• 제목/요약/키워드: Radiation stress

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Prevention of UV-induced Skin Damage by Activation of Tumor Suppressor Genes p53 and $p14^{ARF}$

  • Petersen, R.;John, S.;Lueder, M.;Borchert, S.
    • 대한화장품학회:학술대회논문집
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    • 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book I
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    • pp.338-351
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    • 2003
  • UV radiation is the most dangerous stress factor among permanent environmental impacts on human skin. Consequences of UV exposure are aberrant tissue architecture, alterations in skin cells including functional changes. Nowadays new kinds of outdoor leisure-time activities and changing environmental conditions make the question of sun protection more important than ever. It is necessary to recognize that self-confident consumers do not consider to change their way of life, they demand modern solutions on the basis of new scientific developments. In the past one fundamental principle of cosmetics was the use of physical and organic filter systems against damaging UV-rays. Today new research results demonstrate that natural protecting cell mechanisms can be activated. Suitable biological actives strongly support the protection function not from the surface but from the inside of the cell. A soy seed preparation (SSP) was proven to stimulate natural skin protective functions. The major functions are an increased energy level and the prevention of DNA damage. These functions can I be defined as biological UV protection. The tumor suppressor protein p53 plays a key role in the regulation of DNA repair. p53 must be transferred into the phosphorylated form to work as transcription factor for genes which are regulating the cell cycle or organizing DNA repair. A pretreatment with SSP increases the phosphorylation rate of p53 of chronically UV-irradiated human keratinocytes significantly. According to the same test procedure SSP induces a dramatic increase in the expression of the tumor suppressor protein p14$^{ARF}$ that is supporting the p53 activity by blocking the antagonist of p53, the oncoprotein Mdm2. Mdm2, a ubiquitin E3-ligase, downregulates p53 and at the same time it prevents phosphorylation of p53. The positive influence of the tumor suppressor proteins explains the stimulation of DNA repair and prevention of sunburn cell formation by SSP, which was proven in cell culture experiments. In vivo the increased skin tolerance against UV irradiation by SSP could be confirmed too. We have assumed, that an increased repair potential provides full cell functionality.y.

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Tailored Sun Safety Messages for Outdoor Workers

  • Sajjad S. Fazel;Shelby Fenton;Nicole Braun;Lindsay Forsman-Phillips;D. Linn Holness;Sunil Kalia;Victoria H. Arrandale;Thomas Tenkate;Cheryl E. Peters
    • Safety and Health at Work
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    • 제14권1호
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    • pp.43-49
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    • 2023
  • Background: Messaging surrounding skin cancer prevention has previously focused on the general public and emphasized how or when activities should be undertaken to reduce solar ultraviolet radiation (UVR) exposure. Generic messages may not be applicable to all settings, and should be tailored to protect unique and/or highly susceptible subpopulations, such as outdoor workers. The primary objective of this study was to develop a set of tailored, practical, harm-reducing sun safety messages that will better support outdoor workers and their employers in reducing the risk of solar UVR exposure and UVR-related occupational illnesses. Methods: We adapted a core set of sun safety messages previously developed for the general population to be more applicable and actionable by outdoor workers and their employers. This study used an integrated knowledge translation approach and a modified Delphi method (which uses a survey-based consensus process) to tailor the established set of sun safety messages for use for outdoor worker populations. Results: The tailored messages were created with a consideration for what is feasible for outdoor workers, and provide users with key facts, recommendations, and tips related to preventing skin cancer, eye damage, and heat stress, specifically when working outdoors. Conclusion: The resulting tailored messages are a set of evidence-based, expert- approved, and stakeholder-workshopped messages that can be used in a variety of work settings as part of an exposure control plan for employers with outdoor workers.

