• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 춘계학술발표대회
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• pp.574-575
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• 2023

뇌종양은 인체에 발생하는 여러 종양 중 세 번째로 많이 나타난다. 뇌종양 환자 수는 지속해서 증가하고 있으며, 별도의 예방법이 존재하지 않아 빠른 진단 및 종양 종류에 따른 치료가 매우 중요하다. 현재 뇌종양 진료는 전문의가 전용 소프트웨어로 뇌 Magnetic Resonance Imaging(MRI) 이미지를 확대, 축소하여 자세히 살펴보면서 종양의 크기, 위치, 양성/악성 여부 등을 판단한다. 이 방식은 의사의 숙련도에 따라 진료 시간과 판독의 차이가 크고 오진 가능성이 있다. 본 논문은 뇌종양 종류별 MRI 이미지가 학습된 CNN 모델을 사용한 의사의 뇌종양 진단 시간 단축, 진단 정확도 향상을 통해 환자 치료의 효율성을 높이는 방안으로 Brain Tumor X를 제안한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제13권3호
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• pp.120-128
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• 2002

목적 : 성상세포종과 다형성교모세포증과 같은 뇌종양에서 37 양성자 자기공명분광법을 이용한 분광 소견을 알아보고, 이를 정상인 뇌의 분광소견과 비교하여, 그 차이를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 대상환자는 가톨릭의대 부속 강남성모병원에서 2001년 1월 1일부터 2002년 6월 1일까지 조직학적으로 확인된 astrocytoma 및 glioblastoma multiforme (GM) 환자들 중에서 양성자 자기공명분광을 시행한 10명의 환자를 대상으로 하였다. 연령분포는 28세에서 73세(평균: 52.2세), 남녀비는 4:6이었다. 양성자 자기공명분광법은 전신용 3T MRI/MRS 시스템(Medinus Co., LTD. Magnus 2.1)과 STEAM (stimulated echo acquisition mode) pulse sequence를 사용하였다. 획득한 자기공명분광 소견은 각각의 군에서 N-acetyla-spartate (NAA), phosphocreatine and creatine (Cr), choline containing compounds (Cho) and lactate (Lac)와 같은 대사물질들을 Cr을 기준으로 대사산물 신호강도의 비율로 상대적으로 계측하였다. 각각의 군에서 상대적인 비율의 평균과 표준편차를 구하여 정상뇌와 뇌종양을 비교하였고, 종합적인 결과는 Student t-test로 통계 처리하였다. 결과 : 양성자 자기공명분광소견상 정상 뇌조직과 뇌종양의 Cho/Cr 평균값은 각각 1.16$\pm$0.15, 1.79$\pm$1.02로 측정되었고, NAA/Cr은 각각 1.67$\pm$0.18, 0.64$\pm$0.38로 측정되었다. Lactate는 정상 뇌조직에서는 거의 발견되지 않은데 비해 뇌종양에서는 모두 관찰되었고 그 양은 3.53$\pm$2.54로 높게 나타났다. 결론 뇌종양(성상세포종, 다형성교모세포증)은 정상 뇌조직에 비해 Cho/Cr 비율이 현저히 증가하였으며, NAA/Cr 비율은 감소하였다. 또한 뇌종양에서는 강한 Lactate signal을 보여 주었다. 양성자 자기공명분광은 뇌종양에 대한 생화학적 정보를 얻을 수 있으므로, 임상적으로 비침습적인 방법을 통한 진단뿐 만 아니라 치료후 효과 판정이나, 뇌종양 재발 등의 감별진단에도 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권1호
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• pp.10-18
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• 2003

