• 융합정보논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.134-142
• /
• 2020

흡연자들의 흡연 물질 대사효소의 유전적 다형성에 따른 폐기능의 차이를 보기 위하여 질병력과 정신과적 병력이 없는 신체적·정신적으로 건강한 만 20~27세 이하의 흡연자 31명( 남 29, 여 3)을 대상으로 연구를 진행하였다. 폐활량 측정기(Wright Respirometer, Ferraris Development and Engineering Co, Ltd, UK)를 이용하여, 노력성 폐활량(Forced vital capacity, FVC), 1초간 노력성 호기량(Forced expiratory volume at one second, FEV 1), 1초간 노력성 호기량의 노력성 폐활량에 대한 비(FEV1 % FVC)을 측정하였으며, 유전자 검사는 DNA로 PCR하여 CYP1A1과 TP53의 유전자 발현검사를 하였다. 실험결과 유전자 돌연변이형이 없는 TT와 Arg/Arg의 폐기능 평균값이 가장 높았으며, CYP1A1와 lung functions의 ANOVA 분석에서 FVC의 P-값이 0.049로 그룹 간의 차이가 있는 것으로 나타났다. 즉 담배성분의 대사 활성화와 연관이 많은 Cytochrome P-450 1A1 (CYP1A1) 유전자의 돌연변이형이 없을때 FVC의 값이 높게 나타난 것이다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제11권2호
• /
• pp.321-330
• /
• 1993

Purpose: A retrospective analysis was performed to evaluate the incidence of radiation induced lung damage after the radiation therapy for the patients with carcinoma of the lung. Method and Materials: Sixty-six patients with lung cancer (squamous cell carcinoma 27, adenocarcinoma 14, large cell carcinoma 2, small cell carcinoma 13, unknown 10) were treated with definitive, postoperative or palliative radiation therapy with or without chemotherapy between July 1987 and December 1991. There were 50 males and 16 females with median age of 63 years (range: 33~80 years). Total lung doses ranged from 500 to 6,660 cGy (median 3960 cGy) given in 2 to 38 fractions (median 20) over a range or 2 to 150 days (median in days) using 6 MV or 15 MV linear accelerator. To represent different fractionation schedules of equivalent biological effect, the estimated single dose (ED) model, $ED=D{\dot}N^{-0.377}{\dot}T^{-0.058}$ was used in which D was the lung dose in cGy, N was the number of fractions, and T was the overall treatment time in days. The range of ED was 370 to 1357. The endpoint was a visible increase in lung density within the irradiated volume on chest X-ray as observed independently by three diagnostic radiologists. Patients were grouped according to ED, treatment duration, treatment modality and age, and the percent incidence of pulmonary damage for each group was determined. Result: In 40 of 66 patients, radiation induced change was seen on chest radiographs between 11 days and 314 days after initiation of radiation therapy. The incidence of radiation pneumonitis was increased according to increased ED, which was statistically significant (p=0.001). Roentgenographic changes consistent with radiation pneumonitis were seen in $100\%$ of patients receiving radiotherapy after lobectomy or pneumonectomy, which was not statistically significant. In 32 patients who also received chemotherapy, there was no difference in the incidence of radiation induced change between the group with radiation alone and the group with radiation and chemotherapy, among the sequence of chemotherapy No correlation was seen between incidence of radiation pneumonitis and age or sex. Conclusions: The occurrence of radiation pneumonitis varies. The incidence of radiation pneumonitis depends on radiation total dose, nature of fractionation, duration of therapy, and modifying factors such as lobectomy or pneumonectomy.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제38권1호
• /
• pp.68-76
• /
• 2020

