• 제목/요약/키워드: Control system v&v

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현장에서 가축질병을 진단하기 위한 CRISPR/Cas 시스템의 활용 (Application of the CRISPR/Cas System for Point-of-care Diagnosis of Cattle Disease)

  • 이원희;이윤석
    • 생명과학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.313-319
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    • 2020
  • 최근, 국내에서 발생하는 대가축의 질병은 바이러스 혹은 세균 등과 같은 병원체가 사료 섭취, 가축 간의 신체접촉, 호흡 등 다양한 경로를 통해 전파되어 발병되는 전염성 질병이다. 전염성 질병은 가축의 건강을 위협하고 생산성을 감소시키기 때문에 현장에서 조기 진단하여 개체 격리와 같은 통제 관리가 필수적이다. 기존 사용되고 있는 진단 키트들은 현장에서 사용하기에 용이하지 않으며 극소량의 감도에서 진단이 제한적인 단점을 가지고 있다. 그러므로, 현장에서 극소량의 감도와 진단의 편이성을 고려하여 DNA와 RNA 수준에서 진단할 수 있는 CRISPR/Cas 시스템은 최적의 시스템이라 할 수 있다. 본 연구논문에서는 대가축의 전염성 질병들을 현장에서 조기 진단함에 있어 CRISPR/Cas 시스템의 활용전략에 대해 소개하고자 한다. 최근 발견된 CRISPR/Cas 효소들은 2개의 클래스와 6가지 하위유형으로 분류되었다. 이 중에서 클래스 2에 포함되는 Cas 효소들은 대표적으로 제 2형에 Cas9, 제 5형에 Cas12a와 Cas12b, 제 6형에 Cas13a와 Cas13b가 있다. 현재까지 개발된 CRISPR/Cas 시스템들은 간단한 시각 신호를 통해 표적에 대한 정량 및 다중 감지가 가능하고 특히, 극소량 수준의 초고감도에서도 표적만을 진단할 수 있으며 단시간 이내에 진단 결과를 얻을 수 있다. 하지만 초고감도 DNA 혹은 RNA를 진단하기 위해 최적의 신호 증폭 방법과 결합되어야 하고 표적 DNA 혹은 RNA를 진단에 적합하도록 DNA를 RNA로, RNA를 DNA로 전변해야 하는 단점이 있다. 따라서, 현장에서 대가축의 전염성 질병을 조기에 진단할 수 있는 CRISPR/Cas 바이오센서를 개발하는데 있어 가축의 전염 매개체로부터 추출되는 병원체 유형(DNA 혹은 RNA)을 고려하여 최적의 Cas 효소를 선정하여야 하고 이에 따른 적절한 신호 증폭 방법이 결합되어야 한다. 따라서, CRISPR/Cas 시스템은 유전자 편집 방법을 사용하는 빠르고 효율적인 진단 도구이며 이 시스템은 소의 전염병을 조기에 진단하고 감염 확산방지에 도움될 수 있을 것으로 판단 되어진다.

울릉분지 가스하이드레이트 2/3차원 탄성파 탐사자료 취득 및 품질관리 (2-D/3-D Seismic Data Acquisition and Quality Control for Gas Hydrate Exploration in the Ulleung Basin)

  • 구남형;김원식;김병엽;정순홍;김영준;유동근;이호영;박근필
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권2호
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    • pp.127-136
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    • 2008
  • 울릉분지에서 가스하이드레이트 부존 유망지역 파악을 위하여 2005년과 2006년에 탐해2호를 사용하여 2차원 및 3차원 탄성파 탐사를 수행하였다. 탐사장비는 항측시스템, 기록시스템, 스트리머 케이블, 음원 등으로 구성되었다. 주로 1,000 m 이상의 대수심 환경 및 해저면 하부 500 msec 구간에서의 속도분석의 신뢰도를 고려하여, 3 km 길이의 스트리머와 1,035 $in^3$ 용량의 동조 에어건 음원을 사용하였다. 현장탐사자료취득과정에서 음원파형분석, 2차원 저급중합, RMS 잡음 분석, 주파수-파수 스펙트럼 분석 등의 일련의 품질관리를 수행하였다. 음원의 품질기준 적합성을 검토하기 위하여 음원파형을 계산하고, 건제거시험을 통하여 에어건 고장시의 음원파형변화를 확인하였다. 실시간 품질 분석을 통하여 일부 탄성파 자료에서 너울잡음, 패러티 오류, 스파이크 잡음 및 조목잡음 등을 확인할 수 있었지만, 탐사자료의 품질이 전반적으로 양호함을 확인할 수 있었다. 특히 3차원 탐사 시 불가피한 현장상황에 의해 조목잡음의 영향을 받은 탐사자료에 대해 FK 필터링 및 누락 트레이스 복원 기법을 적용한 품질향상 결과를 제시함으로써 취득자료의 적합 판정 및 현장 탐사 지속이 결정될 수 있었다. 탐사자료가 품질기준을 벗어나는 탐사해역에서도 현장자료처리를 통하여 잡음제거 가능성을 제시함으로써 해양탄성파탐사의 효율성을 높일 수 있다.