목적 : 양성 뇌종양에 대하여 분할 정위 방사선치료를 시행한 후의 임상 경과 및 방사선 반응 등을 추적하여 그 효과를 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 : 1996년 3월부터 2002년 3월까지 양성 뇌종양으로 진단 받고 분할 정위 방사선치료를 받았던 36례를 대상으로 분석을 하였다. 대상 환자의 종양은 뇌하수체 선종 12례, 두개인두종 5례, 수막종 10례, 청신경초종 9례 이었다. 방사선치료는 종양의 위치, 종류, 크기에 따라 5~10회 분할 치료로 85~90%의 등선량 곡선에 25~35 Gy까지 조사하였다. 임상 추적관찰 기간은 2~74개월(중앙값 31개월)이었고, 방사선 추적 관찰 기간은 4~56개월(중앙값 21개 월)이었다. 결과 : 임상 증상이 있었던 35례 중 분할 정위 방사선치료 후 임상 증상의 호전은 13례(37.1%)에서 보였으며, 16례 (45.7%)에서 증상의 변화가 없었고 증상의 악화는 6례(17.2%)에서 관찰되었다. 뇌신경장애를 동반한 28례 중 7례(25%)에서 증상 개선을 보였다. 추적 방사선 검사를 시행한 33례 중 17례(51.5%)에서 종양 크기의 감소를 보였으며, 그 중 7례(21.2%, 뇌하수체 선종-2, 두개인두종-3, 수막종-1, 청신경초종-1)는 종양의 완전 소실을 보였다. 13례(39.4%)에서 종양 크기의 변화가 없었고, 3례(9.1%)는 종양 크기의 진행을 나타내었다. 급성 부작용은 11례(30.6%)에서 관찰되었다 결론 : 양성 뇌종양의 분할 정위 방사선치료는 심각한 부작용 없이 시행할 수 있는 안전하고 효과적인 치료법이었다. 그러나, 정확한 역할에 대해서는 좀 더 많은 환자와 장기간의 추적관찰이 필요할 것으로 사료되었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제7권1호
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• pp.37-52
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• 1996

뇌종양, 뇌졸중, 정신분열증과 개뇌에 대하여 영상으로 정위선정하고 수분억제 방식을 이용한 양성자 자기공명분광법을 시행하였다. STEAM 펄스 시퀀스를 채택하여 GE Signa 1.5 T 전신 MRI/MRS system 을 사용하였다. 크레아틴 (creatine)을 중심으로 양성자 대사물질의 비율을 Marquart 알고리즘을 이용하여 구하였다. 뇌이상조직의 생체내 양성자 자기공명 스펙트럼은 N-acetylaspartate (NAA), choline (Cho), lactate (Lac)의 신호 강도가 현격히 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 양성자 자기공명분광에 의해 얻어진 대사물질의 비율은 뇌종양, 뇌졸중, 정신분열증 등의 지표로 사용할 수 있으며, 또 뇌사 판정 기준에 유용한 대사 정보를 제공할 수 있음을 시사해 주고 있다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제28권2호
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• pp.139-148
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• 2016

목 적 : 양성자 치료 시 사용되는 Range Compensator는 Target의 Distal Margin의 선량에 대해 정상조직에 전달되는 양성자 빔 선량을 보정하는 역할을 한다. 이에 뇌종양 치료에 사용되는 Range Compensator의 Smooth Thickness를 다르게 적용함에 따른 PTV와 OAR의 선량을 비교하여 대상 부위의 선량이 개선되는 것을 확인해 보고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 양성자 치료를 받은 뇌종양 환자 10명을 대상으로 Eclipse Proton Planning System(Version 10.0, Varian, USA)의 Compensator Editor를 사용하여 Range Compensator에 적용되는 Smooth Thickness를 각각 1회에서 5회까지 순차적으로 적용하였다. 치료계획의 알고리즘은 Proton Convolution Superposition(version 8.1.20 or 10.0.28)을 사용하였고, Smooth Thickness를 단계적으로 적용함에 따른 PTV의 Dmax, Dmin, Homogeneity Index, Conformity Index 그리고 종양주위의 OAR 선량을 비교하였다. 결 과 : Smooth Thickness를 1회에서 5회까지 적용하였을 때 PTV의 최대선량(Dmax)은 최대 4.3%, 최소 0.8%, 평균 1.81% 감소하였으며, 최소선량(Dmin)은 최대 1.8%, 최소 0.2%, 평균 0.82% 증가하였고, 최대선량과 최소선량의 차이는 최대 5.9%, 최소 1.4%, 평균 2.63% 감소하였다. Homogeneity Index는 평균 0.018 감소하였고 Conformity Index는 거의 변화가 없었다. OAR 선량은 Brain Stem에서 최대 1.6%, 최소 0.1%, 평균 0.59% 감소하였으며, Optic Chiasm에서 최대 1.3%, 최소 0.3%, 평균 0.45% 감소하였으나, C와 E환자가 각각 0.3%, 0.6% 증가하였다. 그리고 Rt. Optic Nerve에서 최대 1.5%, 최소 0.3%, 평균 0.8% 감소하였으나, B환자가 0.1% 증가하였다. Lt. Optic Nerve에서는 최대 1.8%, 최소 0.3%, 평균 0.67% 감소하였으나, H환자가 0.4% 증가하였다. 결 론 : 뇌종양 환자의 양성자 치료에 사용되는 Range Compensator의 Smooth Thickness가 단계적으로 적용될수록 Compensator의 해상도가 증가하여 가장 최적화된 양성자 빔 선량을 전달할 수 있다. 이는 PTV에 좀 더 균일한 선량을 조사할 수 있고 또한 OAR에 작용하는 불필요한 선량을 감소시켜 부작용을 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한핵의학회지
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• 제30권4호
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• pp.476-483
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• 1996