Purpose: The present study was conducted to compare dosimetric parameters for the heart and left lung between free breathing (FB) and deep inspiration breath hold (DIBH) and determine the most important potential factors associated with increasing the lung dose for left-sided breast radiotherapy using image analysis with 3D Slicer software. Materials and Methods: Computed tomography-simulation scans in FB and DIBH were obtained from 17 patients with left-sided breast cancer. After contouring, three-dimensional conformal plans were generated for them. The prescribed dose was 50 Gy to the clinical target volume. In addition to the dosimetric parameters, the irradiated volumes and both displacement magnitudes and vectors for the heart and left lung were assessed using 3D Slicer software. Results: The average of the heart mean dose (D_mean) decreased from 5.97 to 3.83 Gy and V₂₅ from 7.60% to 3.29% using DIBH (p < 0.001). Furthermore, the average of D_mean for the left lung was changed from 8.67 to 8.95 Gy (p = 0.389) and V₂₀ from 14.84% to 15.44% (p = 0.387). Both of the absolute and relative irradiated heart volumes decreased from 42.12 to 15.82 mL and 8.16% to 3.17%, respectively (p < 0.001); however, these parameters for the left lung increased from 124.32 to 223.27 mL (p < 0.001) and 13.33% to 13.99% (p = 0.350). In addition, the average of heart and left lung displacement magnitudes were calculated at 7.32 and 20.91 mm, respectively. Conclusion: The DIBH is an effective technique in the reduction of the heart dose for tangentially treated left sided-breast cancer patients, without a detrimental effect on the left lung.

• 대한수의학회지
• /
• 제45권2호
• /
• pp.279-285
• /
• 2005

One-lung ventilation (OLV) is the isolation and selective ventilation of one lung field. OLV allows the collapse of lung lobes on the side of the thoracic surgical approach to facilitate observation of intrathoracic structures and to achieve lung immobility. OLV be achieved by endotracheal intubation with double lumen tubes or bronchial blockers. In this study, cardiopulmonary consequences of two-lung ventilation (TLV), OLV and Re-TLV (TLV after OLV) were evaluated in 5 dogs. The dogs were anesthetized with mask induction and maintained with isoflurane in oxygen. Tidal volume and respiratory rates were set to maintain end-tidal $CO_2$ at $40{\pm}2mmHg$ during instrumentation. Following instrumentation, the dogs were placed in right lateral recumbency and induced spontaneously respiration state. Effect of TLV on hemodynamic and pulmonary variables were recorded. Then, the left bronchus was obstructed by endotracheal intubation with double lumen endotracheal tube to achieve OLV state and recording was continued. After OLV, double lumen endotracheal tube was extubated, and standard endotracheal tubes was intubated again. In this study, spontaneous OLV caused significant decrease in $PaO_2$, arterial oxygen saturation, mixed-venous oxygen saturation, and increase in $PaCO_2$. Especially, a significant elevation in $PaCO_2$ and respiratory acidosis were remarkable findings. So spontaneous ventilation in OLV affected gas exchange and hemodynamic function.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제86권3호
• /
• pp.203-215
• /
• 2023

Background: Surgical resection is the standard treatment for early-stage lung cancer. Since postoperative lung function is related to mortality, predicted postoperative lung function is used to determine the treatment modality. The aim of this study was to evaluate the predictive performance of linear regression and machine learning models. Methods: We extracted data from the Clinical Data Warehouse and developed three sets: set I, the linear regression model; set II, machine learning models omitting the missing data: and set III, machine learning models imputing the missing data. Six machine learning models, the least absolute shrinkage and selection operator (LASSO), Ridge regression, ElasticNet, Random Forest, eXtreme gradient boosting (XGBoost), and the light gradient boosting machine (LightGBM) were implemented. The forced expiratory volume in 1 second measured 6 months after surgery was defined as the outcome. Five-fold cross-validation was performed for hyperparameter tuning of the machine learning models. The dataset was split into training and test datasets at a 70:30 ratio. Implementation was done after dataset splitting in set III. Predictive performance was evaluated by R² and mean squared error (MSE) in the three sets. Results: A total of 1,487 patients were included in sets I and III and 896 patients were included in set II. In set I, the R² value was 0.27 and in set II, LightGBM was the best model with the highest R² value of 0.5 and the lowest MSE of 154.95. In set III, LightGBM was the best model with the highest R² value of 0.56 and the lowest MSE of 174.07. Conclusion: The LightGBM model showed the best performance in predicting postoperative lung function.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제46권4호
• /
• pp.489-499
• /
• 1999