내분비계 장애물질이 미성숙한 흰쥐의 난소와 자궁에서의 에스트로겐 수용체 발현에 미치는 효과 (Effects of Endocrine Disruptors on the Expression of Estrogen Receptors in Ovary and Uterus from Immature Rats)

  • 이경엽;이성호
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제10권4호
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    • pp.255-261
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    • 2006
  • 일부 식물성 에스트로겐(phytoestrogen)의 경우, 긍정적인 효과를 갖는 것으로 보이지만, 대부분의 내분비계 장애 물질(endocrine disruptor 또는 endocrine disrupting compound, EDC)은 노출된 개체의 내분비계를 교란시켜 인간이나 야생 동물의 건강에 해로운 것으로 알려져 있다. 선행 연구에서 본 연구자들은 사춘기 전에 단기간으로 식물성 에스트로겐인 genistein(GS)을 투여했을 때 암컷 흰쥐의 생식계가 활성화되어 조기 사춘기가 유도되지만, 플라스틱 가소제인 di(2-ethyl hexyl)phthalate(DEHP)를 투여했을 때 반대로 생식계의 불활성화가 유도되어 사춘기 지연이 초래됨을 보고하였다. 본 연구에서는 사춘기전 GS 또는 DEHP 투여가 흰쥐 난소와 자궁에서의 성적인 성숙 상태를 반영하는 에스트로겐 수용체($ER\;{\alpha}$ and $ER\;{\beta}$)와 LH 수용체(LHR) 발현에 미치는 효과를 조사하였다. GS(100 mg/kg/day i.p.)를 생후 25일부터 사춘기 개시의 지표인 최초의 질구 개방(vaginal opening, VO)이 일어나는 날까지 투여하고 다음 날(day 32) 희생시켰다. 유사하게, DEHP(100 mg/kg/day i.p.)를 생후 25일부터 대조군(corn oil $200\;{\mu}L$)에서 최초 질구 개방(vaginal opening, VO)이 일어나는 날까지 투여하고 다음 날(day 36) 희생시켰다. 희생 직후 난소와 자궁의 total RNA를 추출하여 각 호르몬 수용체들의 전사 수준을 측정하기 위해 정량적인 RT-PCR을 수행하였다. GS 투여에 의해 자궁에서의 $ER\;{\alpha}$, $ER\;{\beta}$ 그리고 LHR mRNA 수준 모두 대조군에 비해 유의하게 증가하였다. GS군의 난소에서는 LHR 발현이 유의하게 증가하였으나 $ER\;{\alpha}$$ER\;{\beta}$의 발현은 증가하는 경향만을 보였다. 한편, DEHP군에서는 난소와 자궁에서의 $ER\;{\alpha}$, $ER\;{\beta}$ 그리고 LHR mRNA 수준은 모두 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 사춘기 전의 암컷 흰쥐의 난소와 자궁에서 성숙과 관련된 생식호르몬 수용체들의 발현 변화는 이들 조직의 무게와 해부학적인 변화, 그리고 혈중 생식호르몬들의 수준 등 사춘기 과정에서의 표현형적인 측면 변화-2차 성징-들을 반영하는 것으로 추정된다.

