• Korean Journal of Radiology
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• 제22권3호
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• pp.476-488
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• 2021

Objective: We aimed to develop a deep neural network for segmenting lung parenchyma with extensive pathological conditions on non-contrast chest computed tomography (CT) images. Materials and Methods: Thin-section non-contrast chest CT images from 203 patients (115 males, 88 females; age range, 31-89 years) between January 2017 and May 2017 were included in the study, of which 150 cases had extensive lung parenchymal disease involving more than 40% of the parenchymal area. Parenchymal diseases included interstitial lung disease (ILD), emphysema, nontuberculous mycobacterial lung disease, tuberculous destroyed lung, pneumonia, lung cancer, and other diseases. Five experienced radiologists manually drew the margin of the lungs, slice by slice, on CT images. The dataset used to develop the network consisted of 157 cases for training, 20 cases for development, and 26 cases for internal validation. Two-dimensional (2D) U-Net and three-dimensional (3D) U-Net models were used for the task. The network was trained to segment the lung parenchyma as a whole and segment the right and left lung separately. The University Hospitals of Geneva ILD dataset, which contained high-resolution CT images of ILD, was used for external validation. Results: The Dice similarity coefficients for internal validation were 99.6 ± 0.3% (2D U-Net whole lung model), 99.5 ± 0.3% (2D U-Net separate lung model), 99.4 ± 0.5% (3D U-Net whole lung model), and 99.4 ± 0.5% (3D U-Net separate lung model). The Dice similarity coefficients for the external validation dataset were 98.4 ± 1.0% (2D U-Net whole lung model) and 98.4 ± 1.0% (2D U-Net separate lung model). In 31 cases, where the extent of ILD was larger than 75% of the lung parenchymal area, the Dice similarity coefficients were 97.9 ± 1.3% (2D U-Net whole lung model) and 98.0 ± 1.2% (2D U-Net separate lung model). Conclusion: The deep neural network achieved excellent performance in automatically delineating the boundaries of lung parenchyma with extensive pathological conditions on non-contrast chest CT images.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권2호
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• pp.207-216
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• 2000

연구배경 : 동종골수이식은 난치성 혈액질환의 효과적인 치료법이나 약 40%에서 치료와 관련된 합병증으로 사망하고, 그중 10-40%가 폐합병증이 주된 사인이므로 폐합병증의 발생유무는 동종골수이식 치료성적에 중요한 영향을 미친다. 국내에서는 이식편대숙주질환이 서구보다 적고 CMV감염률이 높아 폐합병중이 서구와는 다른 양상으로 나타나리라 사료되어 국내에서 동종 골수이식 후 발생한 폐합병증의 임상양상을 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방법 : 1993년 12월부터 1999년 5월까지 서울중앙병원에서 동종골수이식을 시행한 100명의 성인환자를 대상으로 후향적 코호트법으로 연구하였다. 패합병증은 발생시기에 따라 골수가 생착하는 시기인 30일 전후로 나누고 다시 병인에 따라 감염성 혹은 비감염성으로 분류하였다. 감염성 합병증은 혈액이나 BAL액, 흉막액, 객담검사등에서 병원체가 증명된 경우에서나 임상적으로 감염성 합병증이 의심되는 경우에서 항균제 혹은 항진균제를 사용하여 임상적, 방사선학적 호전이 있는 경우로 정의하였다. 결과 : 1) 폐합병증은 100명중 54명에서 83건이 발생하였다. 2) 30일 이전에는 비감염성 합병증이, 30일 이후에는 감염성 합병증이 더 많이 발생 하였고, 기저질환이 재발되거나 만성 이식편대숙주질환이 없으면 1년 이후에는 감염성 합병증은 발생하지 않았다. 3) 비감염성 합병증으로는 흉막액이 27건으로 가장 많았고, 그 외 비감염성 합병증으로는 폐부종 8건, 미만성 폐포출혈 1 건, BO 2건, BOOP 1건이 있었다. 4) 감염성 합병증은 세균성 폐렴 9 건, 바이러스성 폐렴 4건, 폐결핵 3건, PCP 1건, 진균성 폐렴 5건, 결핵성 흉막염 3건이 있었다. 5) CMV감염과 호중구 회복지연은 폐합병증과 관련된 위험인자로 확인되었다. 6) 폐합병증이 발생한 경우 동종골수이식 후 사망률이 유의하게 높았다. 결론 : 동종골수이식 후 폐합병증은 54%에서 발생하였고, 폐합병증이 발생한 경우에 이식 후 사망률이 증가하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권5호
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• pp.671-682
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• 1996

