• 환경생물
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• 제19권1호
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• pp.71-77
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• 2001

저선량 방사선 조사한 고추 2품종, 조광고추와 조흥고추의 종자 발아율과 초기생육 및 고추 유식물체의 후속 고선량에 대한 내성 변화를 알아보고자 저선량 0, 4, 8, 20, 50 Gy를 조사하여 재배한 고추 유식물체에 ${\gamma}$선 50 Gy와 100 Gy를 조사한 후 생육상황을 관찰하였다. 저선량 조사한 고추 유식물체의 초기생육 촉진과 후속고선량 내성은 품종에 따라 달랐는데, 조광고추보다 조홍고추 품종에서 뚜렷한 증가효과를 나타냈고 발아율과 초기생육촉진은 4, 8, 20 Gy 조사구에서 효과적이었다. 조홍고추 유식물체의 후속고선량에 대한 내성은 사전 저선량 조사에 의해 크게 증가되었는데 특히 4Gy조사구에서 효과가 가장 뚜렷하였으며 후속고선량에 대해 내성이 증진된 고추 유식물체중의 carotenoid와 단백질 함량 및 CAT활성은 4 Gy와 8 Gy 조사구에서 높았다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제39권3호
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• pp.134-141
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• 2014

방사선요법은 항암 치료에서 널리 이용되는 요법으로, 항암치료에 저선량 방사선을 이용하는 것에 대한 관심이 증가되고 있고, 저선량 방사선의 다양한 생물학적 효과가 있음이 보고되고 있다. 그러므로 본 연구에서는 마우스 모델에서 저선량 방사선이 면역반응에 어떠한 영향을 미치는지, 또한 이를 감지할 수 있는지를 조사하였다. C57BL/6 마우스에 $^{137}Cs$ 선원을 이용하여 연속 3일간 총 90 mGy의 저선량 방사선을 전신 조사한 후 마지막 방사선 조사 2, 14, 28일 후에 마우스를 희생시켜 말초 혈액 세포수, 비장 세포수, 비장 내 면역세포의 비율과 활성화 정도를 분석하였다. 말초 혈액 검사를 통해, 저선량 방사선 조사군에서 적혈구와 혈소판 수의 유의적 변화는 관찰할 수 없었으며, 백혈구 수는 마지막 방사선 조사 후 2일째에 선량-의존적인 감소를 보였으나, 점차 회복되는 경향을 나타냈다. 비장세포 수도 2일째 감소를 보였지만 서서히 그 수가 증가됨을 확인하였다. 2일과 14일째에 비장세포의 Foxp3 mRNA가 감소된 반면, CD4 T 세포와 CD69 양성세포가 증가되었다. 마우스에서 분할 저선량 방사선을 전신조사한 결과, 방사선조사군에서 특이적인 임상 증상이나 유의적인 체중감소를 보이지 않았다. 본 연구에서는 마우스를 대상으로 저선량을 분할 조사하였을 경우에도 면역학적 변화를 확인할 수 있으며 이를 통해 향후 저선량 방사선의 생물학적 효과를 뒷받침하는 자료로 활용할 수 있으리라 기대한다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권3호
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• pp.102-106
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• 2009

We exposed ICR mice to low-dose (0.2 Gy) and low-dose-rate (0.7 mGy/h) $\gamma$-radiation ($^{137}Cs$) in the Low-dose-rate Irradiation Facility at the Radiation Health Research Institute to evaluate systemic effects of low-dose radiation. We compared the body and organ weights, number of blood cells (white and red blood cells and platelets), levels of biochemical markers in serum, and frequency of micronuclei in polychromatic erythrocytes between low-dose irradiated and non-irradiated control mice. The ICR mice irradiated with total doses of 0.2 and 2 Gy showed no changes in body and organ weights, number of blood cells (white and red blood cells), or frequency of micronuclei in the polychromatic erythrocytes of peripheral blood. However, the number of platelets (P = 0.002) and the liver weight (P < 0.01) were significantly increased in mice exposed to 0.2 and 2 Gy, respectively. These results suggest that a low-dose-rate of 0.7 mGy/h does not induce systemic damage. This dose promotes hematopoiesis in the bone marrow microenvironment and the proliferation of liver cells. In the future, the molecular biological effects of lower doses and dose rates need to be evaluated.