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5 Mega 화소 진단용 전자표시장치 인수검사 및 국내 실정에 적합한 정도관리 가이드라인 연구 (The Acceptance Testing of 5 Mega Pixels Primary Electronic Display Devices and the Study of Quality Control Guideline Suitable for Domestic Circumstance)

  • 정해조;김희중;김성규
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제18권2호
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    • pp.98-106
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    • 2007
  • 2005년 6월 연세의료원 세브란스병원에서는 진단목적으로 20대의 5 mesa 화소 Totoku ME511L 평판 LCD 표시장치를 추가하여 PACS를 확장하였다. 20대의 Totoku ME511L 표시장치를 대상으로 반사, 휘도 반응, 휘도 공간 의존, 분해능, 잡음, 베일링 그레어, 그리고 색도 항목에 대하여 AAPM TG 18보고서에 기준하여 정량적인(또는 시각적인) 인수검사를 실시하였다. 측정에 사용된 장치는 색도를 측정할 수 있는 만원경식 휘도계, 조도계, 반사 측정에 필요한 빛 선원, 빛 차단 장치, 그리고 TG18 테스트 패턴들이었다. 선택된 8대의 표시장치에 대한 평균 확산 반사계수($R_d$)는 $0.019{\pm}0.02sr^{-1}$이었다. 휘도 반응 검사에서, 휘도비(LR), 최대 휘도 변이($L_{max}$), 그리고 최대 대조도 반응 변이는 각각 $550{\pm}100,\;2.0{\pm}1.9%$, 그리고 $5.8{\pm}1.8%$이었다. 휘도 균일도 검사에서, 최대 휘도 변이는 TG18-UNL10 테스트 패턴의 10% 휘도에 대하여 $14.3{\pm}5.5%$이었다. 분해능 측정은 휘도 측정법으로 수행하였으며 중심에서 퍼센트 휘도(${\Dalta}L$)는 $0.94{\pm}0.64%$이었다. 시각적인 방법의 잡음측정의 모든 경우에서, 중앙 및 주위 4사분면에서 가장 작은 것을 제외하고 15개의 모든 정사각형의 표적을 인식할 수 있었다. 글레어 비(GR)은 $12,346{\pm}1,995$이었다. 최대 색도 균일도 지표(D)는 $0.0025{\pm}0.0008$이었다. 또한 국내 실정에 적합한 진단용 표시장치의 정도관리 가이드라인 연구 결과를 제시하였다. 모든 인수검사 결과는 AAPM TG18 보고서 기준에 포함되어 진단 목적으로 사용하기에 적합하였다. 결론으로 인수검사는 표시장치가 진단에 사용하기에 적합한 성능임을 알려줄 뿐만 아니라 정도관리의 가이드라인, 최적 판독 환경, 그리고 표시장치의 교체시기를 결정하여주는 중요한 역할을 할 수 있다.

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히스타민 투여시 토끼 뇌척수액으로의 물질 출현율 (Appearance Rates of Several Substances into Cerebrospinal Fluid of Histamine-treated Rabbits)