Novel stability indicating high-performance liquid chromatography method for the separation and simultaneous quantification of acalabrutinib and its impurities in pharmaceutical formulation

  • Venu Gopal Kamani;Sujatha M;Guna Bhushana Daddala
    • 분석과학
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    • 제36권1호
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    • pp.32-43
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    • 2023
  • This study reports for the first time about a stability indicating RP-HPLC method for qualitative and quantitative determination of acalabrutinib in bulk and dosage form and in presence its impurities 1, 2 and 3. The chromatographic separation was carried on Zorbax XDB-C18 (250×4.6 mm; 5 µ id) as stationary phase, Phosphate buffer pH 6.4 and methanol 80:20 (v/v) as mobile phase at a flow rate of 1.0 mL/min, UV detection was carried at wavelength of 238 nm and the analysis was completed with a run time of 15 min. In these conditions the retention time of acalabrutinib and its impurities 1, 2 and 3 was observed to be 3.50, 4.83, 8.40 and 9.93 min respectively. The method was validated for system suitability, range of analysis, precision, specificity, stability and robustness. Spiked recovery at 50 %, 100 % and 150 % was carried for both standard and impurities and the acceptable % recovery of 98-102 was observed for acalabrutinib and both impurities studied and the % RSD in each spiked level was found to be less than 2. Stability tests were done through exposure of the analyte solution to five different stress conditions i.e expose to 1N hydrochloric acid, 1 N sodium hydroxide, 3 % peroxide, 80 ℃ temperature and UV radiation at 254 nm. In all the degradation condition, standard drug acalabrutinib was detected along with both the impurities studied and the degradation products were successfully separated. In the formulation analysis there is no other chromatographic detection of other impurities and formulation excipients. Hence the developed method was found to be suitable for the quantification of acalabrutinib and can separate and analyse impurities 1 and 2.

유한요소법을 이용한 나이티놀 와이어 스텐트의 전산모사 실험 데이터 검증 (The Verification of Computer Simulation of Nitinol Wire Stent Using Finite Element Analysis)

  • 김진영;정원균;전동민;신일균;김한기;신동오;김상호;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권3호
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    • pp.139-144
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    • 2009
  • 최근 스텐트 시술의 수학적인 분석은 스텐트의 위치와 기계적인 반응을 측정하는 여러 가지 툴이 개발됨에 따라 발전하고 있다. 그러나 기존의 연구의 경우, 전산모사 실험을 통해 여러 요소에 따른 변형 정도 및 응력 분포, 팽창력 등과 같은 성능평가에 대한 연구가 주류를 이루며 전산모사 실험을 통한 응력 분포 및 변형 정도에 대한 소프트웨어의 검증은 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 만능재료 시험기를 이용한 실험을 통해 얻은 결과와 전산모사 실험 결과의 유의성 검증을 통해 해당 전산 모사용 소프트웨어를 통한 전산모사 실험 결과에 신뢰성을 부여하였다. 또한 이를 토대로 전산모사 실험을 통해 스텐트 피막 유무에 따른 스텐트의 응력분포를 분석하고자 하였다. 본 연구에서는 전산모사 실험 데이터와 실제 인장 시험 데이터를 통한 유의성 검증을 하고자 하였다. 스텐트의 연결 부분에 대해 유한요소 해석법을 적용하여 전산모사 실험을 수행한 결과, 178.93 MPa의 최대응력으로 인장시험 결과인 184.23 MPa와 거의 유사한 값을 가졌으며, 이를 통해 인장시험 결과와 전산모사 결과가 유의성을 가짐을 검증할 수 있었다. 또한 피막 유무에 따른 스텐트의 전산모사 실험을 통해 피막에서는 접촉부, 나이티놀에서는 연결부에서 최대 응력이 발생함을 알 수 있었다. 그리고 피막이 있는 경우에는 피막의 장력으로 인해 연결부분에서 형상을 유지하고 있으나 피막이 없는 경우에는 이격 및 교차부에서 슬립이 발생함을 알 수 있었다. 이러한 결과들을 통해 스텐트 설계 초기에 있어 해당 전산모사용 소프트웨어를 통해 해석을 수행하여 그에 따른 해석 결과를 설계에 반영함으로써 설계 변경을 최소화할 수 있고, 이에 따라 양질의 설계 품질 확보가 가능할 것으로 사료된다.

