• Biomolecules & Therapeutics
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• 제29권1호
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• pp.90-97
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• 2021

Ultraviolet B (UVB) radiation causes DNA base modifications. One of these changes leads to the generation of 8-oxoguanine (8-oxoG) due to oxidative stress. In human skin, this modification may induce sunburn, inflammation, and aging and may ultimately result in cancer. We investigated whether phloroglucinol (1,3,5-trihydroxybenzene), by enhancing the expression and activity of 8-oxoG DNA glycosylase 1 (Ogg1), had an effect on the capacity of UVB-exposed human HaCaT keratinocytes to repair oxidative DNA damage. Here, the effects of phloroglucinol were investigated using a luciferase activity assay, reverse transcription-polymerase chain reactions, western blot analysis, and a chromatin immunoprecipitation assay. Phloroglucinol restored Ogg1 activity and decreased the formation of 8-oxoG in UVB-exposed cells. Moreover, phloroglucinol increased Ogg1 transcription and protein expression, counteracting the UVB-induced reduction in Ogg1 levels. Phloroglucinol also enhanced the nuclear translocation of nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) as well as Nrf2 binding to an antioxidant response element located in the Ogg1 gene promoter. UVB exposure inhibited the phosphorylation of protein kinase B (PKB or Akt) and extracellular signal-regulated kinase (Erk), two major enzymes involved in cell protection against oxidative stress, regulating the activity of Nrf2. Akt and Erk phosphorylation was restored by phloroglucinol in the UVB-exposed keratinocytes. These results indicated that phloroglucinol attenuated UVB-induced 8-oxoG formation in keratinocytes via an Akt/Erk-dependent, Nrf2/Ogg1-mediated signaling pathway.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권6호
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• pp.861-867
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• 2022

Objective : High-dose radiation is well known to induce and modulate the immune system. This study was performed to evaluate the correlation between clinical outcomes and changes in natural killer cell activity (NKA) after Gamma Knife Radiosurgery (GKS) in patients with brain cancer. Methods : We performed an open-label, prospective, cross-sectional study of 38 patients who were treated with GKS for brain tumors, including metastatic and benign brain tumors. All of the patients underwent GKS, and blood samples were collected before and after GKS. NKA was measured using an enzyme-linked immunosorbent assay kit, to measure interferon-gamma (IFNγ) secreted by ex vivo-stimulated NK cells from whole blood. We explored the correlations between NK cell-produced IFNγ (NKA-IFNγ) levels and clinical parameters of patients who were treated with GKS for brain tumors. Results : NKA-IFNγ levels were decreased in metastatic brain tumor patients compared to those with benign brain tumors (p<0.0001). All the patients who used steroid treatment to reduce brain swelling after GKS had an NKA-IFNγ level of zero except one patient. High NKA-IFNγ levels were not associated with a rapid decrease in brain metastasis and did not increase after GKS. Conclusion : The activity of NK cells in metastatic brain tumors decreased more than that in benign brain tumors after GKS.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.565-572
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• 2023

본 연구에서는 국내 공공 부문에서 실시하고 있는 의료기관 평가 중 영상검사와 관련된 현황을 살펴보고 개선 방향을 제시하고자 하였다. 의료기관 평가 중 영상검사와 관련된 주요 평가는 의료기관 인증평가와 영상검사 적정성 평가가 있으며, 의료기관 인증평가에서는 영상검사 운영과정, 정확한 결과 제공, 안전관리 절차 준수 등을 평가하고 있다. 영상검사 적정성 평가에서는 인력, 장비와 관련된 구조 지표, 환자평가 실시율, 피폭 저감 프로그램 등이 포함되어 있었다. 하지만 좀 더 안전하고 질 높은 영상검사를 위해서는 의료기관의 인증평가 참여율을 높이는 방안 마련이 필요하며, 영상검사 적정성 평가의 인력지표 개선과 인센티브 지급에 대한 고려도 필요하다. 마지막으로 국가 차원의 방사선 노출 통합관리도 함께 병행되어야 할 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권3호
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• pp.919-926
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• 2023