  • 김완식;신동훈
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제2권2호
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    • pp.21-31
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    • 1968
  • The appearance rates of antipyrine and urea into cerebrospinal fluid from blood were studied in the rabbits which were in the state of hypotension and of high permeability in the capillary beds following injection of histamine. The alteration in the distribution of electrolytes among various compartments of the brain and the permeability characteristics in the blood-cerebrospinal fluid barrier were also observed. Adult male rabbits, weighing around 2 kg, were used. Twenty four rabbits were divided into 3 groups. Besides the control group, histamine treated rabbits were categorized into 2 groups. $H_1$ consisted of the rabbits showing moderate responses to histamine and ranging from 62 to 80 mmHg in their mean anterial blood pressure. The animals which belong to $H_2-group$ showed severe responses to histamine and the mean anterial blood pressures dropped to 30-50 mmHg. Animals were anesthetized with nembutal, 30mg/kg i.v. The mean arterial blood pressure was read by means of the mercury manometer connected to the femoral artery. The animals, treated with histamine, were kept in hypotensive state at least for 40 minutes before the administration of the test-substances. The test-substances, 300 mg of urea and 200 mg of antipyrine, were dissolved in 3 ml of distilled water and were injected into the ear vein of the rabbit. After 10 minutes elapsed arterial blood sample was taken from the femoral artery and cerebrospinal fluid from the cisterna magna. Brain tissues were also analysed with respect to electrolytes in order to observe the disturbances in the electrolytes balance as well as in the function of the central nervous system. The results obtained were as follow: 1. The ratio of antipyrine concentration in cerebrospinal fluid to that of arterial blood plasma, that was the distribution ratio, was close to unity, revealing a well established equilibrium between the compartments of blood and cerebrospinal fluid in 10 minutes. In other words, there was no diffusion barrier with regard to antipyrine. The ratios over unity which were frequently seen in the histamine treated animals were attributable to the early penetration of the substance into the cerebrospinal fluid. 2. The appearance rates of urea into the cerebrospinal fluid in the histamine treated rabbits were higher in comparison with those of in the control animals. The increasing tendency in the rates was particularly remarkable in the $H_2-group$, showing the enhanced penetration of urea across the boondary. 3. In the htisamine treated $H_2-group$ the concentration of potassium in the blood plasma and cerebrospinal fluid well exceeded the control values and showed 8.5 and 9.0 mEq/l in average, respectively. Simultaneous drops in the brain tissue water were noticed, suggesting the leakage of intracellular potassium. 4. There was a coincidence in the rising pattern of potassium in the blood plasma and in the cerebrospinal fluid of $H_2-group$ and at least partial removal of the blood-cerebrospinal fluid barrier with respect to potassium was suggested in these animals. 5. The concentration of sodium in the blood plasma or in the cerebrospinal fluid showed no significant changes following histamine injection. However, sodium in the brain tissue revealed slight elevation in the histamine treated groups. 6. The ratios of the concentrations of potassium to those of sodium, [K]/[Na] in the brain tissues, were 1.92 in the control 1.82 in the $H_1$ and 1.52 in the $H_2-group$, respectively. The marked drop in the $H_2-group$ might represent neural dysfunction in the extremely hypotensive rabbits.

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$^{123)I$-FP-CIT SPECT를 이용한 다중계위축증 및 조기 파킨슨병에서의 평가 (Evaluation of Multiple System Atrophy and Early Parkinson's Disease Using $^{123)I$-FP-CIT SPECT)

  • 오소원;김유경;이병철;김범산;김지선;김종민;김상은
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제43권1호
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    • pp.10-18
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    • 2009
  • 목적: 본 연구는 다중계위축증(MSA)과 원발성 파킨슨병(IPD)의 감별 진단을 위하여 $^{123}I$-FP-CIT SPECT를 사용하여 선조체내 도파민신경시스템 및 선조체외의 모노아민시스템을 평가하였다. 대상 및 방법: 총 13명의 IPD 환자(남:여=9:4, $65.5{\pm}5.3$세), 8명의 MSA 환자(남:여=6:2, $64.0{\pm}4.5$세), 정상인 12명(남:여=8:4, $63.3{\pm}5.7$세)에게 $^{123}I$-FP-CIT SPECT를 시행하였다. 도파민 운반체 분석을 위해 선조체내 미상핵과 전, 후피각에 관심영역을 설정하고 세로토닌 운반체 분석을 위해 시상하부와 뇌교에 관심영역을 각각 정한 뒤 각 부위에서 $^{123}I$-FP-CIT의 결합잠재능(binding potential, BP=V3")을 계산하였다. V3"는 비특이적 결합에 대한 특이 결합의 비율을 이용하여 구하였고 비특이적 결합 부위는 후두엽 영역에서 계수를 측정하였다. 결과: 선조체 전체 및 미상핵과 전후피각 각각에서의 도파민 운반체의 농도는 MSA와 IPD환자 모두에서 정상인에 비해 현저한 감소를 나타내었다(p<0.05). 특히 IPD환자 군에서는 후측 피각에서의 도파민 운반체 농도에 심한 감소를 보여 전후피각비가 정상군에 비하여 유의하게 증가되었으며($1.55{\pm}0.34$ vs. $1.29{\pm}0.06$, p=0.026), 미상핵/피각비은 증가된 양상을 보였으나 유의수준에 도달하지는 못하였다($1.24{\pm}0.20$ vs. $1.11{\pm}0.06$, p=0.23). MSA의 경우 전후피각비($1.32{\pm}0.19$)와 미상핵/피각비($1.07{\pm}0.25$)에서 정상군과 차이가 없었다. 세로토닌 운반체에 의한 뇌교에서의 섭취는 MSA환자군에서 정상군 및 IPD환자군에 비하여 감소되어 있는 경향을 나타내었으며(정상:$0.33{\pm}0.19$, IPD: $0.29{\pm}0.19$, MSA: $0.22{\pm}0.1$) 시상하부에서는 각 군에서 뚜렷한 차이가 없었다. 결론: 본 연구에서 $^{123}I$-FP-CIT SPECT 영상을 이용하여 IPD와 MSA환자의 선조체 도파민 운반체의 감소정도와 양상을 평가하고, 뇌교 및 시상하부에서의 세로토닌 운반체 섭취의 감소를 평가하였다. $^{123}I$-FP-CIT SPECT에 의한 선조체내 도파민 운반체 변화 및 뇌교에서의 세로토닌 운반체의 변화의 가시화 및 정량화는 MSA와 IPD의 조기 감별에 도움이 유용할 것이다.