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고온 스트레스에 따른 참당귀의 생육 및 유용성분 특성 (Growth and Useful Component of Angelica gigas Nakai under High Temperature Stress)

  • 정대희;김기윤;박성혁;정충렬;전권석;박홍우
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.287-296
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    • 2021
  • 최근 전 세계적으로 지구온난화가 가속되면서 작물의 생산에 극심한 피해가 야기되는바 극한의 고온 스트레스에 따른 참당귀의 생육특성 및 지표성분을 확인하고 효율적인 참당귀의 재배를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 2018년, 2019년의 기상관측데이터를 활용하여 실험온도(Control, 28℃, 34℃, 40℃)를 설정하였다. 그리고 식물생장상을 통해 실험온도를 처리하여 실험포지에서 이식 및 생장을 거쳐 생육특성 및 유용성분함량을 분석하였다. 실험이 수행되어진 실험포지는 평균 대기온도 19.38℃, 평균 토양온도 21.34℃, 평균대기습도 81.31 %, 평균 토양습도 0.18 m3/m3, 평균 일사량 162.05 W/m2로 관측되었으며, 토양의 이화학적 특성은 사질식양토에 유기물함량 2.66 %, 유효인산 868.52 mg/kg, 전질소 0.14%, pH 6.65, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 나트륨은 각각 0.95, 7.38, 1.46, 0.15 cmol+/kg로 분석되었다. 그리고 활착율(85 %)과 전체 높이(38.66 cm), 생중량(41.3 g), 건중량(14.24 g) 등과 같은 대부분의 생육특성은 대조구 대비 28℃ 실험구에서 가장 높은 생육을 보였다. 하지만 유용성분함량의 유의성은 확인되지 않았으나 대조구 대비 34℃ 실험구에서 가장 높은 값을 나타냈다. 이러한 결과는 고온의 스트레스로 식물체 조직의 노화 및 광합성량 감소, 생장지연 등과 같은 생육장애 요인에 의해 실험구별 생육의 차이가 발생했으며, 유용성분의 함량 또한 실험구별 생육장애에 의해 동화산물의 축적이 저조해져 발생된 현상이라 판단된다.

여름철 공원 수림지와 잔디밭의 온열쾌적지수 개선 효과 (Effects for the Thermal Comfort Index Improvement of Park Woodlands and Lawns in Summer)