연구배경: 기관지확장증은 폐쇄성환기장애와 더불어 반복적인 폐감염으로 인한 주위 폐실질의 섬유화 및 흉막유착 등으로 인하여 경한 제한상 환기장애가 동반될 수 있다. 그리고 주위 폐실질의 과팽창이나 폐기종성변화도 관찰되어 이로 인한 폐용량 및 폐확산능의 변화가 예상된다. 방 법: 저자들은 1994년 1월부터 1996년 12월까지 경북대학교병원 호흡기내과에서 고해상전산화단층촬영으로 기관지확장증으로 진단된 40예를 대상으로 기관지확장증의 형태, 중증도, 범위 및 동반된 폐기종유무와 폐기량, 폐확산능의 관계를 후향적으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: 남자가 18예, 여자가 22예였으며 연령은 평균 53세였다. 고해상전산화단층촬영소견상 원통형이 24예, 낭종형이 16예였으며, 기관지확장증이 있는 평균 폐 구역수는 원통형과 낭종형에서 각각 4.7개 및 7.0개로 낭종형에서 유의하게 많았다 (p<0.05). 확장증의 형태 및 중증도에 따른 VC는 낭종형에서 그리고 기관지확장증의 중증도가 심할수록 감소하는 경향이 있었고 RV, TLC, RV/TLC는 유의한 차이가 없었다. LCI는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 기관지확장증의 중증도에 따를 차이는 없었다. $\triangle$N2/L은 확장증의 형태 및 중증도에 따른 차이가 없었으며 개인차가 심하였다. $D_{LCO}$ 및 $D_{LCO}/V_A$는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 감소하였으며(각각 p<0.1, p<0.05), 확장증의 중증도에 따라서 뚜렷히 감소하였다 (p<0.05). 기관지확장증의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC, $D_{LCO}$ 및 LCI가 각각 -0.322, -0.339, 0.487로 유의한 관계가 있었으나 RV, TLC, RV/TLC, $\triangle$N2/L와 $D_{LCO}/V_A$는 유의한 관계가 없었다. 고해상전산화단층촬영상의 폐기종의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC 및 $D_{LCO}$는 각각 -0.574, -0.381로 유의한 관계가 있었으며 RV, RV/TLC, LCI와 $\triangle$N2/L도 각각 0.435, 0.552, 0.333과 0.427로 유의한 관계가 있었다. 결 론: 이상의 결과로 낭종형과 기관지확장증의 중증도에 따른 폐활량 및 폐확산능의 감소와 흡기의 폐내분포는 기관지확장증의 범위 및 동반된 폐기종의 범위와 관계가 있고, 잔기량은 동반된 폐기종과 관련이 있음을 알 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제45권4호
• /
• pp.746-753
• /
• 1998