개에서 Medetomidine과 Midazolam 병용 투여 시 Glycopyrrolate가 심맥관계에 미치는 영향 (Effect of Glycopyrrolate on Cardiovascular System in Dogs Sedated with Medetomidine-Midazolam Combination)

  • 한대경;신범준;이재연;지현철;박지영;김명철;정성목
    • 한국임상수의학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.317-323
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    • 2009
  • 이 연구는 혈관 내로 medetomidine (20 ${\mu}g$/kg)을 투여하고, 근육 내로 midazolam (0.3 mg/kg)을 투여한 개에서 혈관 내로 glycopyrroate를 투여하였을 때 심혈관계와 호흡기계에 미치는 영향을 평가하기 위해 실시하였다. 임상적으로 건강한 16마리의 중성화 하지 않은 비글견 (BW: 평균 8.35 kg)이 사용되었다. 혈관 내로 medetomidine과 근육내로 midazolam을 투여하기 전에 glycopyrrolate를 5 ${\mu}g$/kg (Gly-5), 10 ${\mu}g$/kg (Gly-10), 또는 20 ${\mu}g$/kg (Gly-20)의 용량으로 혈관 내로 투여하고, 대조군은 생리식염수를 혈관 내로 투여하였다. 심박수, 혈압(수축기 동맥압, 이완기 동맥압, 평균 동맥압), 우심방 동맥압, 폐동맥압, 폐동맥 쐐기압, 호흡수, 일회호흡량, 호기말 이산화탄소 분압을 환축감시기를 통해 직접 측정하였다. 심박출량을 측정하고, 계산공식으로 심박출계수, 일회심박출지수, 전신혈관 저항, 폐혈관 저항을 산출했다. 동맥혈을 채취하여 동맥혈 가스를 분석기로 분석하였다. Medetomidine/midazolam병용 투여의 부작용으로 심혈관계에서 서맥이 나타나고, 심박출량 감소와 전신혈관저항, 우심방압, 폐동맥 쐐기압은 증가 현상을 보였다. 서맥은 glycopyrrolate를 투여한 군에서는 나타나지 않았다. 그러나 Gly-10, Gly-20군에서는 빈맥이 관찰되었다. 전반적으로 glycopyrrolate를 투여한 군에서는 혈압은 상승하였으나, Gly-5 군의 경우 대조군과 유의적인 차이는 없었다. 심박출량 지수는 Gly-20군을 제외한 모든 군에서 medetomidine/ midazolam병용 투여 10분과 20분에 큰 차이는 보이지 않았다. 이상의 결과로 medetomidine/midazolam병용 투여는 빠르고 만족할 만한 진정을 보여주나, 현저한 심혈관 부작용이 관찰되고 혈관 내로 glycopyrrolate를 투여에 의해서도 큰 역전을 보이지 않는다. 이러한 결과로 medetomidine/midazolam병용 투여는 심폐기능 변화에 적응할 수 있는 건강한 개에서만 고려될 수 있는 방법이라고 생각된다.