  • 류남형;이춘석
    • 한국조경학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.21-30
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    • 2014
  • 본 연구는 쾌적한 온열환경을 제공하는 공원을 계획하기 위한 방안을 모색하고자, 전형적인 녹지유형인 수림지와 잔디밭의 여름철 열환경을 측정 및 평가하였다. 이를 위해 함양 상림공원을 연구대상지로 하였으며, 대상지 내 녹지유형을 대표하는 수림지와 잔디밭 그리고 대조구로서 포장지에서 열환경을 조사하였다. 기상장비를 활용한 3일 동안(2014년 8월 21~23일, 29~30일)의 정점관측을 통해 열환경 변수인 기온, 상대습도, 풍속 그리고 6방향(동, 서, 남, 북, 하향, 상향) 장파 및 단파 복사를 측정하였다. 측정한 복사량을 근거로 6방향의 향별 가중치를 적용하여 인체가 흡수한 복사량을 구한 후 이를 평균복사온도로 환산하였다. 산정된 평균복사온도와 측정된 기온, 상대습도, 풍속을 바탕으로 PET는 Rayman 1.2, UTCI, OUT_SET$^*$는 UTCI Calculator와 Thermal Comfort Calculator of Richard DeDear로 산정한 후 수림지, 잔디밭 그리고 대조구의 온열쾌적성을 평가하였다. 열환경 및 온열쾌적지수의 평가 결과, 수림지는 포장지에 비해 주간(10:00~16:00)의 기온과 평균복사온도를 $5.9^{\circ}C/35^{\circ}C$ 낮추는 냉각효과를 나타냈으며, 상대적으로 낮은 풍속과 높은 상대습도를 나타냈음에도 불구하고, 온열쾌적지수 개선효과는 매우 크게 나타났다. 반면에 잔디밭은 포장지에 비해 주간(10:00~16:00)의 기온과 평균복사온도를 $0.9^{\circ}C/3^{\circ}C$ 낮추는 미미한 냉각효과를 나타냈으며, 잔디밭의 온열쾌적지수 개선효과는 크지 않은 것으로 나타났다. 한편, 야간(21:00~04:00)의 미기상 및 복사 환경은 일사 부재, 풍속 감속, 상대습도 증가로 인해 수림지, 잔디밭 및 포장지가 비슷하게 나타났다. 이러한 결과는 수림지의 차양 및 증발산 효과는 잔디밭의 증발산 효과에 비해 매우 크기 때문이라 판단되며, 공원의 온열쾌적성을 확보하기 위해서는 녹지의 면적보다 녹지의 용적에 주력해야 한다는 것을 시사하는 것이다. 본 연구는 수림지와 잔디밭에서 공원의 이용자가 체감하는 온열쾌적성을 정량적으로 평가하고, 수림지 및 잔디밭이 가진 온열쾌적지수 개선효과를 규명함으로써 향후 공원계획시 이용자를 고려한 쾌적한 온열환경을 조성하는데 기여할 수 있을 것이다.

고해상도 규모상세화모델 KMAPP의 농업지역 기온 및 일사량 예측 성능: 맑은 날 철원 및 전북 사례 연구 (Temperature and Solar Radiation Prediction Performance of High-resolution KMAPP Model in Agricultural Areas: Clear Sky Case Studies in Cheorwon and Jeonbuk Province)

  • 신설은;이승재;노일석;김수현;소윤영;이서연;민병훈;김규랑
    • 한국농림기상학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.312-326
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    • 2020
  • KMAPP은 규모상세화 과정을 통해 100 m 단위의 초고해상도 기상 예측을 산출하는 체계로써 최근 수문, 농업, 신재생에너지 등 다양한 분야에서 활용되기 시작됨에 따라 각 분야별로 예측성능을 검증할 필요가 있다. 철원 지역과 전북 지역은 산지가 많은 우리나라에서 비교적 넓은 범위에 걸쳐서 수평면을 보유하고 있으며, 특히 철원은 대규모 벼 논 재배지역 중에서 실측 및 원격탐사 생물계절 자료가 많은 지역으로 KMAPP 예측 성능을 검증하는데 필요한 관측자료를 사용하기에 적절한 지점으로 판단된다. 이번 연구에서는 철원 내 농경지역의 생태적 변화에 따라 변화하는 KMAPP 기온 예측 성능을 AWS와 ASOS 관측자료를 이용하여 비교 검증하였다. 그리고 전북지역 폭염 기간 동안 가축 고온스트레스 모델과 같은 응용모델에 KMAPP 예측 자료를 입력자료로 활용하는 것을 검토하고자 일사량 예측을 ASOS 자료를 이용하여 검증하였다. 더 많은 사례의 수집과 선정이 필요하다는 한계가 있지만 농경지역에서 추수 후 기온 예측 성능이 일반 주택지 에서보다 더 크게 향상된 것을 통해 생물리적 효과가 예측 정확도에 미치는 영향을 간접적으로 추측해 볼 수 있었다. 한편, 일사량 예측의 경우 단위 변환에 따른 오차가 발생하지만 관측값과 일치하는 경향을 보여 KMAPP 자료가 지역규모의 상세 예측 자료로 응용모델에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

