본 논문에서는 랜덤대치(random substitution) 기법에 대하여 심도 있는 분석을 실시한다. 랜덤대치 기법의 효율적인 구현을 위하여 데이터 재구축(reconstruction) 과정에서 필요로 하는 역행렬을 구하는 공식을 제시한다. 또한, 랜덤대치에 사용되는 다양한 파라미터들의 의미를 실험적으로 밝혀내며, 정확도와 프라이버시를 합리적으로 측정할 수 있는 새로운 측도(measure)들을 제안한다.
좌측 대퇴골 원위부 골육종 진단 받은 9세 여아로 광범위 절제수술과 재활용 자가골 이식술을 받은 후 하지 부동과 성장판 손상이 있어 확장형 종양 대치물로 치환수술을 시행하였다. 그 후 종양 대치물에 심부 감염 발생하여 종양 대치물 제거 후 감염을 조절하기 위한 시멘트와 골수내정을 이용한 한시적 공간 대치물을 삽입하였다. 감염이 조절된 후 외고정 장치를 이용한 하지 부동(10 cm)에 대한 교정을 시행하였고, 마지막으로 종양 대치물 재삽입을 통한 관절 기능 보존을 시행한 1례를 보고 하고자 한다.
효과적인 항암 약물요법의 발달과 사지의 절단술에 따르는 기능적인 경제적인 비효율성은 뼈의 원발성 암 환자에서 사지 구제술의 발달을 가져 왔다. 소아에서의 사지 구제술은 종양의 광범위 절제 시 성장판이 같이 절제되어 건측과의 사지 길이 차이가 발생하게 될 수 있고 소아 환자들의 왕성한 활동성 때문에 견고하고 내구성 있는 재건술이 필요하다. 소아 환자에서 악성 골종양의 절제 후 성장한 만큼 대치물의 길이도 같이 늘일 수 있는 확장형 종양 대치물(expandable tumor prosthesis)을 이용한 재건술이 시행되어 왔으나 모든 환자에서 만족스러운 결과를 가져오진 못하였다. 최근 들어 확장형 종양 대치물의 발달로 합병증의 발생을 줄이면서 비침습적인 방법으로 사지 길이를 맞추고 종양 대치물의 수명을 길게 하는 시도들이 늘고 있다. 본 논문에서는 확장형 종양 대치물의 적응증, 특성 및 합병증 등에 대해서 짚어 보고자 한다.
랜덤대치 기법은 실용적인 프라이버시 보호 방법으로 다양한 응용 가능성과 프라이버시 손상 관점의 안전성을 보장할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 데이터 유용성을 위한 랜덤대치 기법의 정확성을 향상시키는 방법에 대해서는 그동안 면밀히 연구되지 않았다. 본 논문에서는 랜덤 대치 기법의 표준오차에 대한 보다 진전된 이론적 분석을 실시함으로써 정확성을 개선할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 다양한 실험을 통하여 균등분포와 정규분포를 따르는 원본 데이터에 대한 랜덤대치 기법의 적용이 실용적이지 못한 정확성을 나타낸다는 사실과 함께 개선된 알고리즘의 정확성 향상 정도를 확인한다. 우리가 제안하는 알고리즘은 기존의 랜덤대치 기법과 동일한 프라이버시 수준을 유지한 상태에서 정확성을 원하는 수준만큼 높일 수 있는 방법이며, 이를 위해 추가로 소요되는 계산량은 실용적인 면에서 여전히 수용 가능한 것임을 밝힌다.
본 연구에서는 강우 지속기간이 짧은 경우와 긴 경우에 대한 연최대치 계열과 연최대치 독립 호우사상 계열의 차이를 살펴보았다. 연최대치 독립호우사상은 1961년부터 2010년까지의 서울지점 시강우 자료에 다양한 IETD와 절단값을 적용하여 추출하였다. 결정된 연최대치 독립호우사상 계열은 기존의 연최대치 계열과 비교하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, IETD와 절단값의 영향은 예상할 수 있는 수준을 벗어나지 않았다. 예를 들어, IETD의 증가에 따라 짧은 지속기간 및 긴 지속기간을 갖는 독립 호우사상의 발생 빈도는 유사한 감소비율을 갖으나, 절단값의 증가에 따라서는 특히 지속기간이 긴 호우사상의 발생빈도가 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 둘째, 추출된 독립 호우사상의 평균 강우강도는 강우 지속기간에 관계없이 거의 일정한 것으로 나타났다. 이는 연 최대치 강우강도가 주로 지속기간이 긴 호우사상에서 결정될 가능성이 크다는 것을 의미한다. 마지막으로, 강우지속기간이 짧은 경우, 연 최대치 계열과 연 최대치 독립 호우사상 계열의 차이가 매우 큰 것으로 확인되었다. 그러나 이러한 차이는 강우 지속기간이 증가함에 따라 현저히 줄어들었다. 이러한 결과는 특히 매우 짧은 집중시간을 고려하는 작은 유역의 경우, 전통적인 자료 분석방법을 통해 결정된 설계강우가 실제 발생 가능성이 없는 비현실적인 경우가 될 가능성이 매우 큼을 의미한다.
구면 파노라마 영상에서는 심한 구면 왜곡으로 인하여 기존의 평면 패턴의 탐색 방법인 SURF가 올바르게 작동되지 않는다. 평면 패턴은 구면 영상에서 왜곡되어 나타나므로 구면 파노라마 영상에서의 패턴 탐색 및 다른 텍스처로의 대치는 평면 영상의 경우와 다르게 처리되어야 한다. 본 논문에서는 구면 파노라마 영상을 큐브맵 영상으로 변환하고 구면 왜곡이 제거된 평면 영상에서 SURF를 사용하여 패턴을 탐색하고 해당 평면 텍스처를 대치한 후 다시 구면 파노라마 영상으로 변환하는 구면 파노라마 영상에서의 평면 대치 방법을 제안한다.
