• 대한핵의학회지
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• 제35권5호
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• pp.313-323
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• 2001

목적: 저선량 방사선에 의해 그 이후의 고선량 방사선에 저항이 생기는 유익한 반응을 보인다는 방사선적응반응이라는 현상이 알려져 있지만, 저선량 방사선이 어떤 기작에 의해 이런 반응을 일으키는지에 대해서는 아직 알려지지 않고 있다. 본 연구에서는 정상 인체세포주에서 저선량 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도되는지를 확인하고, 이 때 활성화되는 유전자를 찾아보고자 하였다. 대상 및 방법: 인체 정상 림프구 세포주인 NC-37 세포주 $2{\times}10^6mL$개의 세포에 $^{99m}Tc$을 148 MBq/mL로부터 148 Bq/mL의 농도가 되도록 10배씩 희석하여 첨가하고 44시간동안 배양하였다. 결과: 각각의 군에 대해 이상 염색체를 계수하여 148 KBq/mL의 $^{99m}Tc$을 첨가한 군에서 방사선적응반응이 가장 현저하게 유도되었음을 확인하였다. 이 세포군에서 mRNA를 추출하고 여기에서 cDNA를 만든 후 gene discovery array (GDA) 여과기를 이용하여 대조군에 비해 발현이 증가된 casein kinase II beta chain, immunoglobulin, HLA-B 그리고 아직 알려지지 않은 2개의 유전자 등 6개의 유전자를 찾아내었다. Representational difference analysis (RDA)법을 통해서는 대조군에 비해 발현이 증가된 유전자 클론을 20개 찾아내었다. 결론: 인체세포주 NC-37에서 저선량의 $^{99m}Tc$에 의해 방사선적응반응이 유도된다는 사실을 밝혔으며, 이때 다수의 유전자가 발현된다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권3호
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• pp.258-266
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• 2013

곡류, 두류, 어패류분말, 건조채소류 및 다류 등 5가지 식품유형에 대하여 전자선과 감마선 0-10 kGy 조사 후 광자극발광법(PSL)과 열발광법(TL) 분석을 통해 적용 가능성을 확인하고 두 선종의 결과를 비교 분석 하였다. PSL 분석 결과, 새우분말을 제외한 비조사 검체는 700 이하의 PCs, 음성검체로 나타났다. 전자선과 감마선 조사된 곡류, 두류 및 다류는 양성검체뿐만 아니라 중간검체, 음성검체로도 확인되어 적용 가능성이 낮았다. 특히, 두류는 감마선보다 전자선 조사된 검체가 더 명확한 판별이 가능하였다. 전자선과 감마선 조사된 어패류분말과 건조채소류는 모두 양성검체로 나타나 조사선원에 관계없이 조사여부 확인이 가능하였다. TL 분석 결과 조사되지 않은 검체는 자연방사선에 의해 $300^{\circ}C$ 전후에서 낮은 peak를 가지는 글로우곡선이 나타났고, 대부분의 조사 검체에서는 $150-250^{\circ}C$의 부근에서 특유의 글로우곡선이 나타났다. 하지만, 쌀과 레몬홍차는 조사에 따른 특이적인 peak가 나타나지 않아 조사여부 확인이 어려웠다. 또한 TL 비를 산출해본 결과, 쌀과 레몬홍차를 제외한 대부분 비조사 검체는 0.0001-0.0728, 전자선과 감마선 조사된 검체는 0.1004-4.6748로 나타나 조사여부를 확인할 수 있었다. 쌀과 레몬홍차의 TL비는 0.1 이하로 나타나 글로우 1에서 확인한 것처럼 조사여부를 판단하기 어려웠다. 따라서 조사 선원에 따른 곡류와 두류의 PSL 측정 결과는 전자선 조사된 검체가 더 명확한 판별이 가능하였고, TL 측정 결과는 쌀과 레몬홍차를 제외하고 모든 검체에서 조사 선원에 관계없이 조사여부 판별이 가능하였다. 본 연구를 통해 전자선 조사에 따른 확인시험법 적용 가능성을 확인하고 선종에 따른 PSL 시험법에 대한 검지감도의 차이를 확인하였다. 연구결과는 전자선 추가 허용에 따른 데이터베이스 구축 및 조사식품 관리체계 마련에 기초자료로 활용될 계획이다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권3호
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• pp.306-315
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• 1999