허혈성 심장 질환의 One-stop Evaluation Protocol: Myocardial Fusion PET Study (One-stop Evaluation Protocol of Ischemic Heart Disease: Myocardial Fusion PET Study)

  • 김경목;이병욱;이동욱;김정수;장영도;방찬석;백종훈;이인수
    • 핵의학기술
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    • 제14권2호
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    • pp.33-37
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    • 2010
  • 관상동맥질환의 진단 및 평가에 있어서 myocardial perfusion SPECT검사와 FDG를 이용한 myocardial PET검사 그리고 PET/CT에 장착된 64-slice CT를 이용한 coronary CT angiography를 동시에 실행함으로 검사의 신뢰도와 편의성을 한층 더 높이고자 한다. 먼저 약물부하 myocardial perfusion SPECT검사를 먼저 시행한다. 환자의 피폭경감을 위해서 $^{99m}Tc$-MIBI 10 mCi 로 주사하며 myocardial PET검사를 위해서 지방식을 먹지 않고 ursodeoxcholic acid 100 mg을 생수와 함께 복용하게 하여 1시간 후에 SPECT 영상을 얻는다. 이어서 myocardial FDG PET검사를 시행한다. 혈중의 지방산 농도를 낮추고 심장의 FDG섭취율을 증가시키기 위해 혈중 포도당 농도치에 따라 insulin과 Acipimox를 함께 사용하는 독창적인 경구 당 부하법을 사용하였으며, 환자의 피폭 경감을 위해서 $^{18}F$-FDG 5 mCi를 주사하고 1시간 후에 10분간 gated 영상을 얻으며 필요시 delay 영상을 얻는다. PET검사가 끝남과 동시에 환자는 동일한 position을 하고 연속해서 coronary CTA를 시행한다. 이 검사에서 가장 중요한 것은 심박동수 조절과 환자의 호흡협조이다. 심박동수를 65회 이하로 낮추기 위해 beta blocker 50 mg~200 mg을 의사와 상의하여 복용케 하고 호흡법을 충분히 연습을 시키다. 검사 직전에 isosorbide dinitrate를 3~5회 분무하여 혈관벽의 긴장을 낮추고 혈관을 확장시켜서 coronary artery의 해부학적 형태를 더욱 잘 나타낼 수 있게 한다. 촬영 시 CT 조영제를 4.0~5.0 mL/sec의 압력으로 주입하며 촬영을 한다. Coronary CTA를 이용하면 coronary artery stenosis가 잘 보이며, 약물부하 myocardial perfusion SPECT로 coronary CTA에서 보인 stenosis와 perfusion저하의 상관관계를 검토(culprit vessel 확인)할 수 있으며, FDG PET으로 hibernating myocardium 또는 infarction site의 viability를 확인할 수 있다. 한 가지 검사로 lesion site와 severity 및 치료에 대한 반응 예측이 가능함으로 약물치료, PCI, CABG 등 치료방향을 설정할 수 있다. 또한 모든 검사 과정들이 연속적으로 동시에 이루어지기 때문에 짧은 시간(3시간) 내에 one-stop으로 검사를 종료할 수 있는 큰 장점을 가지게 된다. 그러므로 이 검사법은 ischemic heart disease의 one-stop evaluation에 있어서 유용한 protocol로 보여진다.