To analyze the cause of the destruction of thin, carbon-backed lithium fluoride targets during a measurement of the fusion of ⁷Li and ¹⁷O, we estimate theoretically the lifetimes of carbon and LiF films due to sputtering, thermal evaporation, and lattice damage and compare them with the lifetime observed in the experiment. Sputtering yields and thermal evaporation rates in carbon and LiF films are too low to play significant roles in the destruction of the targets. We estimate the lifetime of the target due to lattice damage of the carbon backing and the LiF film using a previously reported model. In the experiment, elastically scattered target and beam ions were detected by surface silicon barrier (SSB) detectors so that the product of the beam flux and the target density could be monitored during the experiment. The areas of the targets exposed to different beam intensities and fluences were degraded and then perforated, forming holes with a diameter around the beam spot size. Overall, the target thickness tends to decrease linearly as a function of the beam fluence. However, the thickness also exhibits an increasing interval after SSB counts per beam ion decreases linearly, extending the target lifetime. The lifetime of thin LiF film as determined by lattice damage is calculated for the first time using a lattice damage model, and the calculated lifetime agrees well with the observed target lifetime during the experiment. In experiments using a thin LiF target to induce nuclear reactions, this study suggests methods to predict the lifetime of the LiF film and arrange the experimental plan for maximum efficiency.

• 한국분말재료학회지
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• 제30권5호
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• pp.431-435
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• 2023

An irradiation hardening of Inconel 718 produced by selective laser melting (SLM) was studied based on the microstructural observation and mechanical behavior. Ion irradiation for emulating neutron irradiation has been proposed owing to advantages such as low radiation emission and short experimental periods. To prevent softening caused by the dissolution of γ' and γ" precipitates due to irradiation, only solution annealing (SA) was performed. SLM SA Inconel 718 specimen was ion irradiated to demonstrate the difference in microstructure and mechanical properties between the irradiated and non-irradiated specimens. After exposing specimens to Fe³⁺ ions irradiation up to 100 dpa (displacement per atom) at an ambient temperature, the hardness of irradiated specimens was measured by nano-indentation as a function of depth. The depth distribution profile of Fe³⁺ and dpa were calculated by the Monte Carlo SRIM (Stopping and Range of Ions in Matter)-2013 code under the assumption of the displacement threshold energy of 40 eV. A transmission electron microscope was utilized to observe the formation of irradiation defects such as dislocation loops. This study reveals that the Frank partial dislocation loops induce irradiation hardening of SLM SA Inconel 718 specimens.

• ALGAE
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• 제39권1호
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• pp.31-41
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• 2024

Acadian marine plant extract powder (AMPEP) and Kelpak are commercial biostimulants derived from brown algae Ascophyllum nodosum. This study was to determine if AMPEP and Kelpak can induce thermal resistance in Pyropia yezoensis. P. yezoensis blades were exposed to different concentrations (control: 0, low: 0.001, high: 1 ppm) of AMPEP and Kelpak at 10℃ for 6 and 7 days, respectively. Those blades were then cultivated in von Stosch enriched seawater medium at different temperatures (10, 15, 20, and 25℃) with 12 : 12 L : D photoperiod and 100 µmol m^-2 s^-1 of photosynthetically active radiation for additional 15 days. Results showed that P. yezoensisreproduced archeospores at 20 and 25℃ at all biostimulant conditions within 15 days. At lower temperatures (10 and 15℃), only AMPEP-treated P. yezoensis reproduced archeospores. P. yezoensis exposed to 1 ppm Kelpak exhibited higher phycoerythrin and phycocyanin contents than control and 0.001 ppm conditions at 15℃. AMPEP-treated conditions showed higher phycoerythrin and phycocyanin contents than control at 10℃. These results suggest that AMPEP and Kelpak may not enhance the thermal resistance of P. yezoensis. However, AMPEP stimulated archeospores release at lower temperatures. The treatment of AMPEP and Kelpak also increased the pigment contents in P. yezoensis. These results suggest that the use of seaweed-derived biostimulants can provide some economic benefits in P. yezoensis aquaculture. The enhancement of archeospores formation by AMPEP at lower temperature may also increase the productivity since Pyropia farming relies on the accumulation of secondary seedings via asexual reproduction.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.109-116
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• 2017

