• Archives of Plastic Surgery
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• 제48권3호
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• pp.323-328
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• 2021

Background Lymphaticovenular anastomosis (LVA) is a minimally invasive surgical procedure used to treat lymphedema. Volumetric measurements and quality-of-life assessments are often performed to assess the effectiveness of LVA, but there is no method that provides information regarding postoperative morphological changes in lymphatic vessels and veins after LVA. Photoacoustic lymphangiography (PAL) is an optical imaging technique that visualizes the distribution of light-absorbing molecules, such as hemoglobin or indocyanine green (ICG), and provides three-dimensional images of superficial lymphatic vessels and the venous system simultaneously. In this study, we performed PAL in lymphedema patients before and after LVA and compared the images to evaluate the effect of LVA. Methods PAL was performed using the PAI-05 system in three patients (one man, two women) with lymphedema, including one primary case and two secondary cases, before LVA. ICG fluorescence lymphography was performed in all cases before PAL. Follow-up PAL was performed between 5 days and 5 months after LVA. Results PAL enabled the simultaneous visualization of clear lymphatic vessels that could not be accurately seen with ICG fluorescence lymphography and veins. We were also able to observe and analyze morphological changes such as the width and the number of lymphatic vessels and veins during the follow-up PAL after LVA. Conclusions By comparing preoperative and postoperative PAL images, it was possible to analyze the morphological changes in lymphatic vessels and veins that occurred after LVA. Our study suggests that PAL would be useful when assessing the effect of LVA surgery.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권3호
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• pp.203-209
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• 2010

An application of the instrumented indentation technique has been expanded from the measurements of hardness and elastic modulus to the analysis of residual stress. A slope of the indentation loading curve increases (or decreases) according to compressive (or tensile) residual stress. A theoretical equation has been established for quantifying residual stress from the slope change. However, a precise observation of the remnant indents is indispensible because the theoretical approach needs actual contact information. In addition, the conventional hardness test is still used for predicting the residual stress distribution of welded joints. Thus, we observed the three-dimensional morphologies of the remnant indents formed on artificial stress states and analyzed stress effects on morphological recovery of the indents. First, a depth recovery ratio, which has been regarded as a sensitive stress indicator, did not show a clear dependency with the residual stress. Thus an analysis on volumetric recovery was tried in this study and yielded a inverse proportional behavior with the residual stress. In addition, an elastic to plastic volume recovery ratio showed more significant correlation with the residual stress.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권6호
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• pp.434-440
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• 2022

Liver transplantation is a critical used treatment method for patients with end-stage liver disease. The number of cases of living donor liver transplantation is increasing due to the imbalance in needs and supplies for brain-dead organ donation. As a result, the importance of the accuracy of the donor's suitability evaluation is also increasing rapidly. To measure the donor's liver volume accurately is the most important, that is absolutely necessary for the recipient's postoperative progress and the donor's safety. Therefore, we propose liver segmentation in abdominal CT images from pre-operation, POD 7, and POD 63 with a two-dimensional U-Net. In addition, we introduce an algorithm to measure the volume of the segmented liver and measure the hepatectomy rate and regeneration rate of pre-operation, POD 7, and POD 63. The performance for the learning model shows the best results in the images from pre-operation. Each dataset from pre-operation, POD 7, and POD 63 has the DSC of 94.55 ± 9.24%, 88.40 ± 18.01%, and 90.64 ± 14.35%. The mean of the measured liver volumes by trained model are 1423.44 ± 270.17 ml in pre-operation, 842.99 ± 190.95 ml in POD 7, and 1048.32 ± 201.02 ml in POD 63. The donor's hepatectomy rate is an average of 39.68 ± 13.06%, and the regeneration rate in POD 63 is an average of 14.78 ± 14.07%.

