• 제목/요약/키워드: electron therapy

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고 에너지 전자선에서 물등가 고체팬톰을 이용한 물 흡수선량 측정에 관한 연구 (A Study on the absorbed dose to water for high energy electron beams using Water equivalency of plastic phantom)

  • 신동호;신동오;김성훈;박성용;지영훈;안희경;강진오;홍성언
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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    • pp.166-169
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    • 2004
  • IAEA의TRS-398물 흡수선량 표준 프로토콜에서 고 에너지 전자선의 물 흡수선량 결정에 있어서 10MeV이하의 에너지 에서만 사용하길 권고하고 있다. Plastic Water$^{TM}$ Virtual Water$^{TM}$ 고체 팬톰을 이용하여 전자선에 대한 hpl값을 측정하였다. 측정결과 Plastic Water$^{TM}$의 경우 6 MeV에서 20 MeV가지의 전자선에 대해 평균 0.9964의 값을 나타냈고, Virtual Water$^{TM}$의 경우 1.0156의 값을 나타냈다.

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재조합 BMP-7 유전자가 전달된 HEK 293 세포에 의한 누드 마우스에서의 뼈형성 (Bone Formation by rhBMP-7 Transduced HEK 293 Cells in Nude Mouse)

  • 정수연;장원태;장연실;안면환;김재룡;송인환
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제20권2호
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    • pp.142-151
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    • 2003
  • To induce bone formation at ectopic site by tissue engineering and gene therapy, we transplanted collagen sponges containing rhBMP-7 transduced HEK 293 cells in the hypodermis of nude mice. Bone formation was investigated by histological and electron microscopic method at 3, 6, and 9 weeks after transplantation. At 9 weeks after transplantation, eosinophilic bony tissue was observed in the implanted collagen sponge and was confirmed as bone tissue by Von Kossa stain. In the transmission electron microscopic observation, the cells in newly formed bone tissue had eccentrically located nucleus and well developed rough endoplasmic reticulum (rER). Therefore, the cells were evaluated as osteoblasts. Those results suggest that it is possible to form a bone tissue in the ectopic site by transplantation of rhBMP-7 transduced HEK 293 cells. This will be contributed to push more advanced gene therapy for bone formation. However, the HEK 293 cell is unable to apply to the clinical gene therapy. Therefore it is worth to find more compatible cells for clinical application. In addition, collagen sponge is considered as an excellent scaffold and/or carrier for gene therapy and a good biomaterial for tissue engineering.

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고에너지 전자선 치료 시 텅스텐 함유 3D 프린팅 물질의 차폐 성능 평가 (Evaluation of Shielding Performance of Tungsten Containing 3D Printing Materials for High-energy Electron Radiation Therapy)

  • 조용인;김정훈;배상일
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.641-649
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    • 2023
  • 본 연구에서는 3D 프린팅 기술을 활용하여 제작한 차폐체의 성능을 비교 분석하여, 고에너지 전자선 치료 시 차폐체로서의 적용 가능성에 대해 알아보고자 한다. 고에너지 전자선에 대한 3D 프린팅 재료의 차폐성능 평가를 위해 실측과 몬테카를로 기반의 모의실험을 수행하였다. 첫 번째, 모의실험에 대한 신뢰성 확보를 위해 IAEA의 TRS-398 권고를 참조하여 선원항 평가를 수행하였다. 두 번째, PLA+W (93%) 재료에 대한 차폐 성능 분석을 위해 3D 프린터를 이용하여 시편을 제작하였고, 전자선 에너지에 따른 두께별 차폐율을 평가하였다. 세 번째, PLA+W (93%)와 기존 차폐체 간 차폐 성능 비교 분석을 통해 전자선 치료 시 필요한 차폐 두께를 산정하였다. 연구 결과, 첫 번째, 실측과 모의실험을 통한 선원항 평가 결과, 1% 이내의 오차로 TRS-398 권고를 만족하여 모의실험에 대한 신뢰성을 확보하였다. 두 번째, PLA+W (93%)에 대한 차폐 성능 분석 결과, 6 MeV 전자선은 3.12 mm에서 95% 이상의 차폐율을 나타냈고, 15 MeV 전자선은 10 mm 두께에서 90% 이상의 차폐율을 나타내었다. 세 번째, 모의실험을 통해 PLA+W (93%) 재료와 기존 차폐체 간 비교 분석을 통해 동일 두께 내에서 텅스텐, 납, 구리, PLA+W (93%), 알루미늄 순서로 차폐율이 높은 결과를 나타내었으며, 6 MeV 전자선은 5 mm 이상, 15 MeV 전자선은 10 mm 이상 두께에서 거의 유사한 차폐율을 나타내었다. 향후 본 연구를 통해 고에너지 전자선 치료 시 PLA+W (93%) 재료를 이용한 환자의 맞춤형 차폐체 제작을 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

Inverse Electron-demand Diels-Alder 반응을 이용한 핵의학 영상 프로브의 합성 및 활용 (Synthesis of PET and SPECT Radiotracers Using Inverse Electron-demand Diels-Alder Reaction)

  • ;전종호
    • 공업화학
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    • 제28권2호
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    • pp.141-152
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    • 2017
  • 1,2,4,5-테트라진 유도체를 이용한 inverse electron-demand Diels-Alder (IEDDA) 반응은 다양한 생체물질, 고분자, 나노 물질 복합체의 효율적인 합성에 폭넓게 활용되고 있다. IEDDA는 유기용매에서뿐만 아니라 생리학적 조건 하에서도 매우 특이적이며 빠른 반응속도를 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 이러한 특성으로 인해 본 반응은 다양한 생물학적 활성을 가지는 물질의 방사성동위원소 표지와 분자영상 및 질병 치료를 위한 방사성의약품 개발에도 활발히 응용되고 있다. 본 리뷰 논문은 IEDDA 반응을 방사화학 및 핵의학 분야에서 이용한 최근 연구 동향 및 연구 결과 그리고 향후 전망에 대해 소개하고자 한다.