국제항공운송협약상(國際船空運送協約上) 사고(事故)의 개념(槪念) (The Concept of "Accident" under the Warsaw System)

  • 최준선
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.45-85
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    • 2005
  • 본고는 바르샤바 협약 제17조의 "사고"(accident)의 개념을 주로 미국의 판례를 통하여 분석하였다. 국제항공운송 중에 어떤 "사건"(incident)이 있었고, 그로부터 손해가 발생되었다고 하더라도 그것이 "사고"(accident)가 아니라고 판단되면 바르샤바 협약에 의한 손해배상이 불가능해지므로, 사고의 개념은 협약의 적용을 결정짓는 매우 중요한 개념이다. 근래 항공운송량의 증가와 항공운송체계의 변화에 따라, 항공기상 발생하는 사고의 유형도 매우 다양하게 나타나게 되었고, 이로써 협약 제17조의 의미와 범위에 대한 논쟁은 더욱 심화되었다. 특히 근래에 들어서는 승객간의 분쟁이나 승객과 승무원간의 분쟁, 그리고 이와 유사한 소란 등이 사고의 개념에 포함되는지 여부가 문제되고 있다. 본고에서는 바르샤바협약 제17조의 사고의 개념에 관한 각국의 판례의 추이를 검토하여 사고여부를 판단하는 기준을 제시하였다. 특히 근래의 새로운 현상인 승객간의 가해행위와 승객과 승무원간의 가해행위 등에 관하여 사고의 개념 적용여부를 살펴보았다. Saks 판결 이후 법원은 바르샤바 협약 제17조의 "사고"의 개념을 크게 확대 해석하는 경향이 있었다. Saks 판결은 사고를 예측불가능하고 비정상적인 항공기의 운항으로 정의하였다. Tseng사건에서 법원이 제17조의 사고는 일상적인 검색의 경우까지 포함한다고 판시하여 사고 개념파악을 더 복잡하게 만들었다. Wallace 판결은 혼란을 가중시켰다. 법원은 절대적 책임을 승객간의 불법행위에까지도 적용하였다. Wallace 판결은 항공 운송인의 원인 제공 관련성의 문제를 왜곡시켰을 뿐만 아니라, 사고 개념의 입법 의도나 바르샤바 협약의 제정목적을 일탈하여 항공 운송인의 책임을 가중시켰다. 본 판결은 항공운송인의 책임은 일반 운송 수단보다 훨씬 더 엄격한 책임인 것으로 파악하였다. 협약의 제정자들이 사고의 개념을 명확하게 정의하지 않음으로써 융통적인 해석의 여지를 남겨놓은 것은 시대의 변화를 수용하도록 한 것으로 이해할 수 있다. 그러나 그렇다고 해서 제정자들의 협약 제정의도를 무시하여서는 안 된다. 몬트리올 협약에서 제시된 새로운 책임체제나 2단계책임체제는 "사고"의 개념에 변화를 가져온 것은 아니다. 어떤 승객이 다른 승객에게 불법행위를 가한 경우 항공 운송인이 원인을 제공하지 않은 이상 항공기의 운항과 관계가 없으며 바르샤바 협약상 항공운송인의 책임이 성립하지 않는다고 보아야 할 것이다. 따라서 항공기의 정상적인 운행 가운데 발생한 손해이거나 항공여행 고유의 위험이 아닌 경우 항공운송인의 책임은 배제되어야 할 것이다. 현재 몬트리올 협약에서와 같이 조약 문언의 개정 없이 사고의 개념을 협약의 목적에 맞게 해석하기 위하여는 다음과 같은 분석이 필요하다고 본다. (i) 사고 승객 내부 요인이 아니라 예측 불가능 한 외부적 요인이 발생하였는가 여부, (ii) 사건이 항공기의 비정상적 운행으로 인하여 발생하였는지 여부, (iii) 사건이 손해의 직접적인 원인인지 여부, (iv) 항공 운송 고유의 위험인지 여부를 살펴보아야 한다. 모든 사고가 반드시 항공운송 고유의 위험일 필요는 없지만, 항공운송 고유의 위험이 발생한 경우에는 조약상의 사고의 개념에 포함될 수 있다. 다만 승객간의 분쟁에 의한 사고는 협약상의 사고로 보는 것은 지양되어야 한다.