목적 : 방사선 조사로 피부 세포가 세포고사라는 과정을 통하여 세포사에 이르는지를 확인하고, 피부세포에서 방사선에 의해서 세포고사가 유도된다면 방사선 양과 방사선 조사 후 경과시간에 따라서 어떻게 변하는지를 밝혀보고자 하였다. 또한 세포고사를 연구하기 위해 형태학적인 분석법과 생화학적인 분석법을 서로 비교함으로써, 세포고사를 정확하고 편리하게 연구할 수 있는 방법을 찾아보고자 하였다. 대상 및 방법: 한국세포주 은행으로부터 분양받은 피부상피암 세포의 일종인 A431을 Cs-137 세포조사기(Gammacell 3000 Elan, Nordion, Canada)를 이용하여 0 Gy, 2 Gy, 5 Gy, 10 Gy, 25 Gy씩 조사하고 4, 7, 12, 24시간이 지난 다음 세포($5{\times}10^6$ cells/ml)를 모아 분염법, 형광현미경에 의한 고사세포 관찰, 세포배양액의 젖산탈수소효소 활성도 측정, DNA ladder관찰 등을 시행하였다. 각 실험군간의 통계적 유의성은 SPSS 통계프로그램을 사용하여 MANOVA test에 의해 검정하였으며 P값 0.05미만을 유의한 수준으로 판정하였다. 결과: 방사선량에 따른 그리고 방사선 조사 후 시간에 따른 세포생존율의 변화를 관찰하기 위하여 분염법을 시행한 결과 방사선량별로, 그리고 방사선 조사 후 시간에 따라서 세포생존율이 감소됨을 확인하였다. 세포고사가 유도될 때 가장 확실하게 나타나는 형태학적인 변화가 바로 세포고사 소체의 출현이었다. 방사선량별로 조사한 실험군에서 나타나는 세포고사 소체(%)는 대조군에 비하여 시간이 경과되면서 출현율이 증가하였으며, 특히 방사선 조사 후 12시간에서 유의하게 증가하였다. 방사선을 조사하지 않은 대조군의 LDH 활성도는 $0.2{\pm}0.05$인데 비해 방사선을 조사했을 경우 점점 증가하여 25 Gy 조사 24시간에는 $2.5{\pm}0.1$로 증가하였다(p<0.01). 피부상피암 세포에 방사선을 2 Gy 조사한 다음 4시간에 해당되는 실험군에서는 전기영동상에 ladder가 관찰되지 않았는데 12시간 경과된 실험군에서는 ladder를 확인할 수 있었다. 한편 5 Gy, 10 Gy, 25 Gy를 조사한 실험군에서는 방사선 조사 후 4시간부터 ladder를 확인할 수 있었다. 결론: 피부상피암 세포에서 방사선에 의해 유도되는 세포사는 주로 세포고사를 통해 일어난다는 사실을 알 수 있었는데, 그 가운데서 DNA의 변화는 전기영동상의 ladder를 통하여 방사선 조사후 4시간에서부터 관찰되었으며, 핵의 변화는 12시간에 큰 차이를 나타낸 것으로 보아 세포고사가 형태학적으로 관찰되기 전에 미리 세포고사에 관한 유전정보가 전달되었음을 알 수 있었다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권3호
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• pp.252-259
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• 2000

