방사선 노출은 해마 기능이상으로 인한 인지장애와 기억력 감퇴가 나타난다. 본 연구에서는 마우스에 방사선 노출(감마선 0.5 또는 2 Gy) 후 passive avoidance 및 object recognition test를 적용한 행동이상, apoptosis 측정 및 신경발생 관찰지표로서 Kiel 67 (Ki-67) 및 doublecortin (DCX)에 대한 면역염색 방법을 적용하여 diethyldithiocarbamate(DDC)의 학습기억 장애 경감효과를 관찰하였다. DDC는 방사선 조사 30분 전에 1회(체중 kg당 1,000 mg) 복강 내 주사하였다. Passive avoidance 및 object recognition test 결과, 정상대조군에 비해 방사선 단독조사군(2 Gy)에서 유의성 있는 학습기억 장애를 나타냈으며, 방사선 조사 후 12시간에 치아이랑 부위의 apoptosis 발생세포의 수가 증가하였고, Ki-67 및 DCX 양성세포의 수는 현저히 감소하였다. 방사선 노출 전 DDC 처리군에서는 유의성 있는 행동장애 완화, apoptosis 발생 감소가 관찰되었고, 평균치를 기준으로 Ki-67 및 DCX 양성세포의 수도 약간 증가하였다. DDC는 성숙마우스에서 방사선에 의한 해마 신경세포발생 및 학습기억 장애 개선효과가 있는 것으로 사료된다.
계란 흰자내에 존재하면서 전형적인 알레르기원이며 단백질분해효소 저해물질인 ovomucoid의 탄수화물 곁사슬에 대한 방사선의 조사효과를 관찰하였다. Trypsin 저해 활성은 방사선 조사선량의 증가에 따라 급격히 손실되었는데 질소환경과 비교하였을 때, 산소환경에서 방사선 조사한 경우 ovomucoid의 불활성화가 현저히 보호되었다. Protein blotting 결과 산소환경에서 방사선을 조사한 경우는 단백질이 일부 파괴되었고, 질소환경하에서는 단백질 응집 현상이 일어났다. Carbohydrate blotting 결과로 나타난 밴드의 위치 및 형태 역시 protein blotting 결과와 유사하였다 HPLC 분석 결과 조사선량의 증가에 따라 모든 올리고당 분획이 감소하는 경향을 보였는데 산소환경하에서 더욱 현저하였다. 위의 결과로 보아, 방사선에 의해서 탄수화물 곁사슬의 파괴 및 유리로 인한 전반적인 구조적 변화가 초래되어 ovomucoid의 활성도 변화를 좌우한 것으로 생각된다.
저장상 많은 문제점을 내포하고 있는 감자, 양파, 마늘 및 밤의 장기 저장법 개발을 목적으로 수확후 l개월 이내에 Co-60 감마선을 조사하고 냉동기를 가동하지 않은 자연저온 저장고에 각각 저장하였다. 저장중 시료의 발아는 감자가 150Gy, 양파 및 마늘이 50Gy 밤이 250 Gy의 선량으로 8~10개월간 거의 완전히 억제되었다. 감마선 조사에 따라 부패율은 상당히 감소되었으며, 중량감소에 있어서도 적정선량의 조사는 네가지 사료에서 6~24%의 감소 억제 효과를 나타내었다. 발아식품의 품질에 관여하는 성분인 수분, 당 및 비타민 C의 함량은 저장기간의 경과로 비조사구에 비해 조사구가 우수한 경향을 보였다. 따라서 이들 식품의 장기 안전저장을 위해서는 감자, 양파 및 마늘은 50~150 Gy, 밤은 250 Gy 정도의 감마선을 조사하고 자연저온저장고($10{\pm}5^{\circ}C$ R.H. 75~85%)에저장하는 것이 효과적인 방법임을 시사하였다.
This study was performed to determine the effect of Phyllostachys nigra var. henenis Strapf leaf extract on jejunal crypt survival, endogenous spleen colony formation and apoptosis in jejunal crypt cells of mice irradiated with high and low dose of gamma-radiation. Phyllostachys nigra var. henenis Strapf administration before irradiation (I.P.: 125 mg/kg of body weight, at 24 hours before irradiation) resulted in an increase of the formation of endogenous spleen colony (p<0.01). The frequency of radiation-induced apoptosis was also reduced by pretreatment of Phyllostachys nigra var. henenis Strapf (I.P.: 280 mg/kg or 28 mg/kg of body weight, at 24 hours before irradiation, p<0.01). These results indicated that Phyllostachys nigra var. henenis Strapf might be a useful radioprotector, especially since it is a relatively nontoxic natural product. Further studies are needed to characterize better the promotion nature of Phyllostachys nigra var. henenis Strapf and its components.