위장조영검사는 위내시경검사에 비해 비침습적이고, 일시적인 변비나 복통 외에 특별한 부작용이 없어 위내시경 검사가 어려운 환자나 노약자에게 유용하며, 위의 전체 모습을 볼 수 있어 병변의 위치를 정확히 묘사할 수 있는 장점으로 현재 상부위장관 질환의 진단에 많이 이용되고 있다. 하지만 수검자의 위장조영 검사에 대한 전반적인 이해 부족으로 인하여 발생되는 검사 중 부적절한 움직임과 호흡조절로 피폭선량이 증가할 가능성이 있다. 위장조영검사 수검자의 검사에 대한 이해를 도와 검사 중 적절한 협조를 유도하고, 재촬영 건수의 감소와 검사 시간의 단축, 수검자의 피폭선량을 감소시키기 위한 방법으로 위장조영검사의 검사 과정과 주의사항을 동영상으로 제작하여 검사 전 대기시간을 이용하여 시청하게 함으로써, 동영상을 이용한 사전교육이 검사시간 단축과 재촬영 건수, 피폭선량 감소에 어느 정도 효과가 있는지 조사하였다. 30대부터 80대까지 각각 20명씩 선출한 120명을 대상으로 교육 전 후의 피폭선량과 검사 시간, 재촬영 건수를 평가하였다. 그 결과 전 연령대 평균으로 나타낸 교육 전 수검자의 피폭선량은 $3171.83{\mu}Gy{\cdot}m^2$, 교육 후 수검자의 피폭선량은 $2931.73{\mu}Gy{\cdot}m^2$로 나타났고, 검사시간은 교육 전 8.05 min, 교육 후 6.75 min으로 나타났으며, 재촬영 건수는 교육 전 1.68건, 교육 후 1.22건으로 나타났다. 따라서 동영상 교육을 이용하여 위장조영검사 수검자를 대상으로 시행한 위장조영검사에 대한 사전 정보제공이 위장조영검사 수검자의 검사시간 단축, 재촬영 건수와 피폭선량의 감소에 영향을 미쳤다는 것을 확인할 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권3호
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• pp.215-220
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• 2002

목적 : $T_2,\;T_3$ 하부직장암에서 항문 괄약근 보전술을 위한 수술 전 방사선치료를 시행하여 그에 따른 효과를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1995년 11월부터 1997년 6월까지 하부 직장암으로 진단받고 수술 전 방사선치료 후 항문 괄약근 보존술을 시행한 15례를 대상으로 하였다. $T_2$가 7례, $T_3$는 8례였다. 방사선치료는 선형가속기 6 MV와 15 MV X-ray를 이용하여 주 5회, 1회 1.8 Gy로 총 조사선량은 $45\~50.4\;Gy$까지 조사하였다(중앙선량:50.4 Gy). 항문 괄약근 보존술은 방사선치료 후 $4\~6$주 뒤에 시행하였다. 추적관찰기간은 $16\~37$개월이었고 중앙값은 22개월이었다. 결과 : 1례$(6.7\%)$에서 수술 후 병리학적으로 병변의 완전 소실을 보였다. 수술 전 임상 소견과 수술 후 병리학적 소견을 비교시, 1병기는 15례 중 11례$(73.3\%)$에서 병기감소를 보였으며 림프절 전이가 관찰되었던 5례 중 2례에서 림프절이 관찰되지 않았다. 치료동안에 병변이 진행된 경우는 없었다. 국소 재발은 2례$(13.3\%)$로 방사선치료 후 7개월, 17개월에 각각 발생하였으며 그 중 1명은 방사선치료 후 30개월 때 원격전이를 보였다. 합병증으로 Grade 3 또는 4는 없었다. 결론 : $T_2,\;T_3$ 하부직장암에서 항문 괄약근 보존술을 위한 수술 전 방사선치료가 비교적 안전하고 병변을 줄이는데 효과적인 치료방법임을 알 수 있었다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권2호
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• pp.157-166
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• 2015