목적: 핵의학과에서 흔하게 이용되는 Tc-99m MDP 또는 Tc-99m DTPA를 주사한 후 방사선 적응반응이 일어나는지를 확인하고, 어느 경우에 방사선 적응반응이 더 현저하게 유도되는지 알아보기 위하여 이 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: Tc-99m MDP 또는 Tc-99m DTPA 신티그라피를 시행한 45명의 환자(남자 25명, 여자 20명, 평균 연령 $44{\pm}18$세)를 대상으로 Tc-99m MDP 뜨는 Tc-99m DTPA 주사 전과 주사 후 4시간에 각각 5 ml씩 채혈하여 배양하고 배양 46시간 후에 Cs-137조사기 (central dose rate=654 Gy/h, Gammacell 3000 Elan, Nordion, Canada)를 이용하여 2 Gy의 감마선을 조사하였다. 대조군 20명(남자 12명, 여자 8명, 평균연령 $43{\pm}7$세)의 혈액을 채혈하여 Tc-99m MDP 또는 Tc-99m DTPA 주사 전에 채혈한 군과 같은 방법으로 조사하고 배양하였다. Colcemid 처리 2시간 후에 수확하여 불안정 염색체인 반지형과 이중 중심체형 염색체의 수자를 계수 하여 불안정 염색체 출현빈도(Ydr)를 구하여 비교하였다. 고선량의 방사선 단독조사에 의한 Ydr값과 방사성의약품 투여 후 고선량의 방사선 조사에 의해 유도된 Ydr값의 차이값을 적응반응지수로 정의하고, Tc-99m MDP 신티그라피와 Tc-99m DTPA 신티그라피의 적응반응지수를 비교하였다. 결과. 2 Gy 단독조사에 의한 Ydr값에 비해 Tc-99m MDP 또는 Tc-99m DTPA 주사한 후에 2 Gy 조사한 군에서 Ydr값이 유의하게 감소하였다($0.45{\pm}0.20\;vs.\;0.24{\pm}0.10$, p=0.001). Tc-99m MDP 또는 Tc-99m DTPA에 의해 유도된 적응반응은 단백합성억제제인 cycloheximide에 의해 억제되었다($0.24{\pm}0.10\;vs.\;0.43{\pm}0.16$, p=0.001). Tc-99m MDP 신티그라피에 의한 적응반응 지수는 Tc-99m DTPA 신티그라피에 의한 적응반응지수에 비해 유의하게 높았다($0.10{\pm}0.06\;vs.\;0.24{\pm}0.05$, p=0.0001). 결론: Tc-99m MDP 신티그라피 또는 Tc-99m DTPA 신티그라피에 의한 저선량의 방사선 조사에 의하여 말초혈액 림프구에서 방사선 적응반응이 유도되었고, 적응반응의 정도는 Tc-99m MDP 골 신티그라피를 시행하는 환자에서 더욱 현저함을 알 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제6권1호
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• pp.1-11
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• 1988

방사선 조사 후 발생한 잠재치사손상의 회복(PLDR)에 있어 조사선량 및 시간에 따른 환경변화가 회복의 동적양상에 미치는 영향을 Vero 세포계를 이용하여 실험하였다. 배양액을 교환시키지 않고 배양하여 평형기에 도달한 세포에 동물실험용 세시움 조사기로 $1Gy\~9Gy$의 감마선을 조사하고 각 조사조건에서 $O\~6$ 및 24시간동안 정치시킨 후 Agarose가 포함된 새로운 배양액에서 배양하였다. 16Gy를 조사한 동종의 세포를 feeder세포로 첨가하여 배양액내의 전 체세포수를 일정하게 한 조건에서 형성된 세포집락수에 따라 세포의 생존을 정하였다. 잠재치사손상의 회복은 $2\~4$시간 정치후에 포화수준에 도달한 빠른 회복이었다. 방사선량이 증가함에 따라 회복속도는 증가하였고, 포화수준의 회복량도 증가하였다. Linear-quadratic mode에 의한 "방사선량-생존분획" 분석 결과 잠채치사손상이 회복됨에 따라 일차 비활성계수 $\alpha$는 급속히 감소하여 $\beta$에 접근하였고 이차 비활성계수 $\beta$는 미미하게 증가하여 PLDR은 $\alpha$로 표시되는 손상에 주로 영향을 주었다. Multitarget model에 따라 분석한 결과 Do는 변화가 없고 Dq가 증가하였다. 세포 생존분획 이 높은 3Gy 이하의 저선량 영역에서 dose modifying factor가 높아 잠재 치사손상의 회복에 의한 영향이 저선량 영역에서 상대적으로 크게 나타났다.