• 한국수산과학회지
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• 제48권2호
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• pp.193-199
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• 2015

We observed that the growth and physiological change in Haliotis discus discus by low-dose irradiation with gamma ray.Irradiation with gamma ray was undertaken by using the low-level irradiation facility ($^{60}CO$) in cooperation with the Institute of Nuclear Science and Technology at Jeju National University. The parent abalones were attached one by one and then fixed by using the rubber band to the front side of the fabricated case for irradiation with gamma ray. The experimental plots of irradiation with gamma ray were set as 10, 15, 20 and 25 Gy and the 25 female abalones and 10 male abalones were utilized for each experimental plot. The sperms and eggs were fertilized by setting an interval for each dose to prevent mixing with other experimental plots when fertilizing the sperms and eggs for each dose of irradiation with gamma ray. As for the fertility, it was confirmed to be 85% the control and 10 Gy groups, whereas it was found to be 80%, 65% and 50% in the 15 Gy, 20 Gy and 25 Gy groups, respectively. As a conclusion, the hatching rate and attachment rate were higher at 10 and 15 Gy than the other experimental plots, and the growth rate was higher at 20 Gy than the other experimental plots. Also the changes in lysozyme activity in accordance with the stress of water temperature were found to have a significant increase in the other experimental plots as compared with the control plot at the end of 0 h. The changes in lysozyme activity have remained constant in all the experimental plots at the end of 12 h. These results allowed us to confirm that lysozyme was undertaking the biodefense action by reacting sensitively to the stress of water temperature in the control experimental plot. As for the other experimental plots, they are believed to avoid the biodefense mechanism due to the high degree of anti-parasite mechanism and anti-viral mechanism. Thus, it is believed that it would be imperative to conduct development and research on breeds that were potent for environmental tolerance by applying the method of irradiation with gamma ray to other marine animals and plants.

• 원예과학기술지
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• 제19권4호
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• pp.515-520
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• 2001

기내에서 생산하여 저온 저장한 감자품종 대지와 수미 소괴경의 휴면타파에 미치는 저선량 방사선의 효과를 조사하고자 ${\gamma}$선을 0.5-30 Gy 수준으로 조사하여 맹아발생과 맹아생육 및 온실에서의 생육과 수량 등을 조사하였다. 감자 괴경의 맹아율과 생육에 대한 저선량 방사선 효과는 저장기간과 품종에 따라 다르게 나타났다. 대지 품종은 대체로 2-8 Gy에서 빠른 맹아 출현율과 양호한 생육 및 수량을 보였으며, 수미 품종은 대체로 2-4 Gy에서 맹아 출현이 빨랐고 온실에서의 생육 및 수량은 4 Gy에서 양호한 증가 효과를 보였다. 이에 저선량 ${\gamma}$선이 감자의 휴면타파와 생육촉진에 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 환경생물
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• 제20권3호
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• pp.197-204
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• 2002