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비인두암의 국소 종양 치유와 생존율에 관한 예후 인자 분석 (An Analysis on Factors Affecting Local Control and Survival in Nasopharvngeal Carcinoma)

  • 정웅기;조재식;박승진;이재홍;안성자;남택근;최 찬;노영희;나병식
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권2호
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    • pp.91-99
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    • 1999
  • 목적 :비인두암 환자에서 항암화학요법과 방사선치료 후 국소종양제어율, 생졸율, 무병생존율에 미치는 예후 인자를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 1986년 7월부터 1996년 6월까지 약 10년간 전남대학교병원에서 비인두암으로 확진되어 근치적 목적으로 치료를 받은 47명의 환자를 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 대상 환자의 연령 분포는 16세에서 80세까지였고 중앙값은 52세였다. 성별 분포는 남자가 33명(70$\%$), 여자가 14명(30$\%$)이었다. WHO의 기준에 의한 조직학적 유형은 제1형(제라틴형성 편평세포암)이 3례(6$\%$), 제2형(비케라틴형성 편평세포암)이 30례(64$\%$), 제3형(미분화암)이 13례(28$\%$)였고 나머지 1례(2$\%$)는 조직학적 유형이 알려지지 않았다. 미국암합동위원회(1997)의 병기분류법에 따라 후향적으로 다시 분류한 병기는 71, T2a, T2b, 73, 74에서 각각 11례(23$\%$), 6례(13$\%$), 9례(19$\%$), 7례(15$\%$), 14례(30$\%$)였다. 그리고 림프절 침범 상태는 NO, Nl, N2, N3에서 각각 7례(15$\%$), 14례(30$\%$), 21례(45$\%$), 5례(l0$\%$,) 있었다. 병기군별 분포는 Stage 1, IIA, IIB, III, IVA, IVB에서 각각 2례(4$\%$), 2례(4$\%$), 10례(21$\%$), 14례(30$\%$), 14례(30$\%$), 5례(11$\%$) 있었다. 방사선치료 전에 항암제 치료를 받은 환자는 42례이며 5례는 항암제 치료가 시행되지 않았다. 방사선치료는 선형가속기의 6MV와 10MV X-ray 및 9MeV 전자선을 사용하였으며 원발 병소에 조사된 총방사선량은 6120-7920cGy(중앙값 : 7020cGy)였다. 항암화학요법 은 Cisplatin+5-Fluorouracii(25명), Cispiatin+pepleomycin(17명)으로 1회에서 3회까지 시행하였다. 국소종양제어율, 생졸율, 무병생존율을 Haplan-Meier법에 의하여 산출하였으며 두 군간의 생존율의 차이는 GeneraliBed t띤cokon test를 이용하여 검증하였다. 영향을 주는 인자의 다변량분석에는 Cox 모델을 이용하였다. 결과 : 국소종양 제어율은 2년에 89$\%$, 5년에 81$\%$이었다. 5년 생존율을 60$\%$,(범위: 6-132개월, 중앙값: 106개월)이었다. 예후에 영향을 미치는 위험 일자로 연렬, 성별, 뇌신경침범, 병리조직학적 유형, 병기군, 항암화학요법, 항암화학 요법과 방사선치료 사리의 간격, 방사선량, 방사선치료기간을 다변량분석에 포함시켰다. 국소종양제어율에는 뇌신경침범(P=0.004)만이 의의 있는 것으로 나타났다. 생존율과 무병생존율에는 병기군(P=0.006, P=0.006)과 총방사선량 (P=0.012, P=0.008)이 의의 있는 것으로 나타났다. 치료 후 합병증은 구강건조증, 치아손상, 이증상 등이 많았으며 2례의 갑상선기능저하증이 있었다. 결론 : 비인두암에서 예후에 영향을 미치는 인자로서 국소종양제어율은 뇌신경침범 여부가, 생존율 및 무병생존율에는 총방사선량과 병기군, 특히 N 병기가 의의 있는 것을 알 수 있었다. 사용된 항암화학요법과 방사선치료는 심각한 부작용이 없이 효과적으로 이용될 수 있음을 알 수 있었다.