• 대한핵의학회지
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• 제35권2호
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• pp.83-88
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• 2001

목적: 본 연구에서는 분화갑상선암 환자에서 치료용량의 방사성옥소(I-131)를 섭취한 후 말초혈액 림프구에서 방사선적응반응이 유도되는지 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 분화갑상선암에 대한 I-131 치료를 시행한 21명의 환자(남자 7명, 여자 14명, 평균연령 $55{\pm}12$세)를 대상으로 I-131 투여전과 5,550 GBq (150 mCi) 투여 후 72 시간에 각각 5 ml씩 채혈하여 배양하고, 배양 70 시간 후에 Cs-137 세포조사기를 사용하여 1 Gy의 감마선을 조사하였다. I-131 치료 후 채혈한 혈액 중 일부는 배양 68 시간째에 단백합성억제제인 cycloheximide (CHM) $10{\mu}g/ml$을 첨가하고 2시간 후에 2차례 세척한 다음 1 Gy의 감마선을 조사하였다. 대조군으로는 염색체 이상을 동반하는 유전병 병력이 없는 건강한 사람 10명(남자 6명, 여자 4명, 평균연령 $43{\pm}7$세)에서 분리한 림프구를 이용하였다. 환자군 중 I-131 치료 전에 채혈한 군과 I-131 치료 후 채혈한 군, 그리고 대조군을 각각 1 Gy를 조사하지 않은 군과 조사한 군으로 나누어 불안정 염색체를 계수한 다음 불안정염색체의 출현빈도를 나타내는 Ydr값을 구하여 서로 비교하였다. 결과: 대조군과 I-131 치료전 환자군에서 Ydr값은 $0.08{\pm}0.01$과 $0.09{\pm}0.01$로 유의한 차이가 없었으나, I-131 치료 후에는 환자군의 Ydr값이 $0.13{\pm}0.02$로 유의하게 증가하였다. 이 혈액에 1 Gy의 감마선을 조사하였더니 Ydr값이 대조군과 환자군의 림프구에서 1 Gy의 감마선을 조사하였더니 Ydr값이 대조군에서는 $0.24{\pm}0.01$이고, I-131 치료전 환자군에서는 $0.21{\pm}0.02$, 치료후 환자군에서는 $0.17{\pm}0.03$로 대조군에 비해 치료전 환자군에서 유의하게 낮았고, 치료후 환자군은 대조군과 치료전 환자군에 비해 더욱 낮았다. 증가치는 대조군 $0.16{\pm}0.01$, 치료전 환자군 $0.12{\pm}0.03$, 치료후 환자군 $0.03{\pm}0.02$로 치료후 환자군에서 유의하게 낮았다. 그러나, I-131 치료후 환자군에 CHM을 처치하고 1 Gy의 외부감마선을 조사한 경우에는 Ydr값이 $0.20{\pm}0.05$으로 CHM을 처치하지 않은 군에 비해 유의하게 높은 값을 보였다. 결론: 고선량의 I-131을 투여한 환자의 림프구에서 방사선적응반응이 유도됨을 알 수 있었고, 이 반응에는 단백질이 관여함을 알 수 있었다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권1호
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• pp.94-99
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• 1999