임상적으로 뇌종양과 방사선 치료 후 발생한 괴사의 감별은 매우 중요한 문제이다. 그러나 임상 증상이나 방사선학적 소견으로 양자를 감별하는 것은 매우 어렵다. 이에 저자 등은 방사선 치료 후 재발과 괴사를 감별하는데 있어 T1-201 SPECT의 역할을 알아보고자 하였다. 대상은 뇌종양으로 진단 받고 개두술 및 방사선 치료나 감마 나이프 수술을 받은 후 증상의 악화로 내원하여 T1-201 SPECT를 시행한 환자 중 조직학적으로 확진된 20명으로 하였다. T1-201 SPECT는 일단 육안적으로 비정상적 탈륨 섭취 여부를 판별한 다음 비정상적 탈륨 섭취가 있는 경우에 한하여 탈륨 섭취 지수를 구하여 2.5이상인 경우를 종양의 재발로 간주하였으며, 병리조직 소견과 비교하였다. 재수술 또는 조직검사상 20명중 16명이 재발 또는 양성종양의 악성전환으로 나타났으며, T1-201 SPECT 상에서는 18명에서 2.5이상의 높은 탈륨 섭취 지수로 종양 양성이었다. 17예에서 일치를 보였는데 진양성 15예, 진음성 2예였고, 3예에서 불일치를 보였는데 모두 위양성이었다. 조직소견을 기준으로한 예민도, 특이도, 양성 예측율 및 음성 예측율은 각각 100%, 40%, 83%, 100%였다. 결론적으로 뇌종양의 방사선 치료 후 재발과 괴사를 감별하는데 있어 T1-201 SPECT는 높은 예민도와 음성 예측율을 갖는 유용한 검사이다. 상대적으로 낮은 특이도는 조직병리 검사를 시행함에 있어 표본선택오차와 임상가의 검사의뢰 편견이 있을 수 있음을 고려하여 좀 더 많은 수의 환자를 대상으로 한 연구가 있어야 할 것이다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권11호
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• pp.1340-1344
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• 2001

뇌로 전이한 악성 섬유성 조직구종 1례를 문헌 고찰과 함께 보고하고자 한다. 환자는 62세 남자로 다발성 전이성 뇌종양 의증하에 개두술 및 종양 제거술을 시행받았다. 술전 검사상 두개강외 원발 부위를 의심할만한 병변은 발견하지 못하였다. 수술과 전뇌 방사선 치료후 6개월째에 성장하는 우측 견부 종양이 발견되어 적출술을 시행하였다. 뇌와 견부 조직 표본에서 악성 섬유성 조직 세포종에 부합되는 일치된 병리 소견을 보였으나 GFAP-양성 세포들은 뇌병변의 조직 표본에서만 발견되었다. 이후에 발생한 척추 등의 골격계 전이성 병변에 대하여서는 고식적 방사선 치료를 행하였다. 최초 진단 후 12개월째 우측 견부 종양이 재발하여 항암 화학 치료 중이다. 이 증례에서 특이한 점은 원발 부위 발견전 전이성 뇌종양이 진단된 것인데, 악성 섬유성 조직구종으로부터 뇌로 전이한 경우가 드물거니와 특히 원발부위가 확인되기 전에 뇌로 전이한 병변이 먼저 발견된 경우는 보고된 바가 없다. 또 하나의 중요한 소견은 GFAP 발현이 뇌병변에서만 나타나며 원발부위인 견부 종양에서는 관찰되지 않은 점이다. 원발성 두개강내 악성 섬유성 조직구종에서 GFAP-양성 세포의 존재는 중요한 조직학적 특성의 하나로 알려져 있으나, 본 증례의 소견은 원발성 두개강내 악성 섬유성 조직구종에 존재하는 GFAP-양성 세포들도 악성 섬유성 조직구종에 의해 이차적으로 생성된 비종양성 성상 세포들이라는 가설을 뒷받침하고 있다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권2호
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• pp.211-215
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• 2018