저선량 $\gamma선 조사가 참박의 초기생육과 생리활성에 미치는 효과를 알아보기 위하여 참박 종자에 $\gamma선을 0-2O Gy 수준으로 조사하여 생육을 관찰하였다. 저선량 $\gamma선에 의한 참박의 초기생육은 대조구에 비해 4-16Gy에서 다소 증가하였고, 생육 조사시 측정한 자엽의 경우 catalase와 Peroxidase 활성이 대조구에 비해 8 Gy 조사구에서 가장 높았으며 본엽은 peroxidase활성이 4 Gy 조사구에서 확연히 증가하였다. 저선량 $\gamma선을 조사한 박 식물체의 광 스트레스에 대한 반응효과는 광계II의 광화학적 효율이 대조구와 8 Gy의 경우 50% 정도 감소되었으나 4 Gy에서는 40% 정도의 감소를 보였다. 반면 Fo는 광저해가 진행됨에 따라 약간의 증가를 보였으나 대조구나 저선량 조사구사이의 차이는 거의 없는 것으로 나타났다. 광계II의 광양자 수율, $\varphi_{PSII}$과 광계II 반응중심의 흥분 포획능, 1/Fo-l/Fm 또한 광저해가 진행되는 동안 감소하여 $\varphi_{PSII}$는 대조구와 8 Gy의 경우 20% 정도 감소를 보인 반면 4 Gy 조사구는 15%의 감소를 보였고, 1/Fo-lF/m은 대조구와 8 Gy는 55%, 4 Gy는 45%의 감소를 나타냈다. 비광화학적 소멸인 NPQ는 대조구와 저선량 조사구 모두 70% 정도 감소되는 경향을 보였다. 이러한 결과를 볼 때 종자의 종피를 투과한 저선량의 $\gamma선이 참박의 생육을 촉진시키고 4 Gy에서 광 스트레스에 대한 저해가 감소되었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제2권1호
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• pp.129-137
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• 1984

In brachytherapy, it is important to determine the positions of the radiation sources which are inserted into a patient and to estimate the dose resulting from the treatment. Calculation of the dose distribution throughout an implant is so laborious that it is rarely done by manual methods except for model cases. It is possible to calculate isodose distributions and tumor doses for individual patients by the use of a microcomputer. In this program, the dose rate and dose distributions are calculated by numerical integration of point source and the localization of radiation sources are obtained from two radiographs at right angles taken by a simulator developed for the treatment planning. By using microcomputer for brachytherapy, we obtained the result as following 1. Dose calculation and irradiation time for tumor could be calculated under one or five seconds after input data. 2. It was same value under$\pm2\%$ error between dose calculation by computer program and measurement dose. 3. It took about five minutes to reconstruct completely dose distribution for intracavitary irradiation. 4. Calculating by computer made remarkly reduction of dose errors compared with Quimby's calculation in interstitial radiation implantation. 5. It could calculate the biological isoffect dose for high and low dose rate activities.

• 한국환경농학회지
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• 제17권4호
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• pp.346-351
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• 1998

방사선 hormesis 효과를 알아보기 위하여 저선량의 방사선을 조사한 후 파종자의 발아양상을 비교하였다. 흥농종묘(주)에서 분양받은 1997년산 '온천'파종자는 대조구에 비해 저선량의 방사선이 조사구에서 약 10%정도 증가된 발아율 양상을 보였으며, 기내배양에서도 마찬가지로 8 Gy 조사구에서 약 10%정도 증가되는 것을 알 수 있었다. 중앙종묘(주)로부터 분양받은 1992년산 '석창외대'파종자의 경우 대조구에서는 약 42.7%의 발아율을 보인 반면 4Gy가 조사된 처리구에서는 약 78.0%까지 발아율이 증가하는 것으로 나타났다. 전반적으로 최적의 비옥토양에서 보다는 비경작지에서 방사선 유익효과가 증가되는 양상을 보였다. 흡습지에서의 발아율 양상은 대조구의 발아율이 22%로 매우 저조한 반면, 1 Gy 조사구에서는 38%까지 발아율이 증가되어 약 16%정도 증가율을 보였다. Paper towel을 이용한 발아율 실험에서 역시 1Gy 조사구에서 발아율이 증가되는 경향을 보였는데 역시 대조구에 비해 1 Gy 조사구에서 약 10% 정도 증가하는 양상을 보였다. 발아율이 증가되었던 저선량 방사선 조사구의 전기전도도를 조사해 본 결과 대조구에 비해 낮아지는 경향을 보였다. 결론적으로 1Gy에서 10Gy정도의 저선량 방사선 수준에서 파종자의 발아율 증가효과가 나타나는 것으로 사료된다.