• 한국표면공학회지
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• 제34권5호
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• pp.403-408
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• 2001

In this work, the cyclic perfluorinated ether (c-C$_4$F$_{8}$O) with very high destructive removal efficiency (DRE) than other alternative gases, such as $C_3$F$_{8}$, c-C$_4$F$_{8}$ and NF$_3$ was used as an alternative process chemical. The plasma cleaning of silicon nitride using gas mixtures of c-C$_4$F$_{8}$O/O$_2$ and c-C$_4$F$_{8}$O/O$_2$+ $N_2$ was investigated in order to evaluate the effects of adding $N_2$ to c-C$_4$F$_{8}$O/O$_2$ on the global warming effects. Under optimum condition, the emitted net perfluorocompounds (PFCs) during cleaning of silicon nitride were quantified and then the effects of additive $N_2$ by obtaining the destructive removal efficiency (DRE) and the million metric tons of carbon equivalent (MMT-CE) were calculated. DRE and MMTCE were obtained by evaluating the volumetric emission using. Fourier transform-infrared spectroscopy (FT-IR). During the cleaning using c-C$_4$F$_{8}$O/O$_2$+$N_2$, DRE values as high as (equation omitted) 98% were obtained and MMTCE values were reduced by as high as 70% compared to the case of $C_2$F$_{6}$O$_2$. Recombination characteristics were indirectly investigated by combining the measurements of species in the chamber using optical emission spectroscopy (OES), before and after the cleaning, in order to understand any correlation between plasma and emission characteristics as well as cleaning rate of silicon nitride.silicon nitride.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.25-35
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• 2008

본 연구에서는 불포화토의 역학특성을 해명하기 위하여 4개의 횡변위 계측시스템(proximeter)을 이용하는 방법으로 포화 삼축시험기를 개량하여 불포화 삼축압축시험을 수행하였다. 등방응력조건하에서 다양한 석션을 작용시켜 압축 특성을 검토한 결과, 공시체의 초기 석션 보다 작은 석션을 작용시켰을 경우 흡수에 의한 체적압축(wetting collapse)이 발생함을 알았다. 또한 다양한 석션 레벨 및 구속압에서 삼축압축시험을 수행하여, 불포화토에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과, 초기 석션이 클수록 동일 축변형률에 대한 전단강도가 커지고 체적변형률이 작게 나타났다. 그러나, 구속압에 의한 체적변형률 및 배수량의 변화는 작게 나타났으며, 구속압 보다는 초기 석션에 더 의존하고 있다는 사실을 알았다.

• 농업과학연구
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• 제51권1호
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• pp.63-77
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• 2024

Yield monitoring systems have become integral to precision agriculture, providing insights into the spatial variability of crop yield and playing an important role in modern harvesting technology. This paper aims to review current research trends in yield monitoring systems, specifically designed for non-grain crops, including cabbages, radishes, potatoes, and tomatoes. A systematic literature survey was conducted to evaluate the performance of various monitoring methods for non-grain crop yields. This study also assesses both mass- and volume-based yield monitoring systems to provide precise evaluations of agricultural productivity. Integrating load cell technology enables precise mass flow rate measurements and cumulative weighing, offering an accurate representation of crop yields, and the incorporation of image-based analysis enhances the overall system accuracy by facilitating volumetric flow rate calculations and refined volume estimations. Mass flow methods, including weighing, force impact, and radiometric approaches, have demonstrated impressive results, with some measurement error levels below 5%. Volume flow methods, including paddle wheel and optical methodologies, yielded error levels below 3%. Signal processing and correction measures also play a crucial role in achieving accurate yield estimations. Moreover, the selection of sensing approach, sensor layout, and mounting significantly influence the performance of monitoring systems for specific crops.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제67권1호
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• pp.103-114
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• 2024

Objective : Decompressive craniectomy (DC) with duroplasty is one of the common surgical treatments for life-threatening increased intracranial pressure (ICP). Once ICP is controlled, cranioplasty (CP) with reinsertion of the cryopreserved autologous bone flap or a synthetic implant is considered for protection and esthetics. Although with the risk of autologous bone flap resorption (BFR), cryopreserved autologous bone flap for CP is one of the important material due to its cost effectiveness. In this article, we performed conventional statistical analysis and the machine learning technique understand the risk factors for BFR. Methods : Patients aged >18 years who underwent autologous bone CP between January 2015 and December 2021 were reviewed. Demographic data, medical records, and volumetric measurements of the autologous bone flap volume from 94 patients were collected. BFR was defined with absolute quantitative method (BFR-A) and relative quantitative method (BFR%). Conventional statistical analysis and random forest with hyper-ensemble approach (RF with HEA) was performed. And overlapped partial dependence plots (PDP) were generated. Results : Conventional statistical analysis showed that only the initial autologous bone flap volume was statistically significant on BFR-A. RF with HEA showed that the initial autologous bone flap volume, interval between DC and CP, and bone quality were the factors with most contribution to BFR-A, while, trauma, bone quality, and initial autologous bone flap volume were the factors with most contribution to BFR%. Overlapped PDPs of the initial autologous bone flap volume on the BRF-A crossed at approximately 60 mL, and a relatively clear separation was found between the non-BFR and BFR groups. Therefore, the initial autologous bone flap of over 60 mL could be a possible risk factor for BFR. Conclusion : From the present study, BFR in patients who underwent CP with autologous bone flap might be inevitable. However, the degree of BFR may differ from one to another. Therefore, considering artificial bone flaps as implants for patients with large DC could be reasonable. Still, the risk factors for BFR are not clearly understood. Therefore, chronological analysis and pathophysiologic studies are needed.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권2호
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• pp.167-174
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• 2015