방사선 조사 기술을 이용한 타락죽의 멸균 시 관능적 품질을 개선하기 위한 연구의 일환으로 방사선 조사온도에 따른 타락죽의 pH, 지질산패도, 점도, 색도, 관능검사 및 향기패턴을 측정하였다. 그 결과 pH와 색도의 경우 방사선 조사에 의한 변화는 없는 것으로 나타났다. 지질산패도의 경우 조사구 가운데 냉동조사구가 가장 낮았으나, 점도에서는 냉동조사구가 가장 높게 나타났다. 관능검사 결과, 종합적 기호도에서 냉동조사구의 경우 대조구와 유의적 차이가 없는 것으로 나타났다. 향기패턴 분석 결과, 지질산패 및 이취에 관련된 RT 3.88 sec의 peak와 타락죽 고유의 향과 관련한 RT 7.34 sec의 peak를 구분할 수 있었다. 따라서 방사선을 조사에 의한 타락죽의 관능적 품질 저하는 냉동조사를 통해 개선이 가능하였으나, 여전, 지질산패와 점도감소 및 조사취 발생 등에 의한 타락죽 고유의 관능적 품질이 감소되는 것으로 나타나, 추후 항산화제의 첨가 또는 포장방법의 변화 등과 병용처리를 통해 보다 효과적인 품질 개선을 위한 연구가 필요할 것으로 사료되었다.
Leksell 감마나이프(B-형)가 1992년 3월 경희대학교 의과대학 병원에 설치되었다. 선택적 빔 Plugging방법을 이용하여 정상 민감 조직에 대한 저선량 분포를 현저히 줄일 수 있으며, 또한 치료 부위에 더 좋은 선량 분포를 얻을 수 있다. 저선량에 대한 여러가지 선량 분포의 변화에 대한 연구를 하였으며, 사용중인 KULA프로그램의 선량 분포 곡선을 평가하기 위해 필름을 이용한 방사선량 계측을 실시하였고, RFA-3자동 밀도 측정기를 이용하여 평가하였다. 1992년 3월부터 1993년 2월까지 1년동안 100명의 환자중 17명의 환자에 선택적 빔 차폐 방법이 적용되었다. 고선량 영역에서는 측정값과 프로그램에서 제공된 선량 분포가 잘 일치하였다. 뇌하수체 선종의 치료시 치료 부위가 클 경우에는 본 연구 방법의 적용이 매우 중요시 되었으며, 반면에 치료 영역이 작을 경우에는 적절한 헬맷의 선택이 중요함을 알 수 있었다. 치료 환자의 중요 민감 장기의 방사선 선량 평가에서는 뇌간에 3~12 Gy, 시신경 교차에 3~11.2 Gy이었다. 중추신경계 영역의 최적화된 치료를 위하여 다양한 Plugging형태를 임상에 적용하는 것이 방사선에 민감한 정상 조직을 보호하기 위해 매우 중요한 인자가 됨을 알았다.
In this study, we investigate whether arsenite-induced DNA damage leads to p53-dependent premature senescence using human glioblastoma cells with p53-wild type (U87MG-neo) and p53 deficient (U87MG-E6). A dose dependent relationship between arsenite and reduced cell growth is demonstrated, as well as induced ${\gamma}H2AX$ foci formation in both U87MG-neo and U87MG-E6 cells at low concentrations of arsenite. Senescence was induced by arsenite with senescence-associated ${\beta}$-galactosidase staining. Dimethyl- and trimethyl-lysine 9 of histone H3 (H3DMK9 and H3TMK9) foci formation was accompanied by p21 accumulation only in U87MG-neo but not in U87MG-E6 cells. This suggests that arsenite induces premature senescence as a result of DNA damage with heterochromatin forming through a p53/p21 dependent pathway. p21 and p53 siRNA consistently decreased H3TMK9 foci formation in U87M G-neo but not in U87MG-E6 cells after arsenite treatment. Taken together, arsenite reduces cell growth independently of p53 and induces premature senescence via p53/p21-dependent pathway following DNA damage.