목 적 : 사이버나이프 종양 추적 시스템(Cyber-knife tumor tracking system)은 환자 외부에 부착한 LED marker에서 얻어진 실시간 호흡 주기 신호와 호흡에 따라 움직이는 종양의 위치와의 상관관계를 바탕으로 종양의 위치를 미리 예측하고 종양의 움직임을 치료기와 동기화 (Synchronize) 시켜 실시간으로 종양을 추적하며 치료하는 시스템이다. 본 연구의 목적은 사이버나이프 종양 추적 방사선 치료 중 기침이나 수면 등으로 인해 예측 불가능한 갑작스러운 호흡 형태 변화에 따른 종양 추적 방사선 치료 시스템의 정확도를 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 연구에 사용된 호흡 Log 파일은 본원에서 호흡 동조 방사선치료(Respiratory gating radiotherapy)나 사이버나이프 호흡 추적 방사선수술(Cyber-knife tracking radiosurgery)을 받았던 환자의 호흡 Log 파일을 바탕으로, 정현곡선 형태(Sinusoidal pattern)와 갑작스런 변화 형태(Sudden change pattern)의 Log 파일을 이용하여 측정이 가능하도록 재구성하였다. 재구성 된 호흡 Log 파일을 사이버나이프 동적 흉부 팬텀에 입력하여 호흡에 따른 움직임을 구현할 수 있도록 기존 동적 흉부 팬텀의 구동장치를 추가 제작하였고, 호흡의 형태를 팬텀에 적용 시킬 수 있는 프로그램을 개발하였다. 팬텀 내부 표적(Ball cube target)의 움직임은 호흡의 크기에 따라 상하(Superior-Inferior)방향으로 5 mm, 10 mm, 20 mm 3가지 크기의 변위로 구동하게 하였다. 팬텀 내부 표적에 EBT3 필름 2장을 교차 삽입하여 표적 움직임의 변화에 따라 사이버나이프 제조사에서 제공된 End-to-End(E2E) test를 호흡의 형태에 따라 각각 5회씩 실시하고 측정하였다. 종양 추적 시스템의 정확도는 삽입된 필름을 분석하여 표적 오차(Targeting error)로 나타내었고, 추가로 E2E test가 진행되는 동안 상관관계 오차(Correlation error)를 측정하여 분석하였다. 결 과 : 표적 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $1.14{\pm}0.13mm$, $1.05{\pm}0.20mm$, $2.37{\pm}0.17mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $1.87{\pm}0.19mm$, $2.15{\pm}0.21mm$, $2.44{\pm}0.26mm$으로 분석되었다. 표적 추적에 있어 변위 벡터의 길이로 정의할 수 있는 상관관계 오차는 정현곡선 호흡 형태일 경우 표적 움직임의 크기가 5 mm, 10 mm, 20 mm 에 따라 각각 평균 $0.84{\pm}0.01mm$, $0.70{\pm}0.13mm$, $1.63{\pm}0.10mm$이고, 갑작스런 호흡 변화 형태일 경우 각각 평균 $0.97{\pm}0.06mm$, $1.44{\pm}0.11mm$, $1.98{\pm}0.10mm$으로 분석되었다. 두 호흡 형태에서 모두 상관관계 오차 값이 클수록 표적 오차 값이 크게 나타났다. 정현곡선 호흡 형태의 표적 움직임 크기가 20 mm 이상일 경우, 두 오차 값 모두 사이버나이프 제조사의 권고치인 1.5 mm 이상으로 측정되었다. 결 론 : 표적 움직임의 크기가 클수록 표적 오차 값과 상관관계 오차 값이 증가하는 경향이 있었으며, 정현곡선 호흡 형태보다 갑작스런 호흡 변화 형태에서 오차 값이 크게 나타났다. 호흡의 형태가 규칙적인 정현 곡선 형태더라도 표적의 움직임이 클수록 종양 추적 시스템의 정확도가 감소하는 것으로 판단할 수 있다. 사이버나이프 종양 추적 시스템의 알고리즘을 이용하여 치료 시행 시 환자의 기침 등으로 인하여 갑작스럽게 예측 불가능한 호흡 변화가 있는 경우 치료를 멈추고 내부 표적 확인 과정을 재실시 하여야 하며 호흡 형태를 재조정해야 할 필요가 있다. 치료 중 환자가 본인의 호흡 형태를 관찰 할 수 있는 고글 모니터 등을 착용하여 규칙적인 호흡 형태를 유도하는 것이 치료의 정확도는 향상될 수 있다고 판단된다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제3권4호
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• pp.287-294
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• 2003

