의 부상분리 과정을 거치면서 액비 내 부유물질은 57.9% 제거되었으며, 대장균군은 검출되지 않았다(16,200 MPN/100mL → 0 MPN/100mL). 마이크로 버블 장치와 마이크로 필터 연계 시스템의 수리학적 체류시간 최적화을 통해 액비 내 부유물질 제거 효율은 수리학적 체류시간이 0.1h 조건에서 92.9%까지 향상된 것을 확인하였다. 같은 조건에서 처리수의 성상을 확인한 결과 유기오염물질은 64.5%(TCOD), 70.1%(SCOD) 제거되었으며 인산염인(PO4-P)과 총질소(TN)의 농도도 각각 54.9%와 51.5%까지 감소되었다. 이러한 연계 시스템으로부터 처리된 유출수는 기존 액비의 조성보다 부유물질 및 오염물질 농도 감소, 대장균군이 포함되지 않아 추비로 직접 이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권4호
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• pp.78-99
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• 2020

천안 성불사 마애불은 16나한이 모두 남아있는 국내의 유일한 예로 학술적 가치가 아주 높으나 심하게 손상되어 있어, 보존 방안을 검토하기 위해 디지털 기록화와 정밀 진단을 바탕으로 안정성을 평가하였다. 이 결과, 삼존불은 비슷한 규모이나 나한상은 매우 다양한 크기를 보였으며, 권속 2구는 나한상에 비해 크다. 추정공양상은 나한상과 유사하며, 대부분의 존상은 형상과 제작기법이 잘 드러난다. 마애불이 새겨진 암반은 편리 구조가 뚜렷한 호상편마암으로, 석영과 장석으로 이루어진 우백대와 흑운모로 구성된 우흑대가 교호하며 미량의 백운모를 포함한다. 이 마애불에는 물리적 풍화와 변색 및 생물 오염이 복합적으로 작용하고 있으며, 주암면에는 미세 균열 1,131cm, 박리상 균열 1,061cm, 구조상 균열 1,456cm, 절리 1,277cm로 나타났다. 손상도 평가 결과, 절리 3.6(균열지수), 박리 5.2%, 박락 1.7%, 탈락 0.1%로 산출되었다. 특히 생물학적 풍화가 심하여 주암면의 생물피도는 9단계와 10단계가 전체 면적의 57.5%를 차지하였고, 5~8단계도 22.3%로 아주 높았다. 표면 변색 요인은 Fe과 Ca 및 S로 암갈색과 백색으로 나타나고 흑화 오염물에서는 다량의 C가 검출되며, 모든 영역에서 손상 가중치가 매우 높다. 마애불 암반에서는 서로 다른 방향을 갖는 불연속면이 확인되었다. 암반의 파괴유형 분석 결과, 평면 파괴와 전도 파괴의 가능성이 있으며 쐐기 파괴는 발생하기 어려운 것으로 나타났다. 주암면의 초음파 속도는 평균 2,463m/s이며, 절리대가 많은 좌측면 하부가 상대적으로 낮아 상당히 풍화된 단계(HW)와 완전히 풍화된 단계(CW)가 집중 분포하는 취약한 물성을 보였다. 이 마애불에서는 미세 균열의 14.9%와 박리상 균열의 58.9% 정도에서 보존처리가 요구된다. 또한 마애불의 보존 환경을 개선할 수 있는 수목 정비와 암반의 구배를 고려한 배수 시설 및 지반 정비가 필요하며, 장기적인 보존 관리를 위해 보호 시설도 검토해야 할 것이다.

• 지질공학
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• 제30권4호
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• pp.469-483
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• 2020