목 적 : 복잡하고 정교하게 계획된 용적변조회전 방사선치료(Volumetric Arc Therapy, VMAT)의 Portal Dosimetry를 이용한 치료 전 선량평가가 다양한 인자에 따라 재현성을 유지하는지 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : 실험에는 TrueBeam STx$^{TM}$(Ver.1.5, Varian, USA), Portal dosimetry application(Ver.10, Varian)과 Portal Vision aS1000 Imager(Varian, USA)을 사용하였다. 두경부암 환자 2명, 전립샘암 환자 3명, 폐암 환자 1명, 자궁경부암 환자 1명, 총 7명의 환자에 대하여 Portal Dosimetry용 VMAT 전산화치료계획(Eclipse, Ver.10.0, Varian, USA)을 수립하였다. 오전 치료 전과 후 오후 치료 종료 후 각 4시간 간격을 두고 3회씩 5일에 걸쳐 선량평가를 시행하였다. Gamma pass rate(GPR 3%, 3mm 95%신뢰구간)와 Beam 출력의 상관관계를 확인하기 위하여 선량평가 시행 전 Beam 출력 을 물등가모형과 이온전리함(IBA dosimetry, Germany)을 이용하여 측정하였다. Electronic Portal Imaging Device(EPID) 상태에 따른 GPR 의 변화를 확인하기 위하여 EPID의 영상 교정 (Dark field correction, Flood field correction) 전과 후로 나누어 선량평가를 시행하였다. 또한 다엽콜리메이터(Multi Leaf Collimator) 상태에 따른 GPR의 변화를 확인하기 위해 다엽콜리메이터 Initialize 전과 후로 나누어 선량평가를 시행하였다. 결 과 : Portal Dosimetry를 시행하여 얻은 모든 환자들의 각 시간대 별 GPR의 평균값은 97.11%, 96.09%, 95.37% 였고 최대 차이를 보인 환자의 경우 각 시간대 별 GPR의 평균값은 95.73%, 94.20% 93.23% 였다. 선량평가 시점의 Beam 출력을 측정한 결과 각 시간대별 평균값은 100.45%, 100.46%, 100.59% 였다. EPID의 영상 교정(Dark field correction, Flood field correction)을 시행하기 전과 후의 대상 환자들의 GPR의 평균값은 95.94 %, 96.01% 였다. 또한 다엽콜리메이터 의 Initialize 를 시행하기 전과 후의 대상 환자들의 GPR 의 평균값은 95.83%, 96.40%였다. 결 론 : 치료기 사용시간이 경과됨에 따라 대상 환자들의 GPR 평균값이 0.8% 감소함을 확인할 수 있었다. Beam 출력은 각 측정시점에 0.1% 오차범위 안에서 일정한 상태를 유지하였다. EPID의 영상 교정 전, 후 의 선량평가 결과 GPR은 평균 0.1% 차이를 나타내었다. 다엽콜리메이터의 Initialize 전, 후의 선량평과 결과 Initialize 시행 후 GPR이 평균 0.6% 상승하였고 다엽콜리메이터 상태에 따라 GPR이 변화할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 복잡하고 정교하게 계획된 VMAT의 치료 전 선량평가 도구로서 재현성을 유지하며 Portal Dosimetry를 이용하기 위해서는 주기적인 장비의 점검뿐만 아니라, 선량평가에 영향을 미칠 수 있는 다양한 인자들에 대한 관리가 이뤄져야 할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권3호
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• pp.248-255
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• 2013