목적: 조사선량별로 인체 말초혈액 림프구에서 염색체 손상은 중기염색체 분석법으로, 그리고 세포고사는 annexin V를 이용한 유세포계측법으로 정량화하여 서로 비교해 봄으로써, 인체 말초혈액 림프구가 조사선량에 따라 세포사망에 이르는 과정을 밝혀보고자 하였다. 대상 및 방법: 염색체 이상을 동반하는 질환이 없는 건강한 자원자 10명(남자 6명, 여자 4명, 연령범위 $23{\sim}41세$)을 대상으로 하였으며, 이들로부터 혈액을 채혈하여 실험에 이용하였다. 채혈한 혈액으로부터 림프구를 분리하여 0.18, 2, 5, 10, 20. 25 Gy를 조사하였으며, 방사선을 조사하지 않은 림프구를 대조군으로 하였다. 방사선에 조사된 실험군과 대조군을 각각 중기염색체 분석법과 유세포계측법으로 검사하였으며, 중기염색체 분석법에서는 600개의 림프구로부터 불안정 염색체인 2중심염색체와 반지모양 염색체의 수를 계수하였고, 유세포 계측법에서는 세포막의 변화는 annexin V에 결합된 FITC의 섭취로, 그리고 세포핵의 변화는 PI의 섭취로 보았다. 실험군 간의 차이는 ANOVA 검사로, 그리고 두 검사법간의 상관관계는 Pearson의 상관검사로 알아보았다. 결과: 방사선을 조사하지 않은 세포군에서도 불안정 염색체가 $0.5{\pm}0.53$개 관찰되었으며, 실험군에서는 조사선량의 증가에 따라 불안정 염색체의 숫자가 유의하게 증가되었다(p<0.001). 조사선량의 증가에 따라 초기 세포고사는 증가하다가 다시 감소하는 양상을 보이나, 후기 세포고사는 조사선량에 따라 증가하는 양상을 보였다. 중기염색체 분석에서 보이는 불안정 염색체의 수와 Ydr, Qdr 값은 초기 세포고사와는 유의한 상관관계를 보이지 않고, 후기 세포고사와는 매우 유의한 상관관계를 보이고 있었다(p<0.01). 결론: 조사선량에 따른 불안정 염색체의 증가는 유세포계측법으로 검사한 세포핵의 변화와 밀접한 상관관계를 가지고 있었다. 반면 세포막의 변화는 염색체 손상과 관계가 없었으며, 조사선량의 증가에 비례하여 증가하지도 않았다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제28권2호
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• pp.130-137
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• 2013

본 연구는 비허용 품목인 유지종실류 5종(달맞이꽃씨, 홍화씨, 유채씨, 해바라기씨 및 아마씨)을 선정하여 광자극발광법(PSL), 열발광법(TL), 전자스핀공명법(ESR) 및 기체크로마토그래프/질량분석법(GC/MS)을 활용하여 검지 특성 연구를 수행하였다. PSL 및 TL 측정 결과, 5종 모두 적용 가능성이 높은 것으로 판단하였다. ESR 분석결과는 5종 모두 조사시료에서 조사유래의 특이 ESR signal이 관찰되지 않아 적용 가능성이 낮다고 판단하였다. GC/MS 분석 결과, 홍화씨, 유채씨, 해바라기씨 및 아마씨의 경우에는 조사 유래의 hydrocarbon류가 검출되어 적용 가능성이 높은 것으로 판단하였다. 특히, oleic acid에서 유도된 8-heptadecene ($C_{17:1}$), 1,7-hexadecadiene ($C_{16:2}$)이 조사 여부를 확인하는 화학적 마커로 활용 가능성이 높았다. 달맞이꽃씨 경우에는 oleic acid에서 유도된 hydrocarbon류가 검출되지 않아 적용 가능성이 낮다고 판단하였다. 또한, 달맞이꽃씨, 홍화씨 및 해바라기씨에서 감마리놀렌산의 주요 원료인 linoleic acid에서 유도된 1,7,10-hexadecatriene ($C_{16:3}$)과 6,9-heptadecadiene ($C_{16:3}$)이 검출되어 조사여부를 확인하는 화학적 검지 마커로 활용 가능성이 높다고 판단하였다. 본 연구 결과를 통해 유지종실류 5종에 대한 적용 가능성 및 다중분석 체계(PSL-TL-GC/MS)를 확립하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권2호
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• pp.91-98
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• 1998