• 환경생물
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• 제22권4호
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• pp.537-542
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• 2004

To reveal the relationship between the changes in the growth and photo- synthesis induced by low dose radiation, red pepper (Capsicum annuum L.) plants were serially irradiated three times with gamma rays of 0.5, 1, 2, 3, and 4 Gy. The plant growth was monitored by the fresh weight, the stem length, and the leaf length & width. All the irradiation groups (0.5-4 Gy) were stimulated in growth at 1 day after the $1^{st}$ irradiation (DA1I), but rather inhibited at 3 days after the $3^{rd}$ irradiation (DA3I). The maximum photochemical efficiency (Fv/Fm), the photochemical quenching (qP), the non-:photochemical quenching (NPQ) and the apparent rate of the photosynthetic electron transport (ETR) were used to represent the changes in the photosynthesis by the serial irradiation. The irradiation groups except 0.5 Gy had higher Fv/Fm values at 3 DA3I than the control one. After the 3$^{rd}$ irradiation, the qP values appeared to be a little lower in the 1-4 Gy groups than in the control and 0.5 Gy ones. In contrast, the NPQ values were rather higher in the irradiation groups except 0.5 Gy. During the whole experimental period, the ETRs decreased in the control group but remained relatively constant in the 4-Gy one. In conclusion, the results obtained indicate that the stimulatory effect of ionizing radiation on the plant growth was determined by the incident dose of the single irradiation rather than by the cumulative one of the serial irradiation. They also demonstrate that the growth stimulation induced by a low dose radiation could not be positively correlated with an alteration in the photosynthesis. Additionally, we discuss in text that an ionizing radiation may partly protect the leaf senescence by delaying the development of the plants.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권7호
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• pp.4121-4126
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• 2013

Objective: Low dose radiation may stimulate the growth and development of animals, increase life span, enhance fertility, and downgrade the incidence of tumor occurrence.The aim of this study was to investigate the antitumor effect and hormesis in an erythrocyte system induced by low-dose radiation. Methods: Kunming strain male mice were subcutaneously implanted with S180 sarcoma cells in the right inguen as an experimental in situ animal model. Six hours before implantation, the mice were given 75mGy whole body X-ray radiation. Tumor growth was observed 5 days later, and the tumor volume was calculated every other day. Fifteen days later, all mice were killed to measure the tumor weight, and to observe necrotic areas and tumor-infiltration-lymphoreticular cells (TILs). At the same time, erythrocyte immune function and the level of 2,3-diphosphoglyceric acid (2,3-DPG) were determined. Immunohistochemical staining was used to detect the expression of EPO and VEGFR of tumor tissues. Results: The mice pre-exposed to low dose radiation had a lower tumor formation rate than those without low dose radiation (P < 0.05). The tumor growth slowed down significantly in mice pre-exposed to low dose radiation; the average tumor weight in mice pre-exposed to low dose radiation was lighter too (P < 0.05). The tumor necrosis areas were larger and TILs were more in the radiation group than those of the group without radiation. The erythrocyte immune function, the level of 2,3-DPG in the low dose radiation group were higher than those of the group without radiation (P < 0.05). After irradiation the expression of EPO of tumor tissues in LDR group decreased with time. LDR-24h, LDR-48h and LDR-72h groups were all statistically significantly different from sham-irradiation group. The expression of VEGFR also decreased, and LDR-24h group was the lowest (P < 0.05). Conclusion: Low dose radiation could markedly increase the anti-tumor ability of the organism and improve the erythrocyte immune function and the ability of carrying $O_2$. Low-dose total body irradiation, within a certain period of time, can decrease the expression of hypoxia factor EPO and VEGFR, which may improve the situation of tumor hypoxia and radiosensitivity of tumor itself.