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북극 동물플랑크톤 Calanus glacialis TCTP (Translationally Controlled Tumor Protein)가 산화적 스트레스 상태에서 E. coli 세포의 저항성에 미치는 효과 (The Effect of Translationally Controlled Tumor Protein (TCTP) of the Arctic Copepod Calanus glacialis on Protecting Escherichia coli Cells against Oxidative Stress)

  • 박유경;이창은;이형석;고혜연;김소진;이성구;김정은;임정한;홍주미;김려옥;한세종;김일찬
    • 생명과학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.931-938
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    • 2020
  • TCTP는 다양한 진핵생물에서 풍부하게 존재하는 단백질 중에 하나이며, 암, 세포 증식, 유전자 조절 등과 관련된 세포의 생리학적 기작에서 중요한 역할을 담당하는 것으로 알려져 왔다. 더구나, TCTP는 dithiothreitol (DTT)나 hydrogen peroxide (H2O2)에 의해 유도되는 산화적 스트레스에 대한 저항성에 관여하는 중요한 단백질로 주목 받아 왔다. 한편, 극지역 서식 생물들은 강한 자외선에 의해 발생한 활성산소를 조절하기 위한 다양한 항산화 방어체계를 가지고 있다. 본 연구에서는 북극 동물플랑크톤 Calanus glacialis에서 분리된 TCTP가 산화적 스트레스 하에서 E. coli 세포의 저항성에 미치는 효과를 관찰하였다. C. glacialis에서 분리된 TCTP 유전자(ORF 522 bp) 서열을 분석하였고, 약 23 kDa의 재조합 단백질을 제작하였다. 관찰 결과, TCTP 재조합 단백질이 E. coli 세포에서 과발현 되었을 때, 세포들은 H2O2에 의해 유도된 산화적 스트레스에 대한 저항성이 증가하는 것을 확인하였다. 본 관찰을 통해, 북극 C. glacialis TCTP 단백질의 항산화 조절자로서의 역할에 대한 가능성을 처음으로 제시하였다.

게이트 방법과 감쇠보정이 심근 관류 SPECT의 관상동맥질환 진단 성능에 미치는 영향 (Influence of Gating and Attenuation-correction for Diagnostic Performance of Usual Rest/stress Myocardial Perfusion SPECT in Coronary Artery Disease)

  • 이동수;여정석;소영;천기정;김경민;정준기;이명철
    • 대한핵의학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.131-142
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    • 1999
  • 목적: 휴식 부하 심근관류 SPECT로 관상동맥질환을 진단하고 관상동맥협착을 찾을 때 게이트 SPECT 방법과 감쇠보정 후 관류 SPECT를 사용하면 특이도가 올라가서 진단 성능이 향상된다는 보고가 있다. 이 연구는 임상적으로 중간 정도의 관상동맥질환 유병 가능성을 보이는 환자에서 게이트 SPECT가 진단 성능을 향상시키는지 게이트 감쇠보정 SPECT를 시행하여 조사하였다. 대상 및 방법: 휴식기 T1-201 디피리다몰 부하 Tc-99m-MIBI SPECT를 할 때 둘 다 감쇠보정 영상을 얻고 Tc-99m-MIBI SPECT는 게이트 SPECT로 얻어 검사성능을 비교하였다. 혈관조영술로 진단된 단일 혈관질환 13명, 두 혈관질환 18명, 세 혈관질환 8명과 정상임을 확인한 29명을 합한 모두 68명의 환자에서 세 판독자가 독립적으로 각 동맥의 협착 유무와 질환 유무를 5 등급으로 점수화하여 수신자 특성 곡선을 그렸다. 결과: Hanley와 McNeil의 방법으로 곡선 아래 면적을 구하고 비교하여 유의한 차이가 있는지 보았으나 판독자나 어느 동맥영역인지에 상관없이 유의한 차이를 찾지 못하였다. 등급 3보다 큰 등급을 지정한 경우 검사 양성으로 보아 계산한 예민도와 특이도도 유의하게 차이 없었다. 결론: 우리는 이 결과를 보고 관상동맥질환의 검사 전 가능성이 중간 정도인 환자에서는 판독자나 동맥에 상관없이 게이트 SPECT를 더하거나 감쇠보정 SPECT를 더하여 보아도 진단 성능이 향상되지 않는다고 생각하였다.

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