목적 : SCK 선암 세포주에서 방사선 조사에 의해 일어나는 apoptosis와 세포 주기와의 연관성을 규명하고자하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 apoptosis의 통상적인 정성 분석 방법인 agarose gel electrophoresis 방법을 이용하여 방사선 조사량과 배지 pH 환경과의 연구에서 2-l2Gy의 방사선 조사량과 pH 7.5 및 5.6의 배양 배자 조건하에서 다양한 배양 시간의 경과에 따른 DNA fragmentation의 지표인 laddering을 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포 주기 분석을 위해 FACScan을 이용하였다. 결과 : apoptosis가 왕성히 발현되었던 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포에서는 방사선 조사직후부터 $G_2M$ phase의 세포들의 분획이 증가하기 시작하여 12시간째 약 $70\%$까지의 최고치를 보인 후 36시간째에 방사선을 조사하지 않았던 상태의 분획으로 정상화되었다. 하지만 pH 6.6 배지에서 배양하였던 세포에서의 $G_2/M$ phase의 세포들의 분획의 증가는 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 비교적 천천히 일어나고 그 최고치도 24시간째에 약 $45\%$로 관찰되었다. 특이한 것은 $G_2/M$ phase의 세포들의 분획이 그 이후 감소되는 정도가 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 미약하여 48시간 배양 이후에도 약 $30-35\%$의 세포는 $G_2/M$ Phase의 세포들의 분획으로 관찰되었다. 결론 : 연구자들은 이러한 현상이 세포들이 GJM phase에서 많은 양의 세포들이 집적되어 세포주기를 순환하지 못하는 $G_2M$ arrest 현상으로 이해하였다. 세포 내외의 산성환경 상태에서 방사선을 조사 받은 SCK 종양세포는 $G_2/M$ arrest 상태가 지속되며 이는 post-mitotic apoptosis를 억제한다고 추론하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권3호
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• pp.252-258
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• 2001

목적 : 사람의 두경부종양 세포주를 대상으로 방사선 조사 후에 일어나는 아포토시스를 측정하여 전체 세포사에서의 중요성 및 방사선감수성과의 관련성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 방사선치료가 주 치료방법인 두경부종양 세포주(PCI-1, PCI-13, SNU-1066)와 정상세포 중 섬유모세포 세포주(LM217), 혈액종양 세포주 중 백혈병 세포주(CCRF-CEM)를 대상으로 하였다. 방사선 조사는 동물실험용 Cs-137 방사선조사기를 사용하였다. 전체 세포사는 집락형성능측정을 이용하였고, 아포토시스의 측정은 annexin-V와 propidium iodide를 이용하는 염색법을 사용하였다. 결과 : 2 Gy 방사선 조사 시의 생존분획인 $SF_2$는 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217 세포주에서 각각 0.741, 0.544, 0.313, 0.302, 0.100으로, LM217 세포주가 방사선감수성이 가장 높았고 PCI-1 세포주의 방사선감수성이 가장 낮았다. 두경부암 세포주인 PCI-1, PCI-13, SNU-1066에서는 모두 72시간이 경과한 후 아포토시스지수가 최대치에 도달하였으며, LM217과 CCRF-CEM에서는 24시간 후에 최대치에 도달하였다. 방사선량의 증가에 따라서 전체세포사는 현저하게 증가하였으나 아포토시스지수의 변화는 매우 작았다. 전체 세포사에 대한 아포토시스의 분획(아포토시스분획)은 2 Gy 조사 시 PCI-1, PCI-13, SNU-1066, CCRF-CEM, LM217에서 각각 $46\%,\;48\%,\;46\%,\;24\%,\;19\%$이었고, 6 Gy 조사 시 각각 $20\%,\;33\%,\;35\%,\;17\%,\;20\%$이었다. 아포토시스의 정도와 6 Gy 조사 시의 방사선 감수성과는 일정한 관계를 보이지 않았으나, 2 Gy조사 시 방사선에 감수성이 비교적 높은 세포주가 아포토시스분획이 작았다. 결론 : 본 연구에서 사용한 두경부암세포주에서 방사선 조사 후 아포토시스가 관찰되었으며, 발생 양상이 시간적으로 정상 섬유모세포 및 백혈병세포주와 다른 것을 확인하였다. 또한 아포토시스보다는 다른 종류의 세포사인 증식사가 더 중요하게 작용하고 있음을 알 수 있었다. 아포토시스분획과 2 Gy 조사 시 방사선감수성 사이에 관련 가능성이 제시되었다.