연구배경: 폐암과 만성폐쇄성 폐질환은 모두 흡연과 밀접한 관계가 있다. 최근의 보고들에 의하면 흡연자들 가운데 폐쇄성 환기장애가 있는 경우 폐암의 발생율이 높을 뿐 아니라, 비흡연가에 있어서도 폐쇄성 환기장애가 있는 환기장애가 없는 경우에 비해 폐암의 상대적으로 높기 때문에 폐쇄성 환기장애가 폐암 발생의 독립된 위험인자로 간주되어야 한다고 한다. 방 법: 저자들은 폐기능에 영향이 적은 말초형 종괴 혹은 폐결절이 있었던 남자환자에서 악성으로 진단된 47예와 양성으로 진단된 26예의 폐기능 검사성적을 비교하여 폐암의 위험인자로서 폐쇄성환기장애의 역할을 조사하였다. 결 과: 나이는 폐암군과 양성군에서 각각 $61.6{\pm}9.40$세와 $52.5{\pm}9.602$세로 폐암군에서 유의하게 많았고(p<0.05). 흡연력은 폐암군에서 $32.0{\pm}19.21$, 양성군에서 $23.8{\pm}15.25$인년으로 폐암군에서 많은 경향이었으며 결절의 크기는 폐암군에서 $4.1{\pm}1.18cm$로 양성군의 $2.4{\pm}0.66cm$ 보다 유의하게 컸다(p<0.05). 노력성호기곡선에서 구한 지표들가운데 VC, FVC 및 $FEV_1$은 폐암군에서 유의한 차이는 없었다. $FEV_1/FVC%$는 폐암군에서 $65.9{\pm}14.02%$로 양성군의 $75.3{\pm}8.00%$ 보다 유의하게 낮았으며 (p<0.01), FEF 25-75%는 폐암 및 양성군에서 각각 $52.5{\pm}26.08%$, $74.3{\pm}28.83%$으로 폐암군에서 유의하게 갑소하였다(p<0.01). 폐암군에서 폐쇄성환기장애가 있는 경우가 23.4%으로 양성군의 3.8%에 비해 폐암군에서 폐쇄성환기 장애가 유의하게 많았다(p<0.05). 나이와 흡연력을 고려하지 않은 상태에서 폐암에 대한 폐쇄성환기장애의 odds ratio는 17.17이었으며, 나이와 고려하면 8.13이었다. 결 론: 이상의 결과로 폐쇄성환기장애는 폐암의 위험인자로 생각되며, 흡연가 가운데 폐쇄성환기장애가 동반된 경우에는 폐암의 조기진단을 위한 보다 적극적인 검사가 필요할 것으로 생각된다.

• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제1권1호
• /
• pp.57-66
• /
• 1967

Cold $(0^{\circ}C)$ or warm $(25^{\circ}C)$ fresh and sea water were flooded into the lungs of rabbits through tracheal canule. Respiratory arrest ensued in 19.5 minutes in the warm fresh water flooded rabbits and was the longest survival time among the experimental groups. The survival times in the other groups were: 2.32 minutes in cold fresh water group, 2.75 minutes in .warm sea water group, and 4.57 minutes in cold sea water group. Cardiac output was measured by means of T-1824 dilution technique after 2 or 3 minutes of flooding in 27 rabbits. Blood pressure was observed by mercury manometer throughout the survival time in 40 rabbits. The following results were obtained. 1. Cardiac output in the warm fresh water flooded and sea water flooded animal was smaller than that of control rabbits. In the cold fresh water flooded animal cardiac output was greater than that of the control animal. 2. Time constants of T-1824 dilution curve of experimental group were elongated than the normal curve. 3. Central blood volume showed an increase in the fresh water group, a decrease in cold sea water group and no change in warm sea water group. 4. In all of the experimental groups arterial blood Pressure showed an abrupt and great variations after flooding of lungs and lasted about 30 seconds. Thereafter, arterial pressure remained at a plateau level until the sudden fall to zero and this was almost coincided with the time of respiratory arrest. The Plateau level of arterial Pressure in fresh water group was about 10 mmHg higher than the control value, and it was lower than the control value in warm sea water group. In cold sea water group the plateau was made up by fluctuations around the control value. 5. Osmosis of water through the lung alveolar membrane occured in all animals. Fresh water caused hemodilution and sea water caused hemoconcentration. 6. In sea water flooded animal more volume of water was recovered through the tracheal canule than the volume injected into trachea. This was interpreted as the consequence of the shift of water from plasma to alveolar sac. 7. Relative freight of lung was greater in fresh water group than sea water group. In all animal lung edema ensued. 8. The mechanisms of cardiac output variations were discussed.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.233-239
• /
• 2016