Real-time monitoring of ultra-high dose rate electron beams using bremsstrahlung photons

  • Hyun Kim;Dong Hyeok Jeong;Sang Koo Kang;Manwoo Lee;Heuijin Lim;Sang Jin Lee;Kyoung Won Jang
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권9호
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    • pp.3417-3422
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    • 2023
  • Recently, as the clinically positive biological effects of ultra-high dose rate (UHDR) radiation beams have been revealed, interest in flash radiation therapy has increased. Generally, FLASH preclinical experiments are performed using UHDR electron beams generated by linear accelerators. Real-time monitoring of UHDR beams is required to deliver the correct dose to a sample. However, it is difficult to use typical transmission-type ionization chambers for primary beam monitoring because there is no suitable electrometer capable of reading high pulsed currents, and collection efficiency is drastically reduced in pulsed radiation beams with ultra-high doses. In this study, a monitoring method using bremsstrahlung photons generated by irradiation devices and a water phantom was proposed. Charges collected in an ionization chamber located at the back of a water phantom were analyzed using the bremsstrahlung tail on electron depth dose curves obtained using radiochromic films. The dose conversion factor for converting a monitored charge into a delivered dose was determined analytically for the Advanced Markus® chamber and compared with experimentally determined values. It is anticipated that the method proposed in this study can be useful for monitoring sample doses in UHDR electron beam irradiation.

치료용 전자선 계측을 위한 1차원 광섬유 방사선량계의 제작 및 특성분석 (Fabrication and Characterization of a One-dimensional Fiber-optic Dosimeter for Electron Beam Therapy Dosimetry)

  • 장경원;조동현;신상훈;유욱재;전재훈;이봉수;문주현;박병기
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.285-290
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    • 2008
  • 본 연구를 통하여 개발된 1차원 광섬유 방사선량계는 PMMA 팬텀에 10개의 광섬유 방사선 선세를 배열하여 제작하였다. 1차원 광섬유 방사선량계를 구성하는 각각의 광섬유 방사선 센서는 플라스틱 광섬유와 유기섬광체로 구성되어 있다. 각각의 유기섬광체는 치료용 선형가속기에서 발생되는 고 에너지 방사선에 의해 섬광빛을 방출하고 방출된 섬광빛은 플라스틱 광섬유를 통하여 광 계측장비인 다채널의 포토다이오드 증폭 시스템으로 전달된다. 본 연구에서는 1차원 광섬유 방사선량계를 이용하여 에너지와 조사야의 크기에 따른 치료용 전자선의 1차원적 선량분포를 측정하였고 섬광체의 광신호 측정에 있어 방해요소로 작용하는 체렌코프 빛을 전자선의 입사각도에 따라 계측 및 분석하였다. 또한 PMMA 팬텀의 깊이에 따른 선량을 계측함으로써 3차원적 심부선량백분율을 측정하였고 그에 따른 등선량곡선을 도시화하였다. 본 연구를 통하여 개발된 1차원 광섬유 방사선량계는 고 분해능, 실시간 측정, 쉬운 보정 등 많은 장점을 가지고 있다.

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Biosynthesis of Silver Nanoparticles by Phytopathogen Xanthomonas oryzae pv. oryzae Strain BXO8

  • Narayanan, Kannan Badri;Sakthivel, Natarajan
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권9호
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    • pp.1287-1292
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    • 2013
  • Extracellular biogenic synthesis of silver nanoparticles with various shapes using the rice bacterial blight bacterium Xanthomonas oryzae pv. oryzae BXO8 is reported. The synthesized silver nanoparticles were characterized by UV-Vis spectroscopy, powder X-ray diffractometry (XRD), scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray spectrometry, and high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM). Based on the evidence of HR-TEM, the synthesized particles were found to be spherical, with anisotropic structures such as triangles and rods, with an average size of 14.86 nm. The crystalline nature of silver nanoparticles was evident from the bright circular spots in the SAED pattern, clear lattice fringes in the high-resolution TEM images, and peaks in the XRD pattern. The FTIR spectrum showed that biomolecules containing amide and carboxylate groups are involved in the reduction and stabilization of the silver nanoparticles. Using such a biological method for the synthesis of silver nanoparticles is a simple, viable, cost-effective, and environmentally friendly process, which can be used in antimicrobial therapy.

Alcyon Co-60 감마선의 전자오염 (Contamination of an Alcyon Co-60 Gamma rays by Electrons)

  • 유명진;김동원;김철수;정운혁
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.109-116
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    • 1988
  • The Alcyon Co-60 gamma rays was studied for electron contamination. The surface dose, attributable almost entirely to contamination electrons, has a linear dependence on field width for square fields and an inverse square dependence on distance from the bottom of the fixed head assembly Build-up and surface dose measurements were taken with and without an acrylic blocking tray in place. Further measurements were made with a copper filter designed to reduce secondary electrons emitted by photon interactions with the acrylic tray. The results are discussed in relation to skin sparing effect for radiation therapy Patients. And to achieve the maximum skin sparing effect, the selection of the optimum SSD and TSD is needed.

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