지하수의 장기적인 수위 및 수질 관측 결과는 기후변화를 비롯한 다양한 재해의 영향 평가 및 대응 수립에 있어 중요한 자료로 활용될 수 있을 뿐 아니라 지진과 같은 지질학적 재난의 예측과 관리에도 기초적인 자료로 활용될 수 있다. 그러나 장기적인 모니터링을 통해 지진 예측과 지진으로 인한 지하수위와 수질 변동 사례를 평가한 국외와 달리 국내에서는 용존 이온의 변화와 같은 지진 전후 관측된 개별 수질 요소의 변화와 관련한 보고 사례가 적다. 이 연구에서는 지하수 수질 이상 변동의 기준을 설정하기 위해 포항시 신광면과 흥해읍에 존재하는 14개 농업용 관정에서 2018년 7월부터 5회에 걸쳐 지하수를 채취하여 분석하였다. 분석 결과, 신광면에서는 Ca2+가, 흥해읍에서는 Na+가 우세한 것으로 나타났다. 농업 활동의 영향으로 보이는 NO3-의 우세가 신광면 지하수에서 나타났으며, 흥해읍의 한 관정에서는 음용수 기준을 100배 가까이 초과하는 높은 농도의 Fe가 검출되었다. 기반암과 퇴적 특징 차이에서 수반된 유속 차이와 물-암석 반응의 결과로 신광면에 비해 흥해읍의 지하수에서 상대적으로 높은 용존 이온 농도가 관측되었다. 물-암석 상호 반응을 고려할 때, 신광면의 지하수는 대부분 화강암과 규산염 풍화작용의 영향을, 흥해읍은 주로 규산염과 탄산염 풍화작용의 영향을 받았을 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 신광면과 흥해읍의 지하수 배경 농도를 파악하였으며, 계절적으로 변이가 큰 관정에 대해서는 지속적인 모니터링을 수행할 필요가 있을 것으로 보인다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제26권1호
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• pp.37-48
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• 2021

본 연구에서는 해수 중 생물에게 실질적으로 이용되어질 수 있는 자유용존상 농도(freely dissolved concentration)를 보다 쉽고 빠르게 검출하고자 해수를 고속으로 회전시키는 수동형 채집 장치를 제작하였다. 이 고속회전식 수동형 채집 장치(high speed rotation-type passive sampling device)를 한반도 주변해역에 적용하여 해수 중 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)의 자유용존상 농도를 측정하였다. 또한 대용량 해수 채취법(high volume water sampling)으로부터 구한 PAHs의 용존상 농도(dissolved concentration)와 고속회전식 수동형 채집 장치로부터의 자유용존상 농도를 비교하여 생물에게 직접적으로 이용 될 수 있는 비율을 조사하였다. 그 결과, 고속회전식수동형 채집 장치 모터의 회전속도를 900 rpm으로 가동하였을 때, 소수성이 낮은 저분자 PAHs 화합물(log KOW 3.4 ~ 5.2)은 5시간 만에 평형에 도달하였다. 반면 소수성이 비교적 높은 고분자 화합물(log KOW 5.6 ~ 6.8)의 경우, 평형에 도달하는 데 걸리는 시간은 최소 2일에서 한 달 정도 소요될 것으로 예상되었다. 그러나 실행보정물질(performance reference compounds)를 이용할 경우, 5시간 가동만으로도 평형상태에서의 고분자 화합물의 농도 예측이 가능하였다. 수동형 채집 장치를 적용하여 측정된 조사해역에서의 PAHs의 자유용존상 농도는 0.32 ~ 1.2 ng/L으로 다른 대양에서의 농도보다는 높았지만, 항구나 해안과 같은 연안보다는 매우 낮은 수준이었다. 용존상 및 자유용존상이 모두 검출된 PAHs를 대상으로 생물에게 이용 될 수 있는 비율은 서해병 폐기물 배출해역 위치와 인접한 조사구간에서 가장 높았다. 또한 생물 체내 잔류농도를 예측하였을 때, 폐기물 배출해역이 포함된 외해가 연안보다 비교적 높은 것으로 나타났다.

• 식물병연구
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• 제27권1호
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• pp.1-7
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• 2021