본 연구는 토마토 수경재배에서 Frequency Domain Reflectometry(FDR) 센서를 활용한 무배액 시스템에 적합한 코이어 배지의 chip과 dust 비율을 구명하기 위한 기초 실험으로 chip 함량에 따른 일일 급액량, 배액량, 배지의 용적당 수분함량 및 전기전도도, 식물생육, 과실 수량과 수분이용효율 측정을 목적으로 수행되었다. 시판 코이어 슬라브 중 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%, 30 : 70%, 50 : 50%, 70 : 30%인 것과 대조구로 시판 rockwool 배지와 2층 슬라브, 즉 1층에 chip함량과 2층에 dust함량이 15 : 85%, 25 : 75%, 35 : 65%인 것을 사용하여 실험하였다. 실험에 사용된 배지 중 0 : 100%와 rockwool 배지는 전 생육기간 동안 배액이 배출되지 않았고 나머지 모든 배지에서도 극소량의 배액이 배출되었다. 일일 평균 급액량은 시판 슬라브와 2층 슬라브 배지 모두에서 chip 함량에 따라 다르게 나타났다. 식물 생육, 상품과 수량 및 수분이용효율은 chip과 dust의 비율이 0 : 100%인 시판 슬라브에서 가장 높게 나타났다. 따라서, FDR센서에 의한 자동급액 방식으로 토마토 작물을 재배 할 때 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%인 코이어 배지를 사용할 경우 식물이 더욱 효과적으로 수분을 이용하여 생산량이 증가되면서도 배액을 최소화하거나 배액을 창출하지 않아 환경오염을 감소시킬 수 있다. FDR 센서에 의해 자동 급액되는 시스템에서 1회 급액량과 급액간격 기능을 생육단계별로 조정하여 배지의 물리성에 따른 급액 일정에 대한 세밀한 실험이 앞으로 수행될 계획이다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제25권1호
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• pp.77-85
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• 2013

목 적: 용적변조회전 방사선치료는 겐트리 회전과 다엽콜리메이터, 선량률이 연동되어 진행되며 치료 중 선량 전달의 중단이 발생한 경우 겐트리와 다엽콜리메이터가 최초위치부터 다시 동작하여 정지된 지점부터 선량전달이 재개된다. 본 연구는 용적 변조회전 방사선치료의 치료 중단과 재 진행에 따른 선량전달의 오차를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법: 10명의 환자를 대상으로 전산화치료계획시스템(Eclipse V10.0, Varian, USA)을 이용하여 용적변조회전 방사선 치료 계획을 수립하였다. TRILOGY (Varian, USA)의 6 MV 선속을 이용하여 계획된 선량을 이차원 배열 검출기와 CUBE (IBA dosimetry, Germany)팬텀에 조사하였다. OmniPro I'mRT system (V1.7b, IBA dosimetry, Germany)을 통해 4회에 걸쳐 일반적인 선량전달의 일관성을 평가 하고 선량 전달의 중단 또는 도어 인터락 발생으로 인해 선량 전달이 중단되고 최초지점부터 다시 시작되어 조사되는 경우와 비교하여 감마지수(Gamma index)의 변화를 분석하였다. 결 과: 선량 전달이 정상적으로 이루어진 경우에 각각의 감마 평균 신호 값의 차이는 0.1로 나타났고, 선량 전달의 중단이 발생한 경우 0.128로 나타났으며 도어 인터락의 경우 0.141로 나타났다. 각각의 경우 감마 표준편차 값의 차이는 0.071, 0.091, 0.099로 나타났고, 감마 최대값의 차이는 0.286, 0.379, 0.413으로 나타났다. Gamma pass rate (3%, 3 mm)는 허용 오차 범위를 만족하였고, T검증 결과 95% 신뢰구간에서 P-value가 0.05 미만으로 유의한 차이를 보였다. 결 론: 본 실험에서 치료 중 선량 전달의 중단 및 재시작에 관한 정확성을 평가해 본 결과 통계적으로는 차이가 있으나 임상적으로 허용 오차 범위이내로 문제가 없다는 것을 알 수 있었다. 그러나 겐트리와 다엽콜리메이터, 선량률의 연동으로 정확성이 요구되는 치료방법인 만큼 선량적인 측면에서 치료 중단에 따른 차이는 간과할 수 없다. 그러므로 갑작스러운 치료 중단 상황이 발생한 경우 추가적인 정도관리 절차를 통해 정확한 선량평가가 이루어져야 할 것으로 사료된다.