목적: 핵의학과에서 가장 흔하게 이용되는 골 신티그라피가 인체에 방사선 장해를 일으키는지 아니면 오히려 적응반응을 통하여 유리한 작용을 하는지 여부를 알기 위하여 이 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 골 신티그라피를 시행한 22명의 환자(남자 6명, 여자 16명, 평균 연령 $50{\pm}14$세)를 대상으로 Tc-99m-methylene diphosphonate (Tc-99m-MDP) 주사 전과 주사 후 4시간에 각각 5 ml씩 채혈하여 배양하고 배양 46시간 후에 Cs-137조사기(central dose rate=654 Gy/h, Gammacell 3000 Elan, Nordion, Canada)를 이용하여 2 Gy의 감마 방사선을 조사하였다. 대조군 10명의 혈액을 채혈하여 Tc-99m-MDP 주사전에 채혈한 군과 같은 방법으로 조사하고 배양하였다. Colcemid 처리 2시간 후에 수확하여 세포 600개당 불안정 염색체인 반지형과 이 중 중심체형 염색체의 숫자를 계수하여 각 군 간의 불안정염색체계수를 분산 분석으로 비교하였다. 결과: Tc-99m-MDP를 주사하기 전에 채혈하고 2 Gy를 조사한 군과 대조군에서 2 Gy를 조사한 군의 불안정염색체의 수는 유의한 차이가 없었다(각각 $385.1{\pm}30.5$, $367.8{\pm}36.6$, p>0.05). 하지만 Tc-99m-MDP를 주사한 후에 채혈하고 2 Gy를 조사한 군에서 불안정 염색체의 수가 유의하게 감소하였다($192.6{\pm}22.1$, p=0.0001). 결론: 골 신티그라피에 의한 저선량의 방사선 조사에 의해서 말초혈액 림프구가 적응반응을 나타내어 다음에 이어지는 방사선 장해에 대해 저항성을 갖는 다는 사실을 알 수 있었다.
2D 어레이 다이오드 검출기를 이용하여 전립선과 두경부 IMRT 환자(전립선 2사례, 두경부 2사례)를 대상으로 선량계산 격자 크기(calculation grid size)에 따른 계산선량 정확성(dose calculation accuracy)을 평가했으며, 그 결과를 바탕으로 2D 어레이 다이오드가 IMRT 계산선량과 조사선량 검증에 적합한지 여부를 확인했다. 치료계획장치(treatment planning system, TPS)에서 제공되는 4종류의 격자 크기(1.25 mm, 2.5 mm, 5 mm, 10 mm) 별로 계산된 선량과 2D 어레이 다이오드 검출기를 이용하여 얻어진 측정선량을 감마 분석방법을 이용, 비교하는 방식으로 실험을 진행하였으며, 선량분포의 변화 범위에 따른 정확성 변화 또한 확인했다. 3 mm/3%의 평가기준(acceptance criteria)을 적용한 감마 분석방법에서는 10 mm를 제외한 격자 크기 별 평균 통과율(pass rate)에 뚜렷한 차이를 확인할 수 없었으나, 평가기준을 3 mm/3%, 2mm/2%, 1 mm/1%로 세밀하게 적용하였을 경우, 1.25 mm를 제외한 격자크기의 통과율이 각각 5%와 20%, 31.53% 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 격자 크기에 따른 선량계산시간은 1.25, 2.5, 5, 10 mm 격자 크기에서 각각 11.5, 4.77, 2.95, 1.5 min 소비됐으며 격자 크기가 2배 증가할수록 선량계산시간은 약 1/2로 감소되는 결과를 확인할 수 있었다. 또한 저경사도영역(low gradient area)과 고경사도영역(high gradient area)을 구분하여 격자 크기영향을 평가하였으며, 격자 크기가 계산선량 정확성에 미치는 효과는 low gradient area보다 high gradient area에서 더 크게 작용한다는 결과를 확인했다. 본 연구의 결과를 종합해 봤을 때 2.5 mm의 격자 크기로 선량계산을 수행하는 것이 계산선량 정확성과 계산시간 면에서 적절한 것으로 여겨지며, high gradient area에 있어서는 가능한 세밀한 격자크기(1.25 mm)를 적용할 것이 권장된다. 또한 이상의 결과가 기존 연구의 이론 및 필름을 이용한 측정과 동일함을 고려해 봤을 때 2D 어레이 다이오드 검출기가 IMRT 계산선량과 조사선량 검증에 적합함을 확인할 수 있었다.
Food irradiation is important not only in ensuring safety but also improving antioxidant activity of peaches. Our objective was to establish the best irradiation treatment for peaches by calculating dose distribution using Monte Carlo simulation. 3-D geometry and component densities of peaches, extracted from CT scan, were entered into MCNP to obtain simulated dose distribution. Radiation energies for electron beam were 1.35 MeV (low energy) and 10 MeV (high energy). Co (1.25 MeV) and the Husman irradiator, containing three sealed Cs source rods in an annular array, were used for gamma irradiation. At 1.35 MeV electron beam simulation, electrons penetrated well beyond the peach skin, enough for surface treatment for microorganisms and allergens. At 10 MeV electron beam simulation, for top-beam only treatment, doses at the core were the highest and for double beam treatment, the electron energy was absorbed by the entire sample. At Co source, the radiation doses were presented on the whole area. At Cs source, the dose uniformity ratios were 2.78 for one source and 1.48 for three ones at 120 degrees interval. Proper control of irradiation treatment is critical to establish confidence in the irradiation process.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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