2020년 8월 충청남도 음성지역에서 노지에서 재배중인 질경이 143 개체 가운데 약 20개체의 잎으로부터 고리형태의 괴사증상을 포함한 바이러스 유사증상이 나타나는 것을 발견하였다. 다양한 바이러스 증상을 나타내는 8개체로부터 impatiens necrotic spot virus (INSV), 토마토반점위조바이러스(tomato spotted wilt virus) 및 cucumber mosaic virus가 검출되었으며, 질경이모자이크바이러스(plantago asiatica mosaic virus)는 검출되지 않았다. 질경이로부터 분리한 'INSV-plantain kr1' 분리주(MW114834)의 L 분절 유전체 전체 염기서열을 GenBank에 등록된 6개의 다른 INSV와 비교하였을 때 중국에서 보고한 'Phalaenopsis' 분리주(GQ336991)와 가장 높은 상동성을 보였다. 'INSV-plantain kr1' (MT051395)과 'INSV-plantain kr5(MT051707)' 두개의 분리주의 N 유전자는 중국에서 보고한 'YSMi-SH' 분리주(FN400773)과 가장 높은 상동성을 보였으며, 'INSV-plantain kr1'과 'INSV-plantain kr5' 분리주의 NSs 유전자는 각각 'Pepe' 분리주(LC384872)와 'J' 분리주(AB109100)와 가장 높은 상동성을 보였다. 'INSV-plantain kr1' 분리주의 L 분절 유전체에 대하여 MEGA X 프로그램을 사용하여 다른 INSV 분리주와의 계통학적 연관성을 살펴본 결과, 우리나라에서 보고한 'Pepe' 분리주(LC384870), 중국에서 보고한 'HDL' 분리주(GU112505), 'Phalaenopsis' 분리주(GQ336991) 및 이탈리아에서 보고한 분리주(DQ425094)와 하나의 그룹으로 분류되었다. 질경이는 종자에 의해서 번식하기 때문에 INSV에 감염된 질경이가 해외에서 유입되었다기보다는 국내에서 감염되었을 가능성이 높다. 그렇지만 GenBank에 등록된 INSV 분리주에 대한 염기서열 정보가 많지 않기 때문에 질경이에서 분리한 INSV의 유래를 찾을 수는 없었다. 이 연구는 우리나라에서 질경이(P. asiatica)에 발생한 INSV에 관한 최초의 보고이다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제28권2호
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• pp.82-91
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• 2021

목적: 본 연구에서는 소아환자의 혈액에서 분리된 주요 그람음성 균주의 항생제 내성 양상을 파악하고 항생제 사용량과의 관계를 알아보고자 하였다. 방법: 2014년 1월부터 2018년 6월까지 서울아산병원 어린이병원에 입원한 18세 이하의 소아청소년에서 발생한 그람음성 균주 균혈증 중 Acinetobacter baumannii, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, 총 4가지 균주를 대상으로 항생제 내성 양상을 분석하였다. 또 원내에서 소아에게 주로 사용하는 정주용 항생제의 사용량과 항생제 내성률의 변화와의 관련성을 분석하였다. 결과: 본 연구 기간 동안 전체 혈액배양에서, K. pneumoniae (6.4%; 105/1,628), E. coli (5.6%; 91/1,628), P. aeruginosa (3.3%; 54/1,628) 및 A. baumannii (2.5%; 41/1,628)의 순으로 분리되었다. 2014-2018년에 분리된 E. coli와 K. pneumoniae의 광범위 cephalosporin 계열에 대한 내성률은 각각 49.3%와 54.4%였다. 2014년도에는 carbapenem에 내성을 보이는 E. coli 균종이 처음 출현하였고, 5년간의 내성률은 5.3%였다. 연구기간 동안 항생제 사용량과 항생제 내성률 사이의 상관관계를 분석하여, 3세대 cephalosporin 사용량과 A. baumannii의 내성률(r²=0.96, P=0.004) 그리고 carbapenem의 사용량과 K. pneumoniae의 내성률(r²=0.79, P=0.045) 간에 양의 상관관계를 확인하였다. 결론: 국내 소아에서 발생한 그람음성균 균혈증 분석 시 3세대 및 4세대 cephalosporin에 대한 높은 내성률이 확인되며, carbapenem에 대한 내성도 확인되고 있다. 일부 항생제 사용량과 해당 약제에 대한 내성률에 선형 상관관계가 있었으며, 이는 항생제 사용량이 내성률에 영향을 미칠 수 있음을 시사한다. 이에 지속적인 원내 항생제 사용량 및 내성률에 대한 감시가 필요하며, 적절한 항생제의 선택 및 관리는 내성균주 출현 예방 및 치료 성적 향상에 필수적이다.