이 연구의 목적은 운동피질 주변의 뇌종양 환자를 대상으로 수술 중 피질척수로를 보존하고 운동 능력을 더 정확하게 평가하기 위함이다. 경두개운동유발전위는 위양성(false positive)과 위음성(false negative)이 혼재하는 검사이기 때문에 수술 중 검사상 파형의 변화가 없었다 할 지라도 검사의 내용을 완전히 신뢰할 수 없다. 보다 자세한 검사를 위해 대뇌피질을 선택적으로 자극할 수 있는 직접피질자극검사를 시행하였다. 직접피질자극 검사를 시행한 2케이스 에서는 수술 중 피질이 담당하는 부위를 찾고 지속적으로 진폭의 변화를 확인하며 검사할 수 있어 운동경로를 보존하며 수술 할 수 있었다. 하지만 직접피질 자극검사를 시행하지 않고 경두개운동유발전위 검사만을 시행한 환자에서는 수술 후 환자의 운동 능력이 감소되는 것을 경험할 수 있었다. 위와 같은 결과를 볼 때 직접피질자극 검사는 매우 유용한 검사이고 뇌종양 수술 시 경두개운동유발전위 검사와 병행하여 환자에게 올 수 있는 후유장애를 줄일 수 있는 방법이다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제54권2호
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• pp.157-162
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• 2022

본 술기의 목적은 운동피질 주변에 발생한 뇌종양 환자의 수술에서 TceMEP로 인해 발생하는 위양성을 방지하고 수술 중 운동영역의 정확한 매핑과 피질척수로 보존하기 위함이다. 또한 검사과정에서 발생하는 시행착오를 줄이고 검사시간을 최소화하여 검사결과에 대한 빠른 피드백으로 수술하는 의사에게 정확한 정보를 전달함에 있다. 본 술기의 가장 중요한 요소는 첫번째로 일정 세기의 자극역치로 검사해야 하는 것과 두번째로는 일정 수준의 마취농도를 적정 수준으로 유지하는 것이 수술 중 발생하는 위양성을 막는 기본적이 요소이다. 세번째로는 수술하는 반대쪽 부위에 다중 채널을 이용한 기록전극의 설치로 최대한 많은 근육에서 TceMEP파형과 집접피질자극 및 직접피질하 자극에 대한 반응을 측정하는 것이다. 이런 조건들이 수술이 진행되는 동안 원활하게 유지된다면 검사에서 오는 위양성이 아닌 그 밖의 요인들에서 발생할 수 있는 원인들을 예측할 수 있다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.771-779
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• 2021

단일 에너지의 양성자 선원은 좁은 브래그 피크를 형성하므로 종양의 치료 범위를 포함하기 위해서는 여러 개의 피크를 중첩하여 확산된 브래그 피크를 형성한다. 선행 연구에서는 뇌종양의 밀도를 뇌 조직과 동일하게 구성하여 종양의 흡수선량을 계산하였다. 그러나 종양의 밀도는 일정한 값이 아니므로 본 연구는 몬테카를로 방법의 Geant4 전산모사를 이용하여 종양의 밀도 변화에 따른 양성자 선원의 확산된 브래그 피크를 평가하였다. 뇌 조직 팬텀을 구성하여 치료 범위를 고려하여 종양의 크기를 10 mm와 20 mm로 선택하였다. 종양의 위치와 크기에 맞는 확산된 피크를 형성하기 위하여 수학적 방법을 이용하여 양성자 선원의 에너지와 상대적 강도를 계산하였다. 종양의 밀도가 높아질수록 SOBP의 95% 선량 구간과 실정 비정은 감소하였으며 95% 선량 구간의 평균 흡수선량은 증가하였다. 종양의 밀도 증가는 양성자 선원의 선량 분포에 영향을 주어 종양의 크기보다 작은 확산된 브래그 피크를 형성하였다. 종양의 밀도 반영은 비정을 결정하는데 영향을 주어 치료구간의 여유 마진(margin)을 최소화하여 양성자 치료의 장점을 최대로 활용할 수 있을 것이다.