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보상여과판을 이용한 비인강암의 전방위 강도변조 방사선치료계획 (Dose Planning of Forward Intensity Modulated Radiation Therapy for Nasopharyngeal Cancer using Compensating Filters)

  • 추성실;이상욱;서창옥;김귀언
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제19권1호
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    • pp.53-65
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    • 2001
  • 목적 : 비인강암 환자의 국소제어율을 향상시키기 위한 목적으로 보상 여과판을 이용한 전방위 강도변조 방사선치료방법(intensity modulated radiation therapy : IMRT)을 계획하고 기존 3차원 입체조형치료방법과 비교하여 최적의 방사선치료방법을 모색하고자 한다. 대상 및 방법 : 3-차원 입체조형치료계획으로 치료받았던 비강암환자(T4N0M0) 1예를 선택하여 치료면의 굴곡과 뼈, 공동 등 불균질 조직으로 인하여 발생되는 표적체적의 선량분포를 균일하게 만들고 주변 정상장기의 손상을 최소화하기 위한 일차 입사선량의 강도 조절을 보상여과판으로 시행 하였다. 환자는 열변성 plastic mask로 고정시킨 후 치료조준용 CT Scan (PQ5000)을 이용하여 3 mm 간격으로 scan 하고 가상조준장치(virtual simulator)와 3차원 방사선치료계획 컴퓨터$(ADAC-Pinnacle^3)$를 이용하여 보상여과판을 제작하였다. 각 조사면을 세분한 소조사선(beamlet)의 강도 가중치(weighting)를 계산하고 가중치에 따른 선량 감약을 보상여과판의 두께로 환산하여 판별이 쉽도록 도표화하였다. 방사선 치료성과의 기준은 정량적으로 평가할 수 있는 선량체적표(dose volume histogram : DVH)와 종양억제확율(tumor control probability : TCP)및 정상조직 손상확율(normal tissue complication probability : NTCP)의 수학적 관계식을 이용하여 치료효과를 평가하였다. 결과 : 전방위 IMRT에서 계획용표적체적(planning target volume: PTV)내의 최소선량과 최대선량의 차이가 입체조형치료계획보다 약간 증가하였으며 평균선량은 강도조절치료계획에서 약 $10\%$, 더 높았고 전체 방사선량의 $95\%$가 포함되는 체적(V95)은 비교적 양쪽 설계방법에서 비슷한 양상을 보이고 있었다. 주위 건강장기들의 DVH에서 방사선에 민감한 장기인 시신경, 측두엽, 이하선, 뇌간, 척수, 측두하악골관절 등은 강도조절치료계획에서 많이 보호되었다. PTV의 종양제어확율은 입체조형치료계획과 강도변조치료계획에서 모두 비교적 균일하였으며 계획선량이 50 Gy에서 80 Gy로 증가함에 따라 TCP가 0.45에서 0.56으로 완만하게 증가하였다. 척수, 측두하악골 관절, 뇌간, 측두엽, 이하선, 시신경교차, 시신경 등 정상장기의 손상확율은 입체조형치료계획보다 강도조절치료계획에서 월등히 감소되었으며 특히 뇌간(brain stem)의 NTCP는 입체조형치료계획에서 보다 강도조절치료계획에서 훨씬 적은 값(0.3에서 0.15)으로 감소되었다. 계획선량의 증가에 따른 TCP와 NTCP를 입체조형치료계획과 강도조절치료계획에서 TCP는 공히 완만한 증가를 보였으나 NTCP값은 선량증가에 비례적으로 증가하였고 입체조형치료계획이 강도조절치료계획보다 월등히 증가하였다. 결론 : 보상여과판을 이용한 전방위 강도변조 방사선치료에서 PTV내의 선량 균일도의 개선은 없었지만 뇌간, 척수강 등 정상장기의 피폭을 줄일 수 있었다. 특히 인체표면의 굴곡이 심하거나 뼈, 동공 등으로 종양에 도달하는 방사선량분포가 균일하지 않을 경우 매우 유리한 치료방법이였다. 방사선치료성적을 평가함에 있어 DVH와 TCP, NTCP 등 수학적 척도를 이용함으로서 치료성과의 예측, 종양선량의 증가(dose escalation), 방사선수술의 지표 및 방사선치료의 질적 상황을 정량적 수치로 평가할 수 있어 방사선치료성과 향상에 기여할 수 있다고 생각한다.

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