Background: In kidney transplantation, donor specific transfusion may induce tolerance as a result of some immune regulatory cells against the graft. In organ transplantation, the immune state arises from a relationship between the immunocompromised graft and the immunocompetent host. However, a reverse immunological situation exists between the graft and the host in hematopoietic stem cell transplantation (HSCT). In addition, early IL-2 injections after an allogeneic murine HSCT have been shown to prevent lethal graft versus host disease (GVHD) due to CD4+ cells. We investigated the induction of the regulatory CD4+CD25+ cells after a transfusion of irradiated recipient cells with IL-2 into a donor. Methods: The splenocytes (SP) were obtained from 6 week-old BALB/c mice ($H-2^d$) and irradiated as a single cell suspension. The donor mice (C3H/He, $H-2^k$) received $5{\times}10^6$ irradiated SP, and 5,000 IU IL-2 injected intraperitoneally on the day prior to HSCT. The CD4+CD25+ cell populations in SP treated C3H/He were analyzed. In order to determine the in vivo effect of CD4+CD25+ cells, the lethally irradiated BALB/c were transplanted with $1{\times}10^7$ donor BM and $5{\times}10^6$ CD4+CD25+ cells. The other recipient mice received either $1{\times}10^7$ donor BM with $5{\times}10^6$ CD4+ CD25- cells or the untreated SP. The survival and GVHD was assessed daily by a clinical scoring system. Results: In the MLR assay, BALB/c SP was used as a stimulator with C3H/He SP, as a responder, with or without treatment. The inhibition of proliferation was $30.0{\pm}13%$ compared to the control. In addition, the MLR with either the CD4+CD25+ or CD4+CD25- cells, which were isolated by MidiMacs, from the C3H/He SP treated with the recipient SP and IL-2 was evaluated. The donor SP treated with the recipient cells and IL-2 contained more CD4+CD25+ cells ($5.4{\pm}1.5%$) than the untreated mice SP ($1.4{\pm}0.3%$)(P<0.01). There was a profound inhibition in the CD4+CD25+ cells ($61.1{\pm}6.1%$), but a marked proliferation in the CD4+CD25- cells ($129.8{\pm}65.2%$). Mice in the CD4+CD25+ group showed low GVHD scores and a slow progression from the post-HSCT day 4 to day 9, but those in the control and CD4+CD25- groups had a high score and rapid progression (P<0.001). The probability of survival was 83.3% in the CD4+CD25+ group until post-HSC day 35 and all mice in the control and CD4+CD25- groups died on post-HSCT day 8 or 9 (P=0.0105). Conclusion: Donor graft engineering with irradiated recipient SP and IL-2 (recipient specific transfusion) can induce abundant regulatory CD4+CD25+ cells to prevent GVHD.