통계적 분석을 할 때 결측치가 발생하는 것은 매우 통상적이다. 이러한 결측치를 대치하는 방법은 여러가지가 있으며, 기존에 사용되는 단일대치법으로 k-nearest neighbor(KNN) 방법이 있다. 하지만 KNN 방법은 k개의 최근접 이웃들 중 극단치나 이상치가 있을 때 편의를 일으킬 수 있다. 본 논문에서는 KNN 방법의 단점을 보완하여 가중 k-최근접이웃(Weighted k-Nearest Neighbors; WKNN) 대치법을 제안하였다. 또한 모의실험을 통해서 기존의 방법과 비교하였다.
목적: 소아 슬관절 주위 골육종 환자에서 수술적 치료 방법에 따른 종양학적, 기능적 결과와 환자와 구제된 사지, 대치물의 생존률 및 합병증을 분석하여 소아 슬관절 주위 골육종의 수술적 치료의 전체적인 결과를 분석하고자 하였다. 재료 및 방법: 슬관절 주위 골육종 환자 중에서 16세 이전에 수술적 치료를 받은 63명을 대상으로 하였다. 수술적 치료의 방법은 절단술, 종양 절제 후 종양대치물 치환술과 저온 열처리 자가골 이식술(low heat-treated autogenous bone graft)의 세가지 방법이었다. 환자의 평균 나이는 11.5세(4.4~16세)였고, 평균 추시 기간은 6.1년(2.1~16.8년)이었다. 남자가 43명, 여자가 20명이었다. 종양대치물은 전 례에서 신장형(extendible type)이었다. 골육종의 해부학적 위치는 대퇴골 원위부가 40명, 경골 근위부가 23명이었다. Enneking 병기는 제 $II_A$기가 4명, 제 $II_B$기가 50명이었고, 제 III기가 9명이었다. 결과: 제 $II_B$기 환자의 5년 생존률은 절단술이 72.7%, 종양대치물 치환술이 83.7%, 저온 열처리 자가골 이식술이 100%였다. 구제된 사지의 생존률은 종양대치물 치환술이 84.4%, 저온 열처리 자가골 이식술이 80%였다. 대치물의 생존률은 종양대치물이 5년에 92.7%, 10년에 67.4 %였고 저온 열처리 자가골은 5년에 75 %였다. 평균 기능 결과 점수는 절단술이 8.7점, 종양대치물 치환술이 20.6점, 저온 열처리 자가골 이식술이 16점이었다. 원격 전이 발생율은 절단술이 15.8%, 종양대치물 치환술이 27%, 저온 열처리 자가골 이식술이 0%였고, 국소 재발 발생율은 각각 0%, 8.1%, 14.3%였다. 주요 합병증 발생율은 절단술이 26.3%, 종양대치물 치환술이 35.1%, 저온 열처리 자가골 이식술이 28.6 %였다. 결론: 슬관절 주위 골육종 소아에서 사지 구제술은 절단술보다 기능적으로 양호한 결과를 보였다. 종양 절제 후 종양대치물 치환술은 소아에서도 좋은 결과를 보였다. 저온 열처리 자가 골 이식술은 종양대치물 치환술을 시행하기에 적절하지 않은 소아에서 만족할만한 결과를 보였고, 성장 후 다른 방법으로 재수술을 하기전까지 임시적 수술 방법으로도 사용할 수 있으리라 사료된다.
목적: 골육종 치료에 있어서 사지 구제술이 보편화되었다. 이 중 수술 수기가 간편하고, 기능적인 회복이 빠른 종양 대치물을 재건 방법으로 사용하고 있을 뿐만 아니라, 다른 생물학적 구제술이나 관절 고정술 등의 합병증으로 인하여 이차적으로 종양 대치술을 사용되고 있다. 본 연구는 광범위 절제술 이후, 일차적으로 종양 대치술을 시행하는 방법의 장기 추시상 결과를 환자 및 종양 대치물의 생존, 기능적 결과, 합병증 측면에서 보고하고자 한다. 대상 및 방법: 1989년 2월부터 2006년 12월까지 본원에서 골육종으로 진단받은 158예 중, 5년 이상 추시관찰이 가능하고 일차적으로 종양 대치물을 이용한 재건술을 시행하였던 48예를 대상으로 하였다. 추시 기간은 최소 60개월에서 최대 179개월이었다. 남자 28예, 여자 20예 였으며, 평균 나이는 22.4 (11-71세)였다. 병리학적 분류상 전형적인 중심성 골육종 46예, 골막성 2예이었다. 골육종 부위는 근위 경골 26예, 원위 대퇴골 20예, 대퇴골 간부, 경골 간부 각 1예이었다. 종양 대치물의 종류는 41예에서 조립형 종양 대치물을, 7예에서는 확장형 종양 대치물을 이용하여 재건술을 시행하였다. 술 후 기능적 평가를 위해 Musculoskeletal Tumor Society (MSTS) Grading System을 이용하였으며, 환자 및 종양 대치물의 생존율, 합병증에 대해 분석하였다. 결과: 환자의 5년 전체 생존율은 77.7%이었고, 5년 무병 생존율은 68.9%이었다. 종양 대치물의 생존율은 68%이었다. 일차적 치환술을 시행한 48예 중 총 20예에서 합병증이 발생하였으며, 감염이 10예로 가장 많았다. 수술적 치료 술 후 MSTS 기능적 평가는 74.1%이었다. 결론: 일차적 종양 대치술의 장기 추시 결과상 골종양 절제 후 재건 방법으로 생존율, 기능적 평가 및 합병증 측면에서 효과적인 방법이라고 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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