방사선 치료시 최근 많이 쓰이고 있는 IMRT, Tomotherapy, mArc(modulation arc therapy)의 치료법을 선량적인 측면에서 상호 비교하고자 한다. 비소세포성 폐암의 환자를 대상으로 하여 치료계획용적에 58.0 Gy를 처방선량을 기준으로 설정하였으며 주변 정상장기는 척수, 식도, 간을 설정 하였다. PTVmean는 mArc의 경우 57.60 Gy, Tomotherapy가 61.04 Gy, IMRT는 58.95 Gy이었다. 식도(Esophagus)의 평균선량은 mArc가 2.84 Gy였고, Tomotherapy가 5.14 Gy, IMRT가 1.84 Gy로 나타났다. 간(Liver)은 mArc는 19.44 Gy, Tomotherpy가 12.22 Gy, IMRT는 21.97 Gy이었고 척수(Spinal Cord)은 mArc 5.72 Gy, Tomotherapy가 7.08 Gy, IMRT는 6.15 Gy로 측정되었다. 또한, 선량포함도와 선량체적곡선 등의 자료를 관찰해 본 결과 mArc와 Tomotherapy 그리고 IMRT의 결과와 현저한 차이를 보이지는 않았다. 하지만, 본 연구는 폐암이라는 질환으로 한정하였었고 실험군의 수가 적은 단점을 가지고 있으므로 좀 더 많은 질환과 환자를 대상으로 연구를 폭넓게 진행 한다면 환자 맞춤형 치료기법을 개발하여 적용될 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제22권1호
• /
• pp.55-63
• /
• 2004

목적 : 방사선치료계획용 전산화단층활영(computerized tomography, 이하 CT) 시 주사시간이 종양부피의 재현성에 미치는 영향을 살펴보고자 하였다. 대상 및 방법 : 인공호흡기의 환기작용에 의해 세로방향의 왕복 운동을 하는 N자형 모형을 제작하였고, 호흡주기를 T로 하였을 때 주사시간을 상대적으로 각각 0.33, 0.50, 0.67, 0.75, 1.00, 1.33, 그리고 1.53 T로 설정하고 CT촬영을 시행하였다. 또한 2002년 3월 19일부터 2002년 5월 21일까지 서울아산병원 방사선종양학과에서 정위방사선수술(stereotactic radiosurgery)을 시행받은 비소세포성 폐암 환자 3명을 대상으로, 주사시간이 빠른 CT (LightSpeed, GE Medical Systems, 주사시간 0.8초)와 느린 CT (IQ Premier, Picker, 주사시간 2.0초)를 각각 $1\~4$회 시행하였다. 각각의 slice에서, N자형 모형의 왕복 운동이 CT 영상에 반영된 좌우방향 선분의 길이를 측정하여 치료계획용 CT 촬영이 모형의 움직임을 반영하는 정도를 측정하였다. 환자를 대상으로 한 연구에서는 정위적 체부 고정틀을 이용하여, 빠른 CT 및 느린 CT의 종양을 하나의 CT 영상조합에서 재구성하여 종양의 체적과 장경을 측정하여 비교하였다. 결과 : 모형실험에서 주사시간에 비례하여, 세로방향 운동을 CT 촬영에서 반영하는 정도는 증가하였으며 1.00 T 이상에서는 일정한 양상을 보였다 주사시간 1.00 T 이상에서 얻어진 결과를 기준으로, 1.00 T 미만의 주사시간을 가지는 CT촬영에서 모형운동을 반영하지 못하는 비율이 각각 $0.33\;T:\;30\%,\;0.50\;T:\;27\%,\;0.67\;T:\;20\%,\;0.75\;T:\;7.0\%$로 측정되었다. 또한 투시검사로 측정한 종양의 세로 방향 움직임이 각각 3 mm, 5 mm, 10 mm이었던 각각의 환자에서 느린 CT에서 얻어진 종양의 세로방향 장경이 빠른 CT에 비해 $5.3\%\;17\%,\;23\%$ 증가하였다. 결론 : 주사시간을 환자의 호흡주기 이상으로 하는 경우 setup margin만을 고려하여 계획용표적체적(planning target volume, PTV)을 정의할 수 있으므로 정상 폐조직에 조사되는 방사선량을 줄여 치료효율을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다.