연구배경: 결핵은 아직 우리나라에서 중요한 질병중 하나이고, 기관지결핵은 진단이 용이하지 않고, 기도협착등 합병증을 초래하여 임상적으로 중요성이 인식되어 왔으나 적절한 치료법이 확립되어 있지 않고, 각 보고자마다 내시경적 분류를 다르게 하고 있다. 이에 저자들은 1991년1월 부터 1996년 4월간 한양대학교 부속병원에서 기관지결핵으로 진단된 201예를 대상으로 기관지결핵의 임상상을 알아보고자 하였다. 방법: 1991년 1월 부터 1996년 4월 까지 한양대학교 부속병원에서 기관지내시경으로 기관지결핵으로 진단된 201예를 대상으로 임상상에 대한 후향적 분석을 하여 다음의 결과를 얻었다. 결과: 1) 총 기관지내시경을 실시한 1031예 중 기관지결핵으로 진단된 환자는 201예 (19.5%)였고, 이중 남자 55예, 여자 146예로 여자가 남자에 비해 2.7배 많았다. 연령분포는 20-29세가 61예(30.3%)로 가장 많았으며, 30-39세가 40예(19.9%), 50-59세가 27예(13.4%), 40-49세가 21예(10.4%), 15-19세가 19예(9.5%), 60-69세가 19예(9.5%), 70세 이상이 14예(7.0 %) 순이었다. 2) 증상 및 증후로는 기침 74.5%과 객담 55.2%이 가장 많았으며, 호흡곤란 28.6%, 흉통 19.8%, 발열감 17.2%, 천명음 15.6% 객혈 11.5%순이었다. 3) 방사선 소견으로는 침윤 67.7%, 허탈 43.9%, 동공형성 11.6%, 흉막삼출 7.4% 순이었고, 정상인 예도 6예(3.2%)이었다. 침범부위는 좌상폐야 39.7%, 우상폐야 36.0%, 우중폐야 24.3%, 좌하폐야 21.2%, 좌중폐야 18.5%, 우하폐야 14.8% 순이었다. 4) 폐기능 검사를 실시한 76예의 결과는 정상소견이 44.7%, 제한성 양상이 39.5%, 폐쇄성 양상이 11.8%, 혼합형 양상이 3.9% 순이었다. 5) 기관지내시경 소견으로는 건락성 물질인 백색의 가막형성의 건락성 가막형이 70예 (34.8%)로 가장 많았으며, 점막의 발적 및 부종의 점막형이 54예(26.9%), 과형성성 소견의 파형성형이 52예(25.9%), 섬유화에 의한 협착소견의 섭유화 협착형이 22예(10.9%), 그리고 미란이나 궤양의 궤양형이 3예(1.5%) 순이었다. 6) 각 검사별 양성률은 기관지세척액에서 도말항산균 양성률이 51.2%, 배양양성이 27.4%, 기관지정 조직검사에서 항산균 양성률이 36.4% 항산균이 없는 육아종소견이 13.1%, 만성 염증소견이 36.4%, 확진을 못한 경우가 14.1%였다. 건락성 가막형의 조직검사 검체에서 항산균의 발현과 기관지 세척액에서 결핵군 배양양성률이 각각 44예 중 24예(54.5%; P=0.013), 70예 중 29예(41.4 %; P=0.009)로 높게 나타났다. 결론: 젊은 여성에 있어서 일반 진해제에 잘 반응하지 않는 기침이 오랫동안 지속될시 흉부 액스선 검사가 정상이고, 객담 도말항산균 검사가 음성이더라도 기관지결핵을 의심해야 하고, 확진을 위한 기관지내시경을 실시하여야 한다. 그리고 치료에 반응이 좋지 않은 천식이나, 폐암의 발생이 높은 노년층에 있어서도 감별진단을 위하여 또한 기관지내시경을 실시하여야 한다. 향후 기관지내시경에 의한 기관지결핵의 통일된 분류 및 스테로이드의 항결핵제와의 병용이 기도협착에 미치는 효과에 대한 잘 설계된 대조군 설정의 전향적 연구가 필요하리라 생각된다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제51권6호
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• pp.559-569
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• 2001

연구배경 : 흉수는 악성종양이나 결핵, 폐렴 등의 다양한 호흡기질환과 관계하여 흔하게 나타나는 임상양상이다. 그러나 그 원인의 감별진단에 도움이 되는 유용한 흉수의 생화학적 검사는 없는 상태이다. 그러므로 본 연구에서는 각 질환의 삼출액을 비교분석하여 각 질환을 감별 진단할 수 있는 생화학적 지표를 찾아보고 악성과 비악성을 감별 진단할 수 있는 생화학적 지표를 찾아보고자 하였다. 방 법 : 본 저자 등은 1998년 1월부터 1999년 8월까지 연세대학교 의과대학 세브란스병원 호흡기내과 외래 및 입원 환자 93명을 대상으로 흉수의 혈구감별 및 세포수, 단백, 당, 비중, 산도, LDH, cholesterol, protein, albumin, bilirubin, Mg, iron, amylase, ferritin, haptoglobin, ceruloplasmin, C3, C4, ADA, 그람 염색 및 및 세균배양, Z-N 염색 및 M. tuberculosis 배양을 하였으며 그 외 조직병리검사 및 세포병리검사를 시행하였다. 결 과 : 대상군의 남녀비는 각각 56 : 37명이었고 평균 연령은 $47.1{\pm}21.8$세 이었으며 진단은 악성 삼출액 16례, 부악성 삼출액 12례, 결핵성 삼출액 36례, 부폐렴성 심출액 22례, 여출액 7례이었다. 각 질환별로 비교하여 보았을 때 부폐렴성 흉수와 비교하여 유의하게 증가하는 생화학적 지표는 부악성 흉수에서 LDH2 분절이었고 각각의 LDH2 분절치는 $20.2{\pm}7.5%$과 $30.6{\pm}6.4%$이었으며 각 질환별로 상호 비교하여 보았을 때 결핵성 흉수와 비교하여 유의하게 증가하는 생화학적 지표는 부악성 흉수에서 LDH1 분절, LDH2 분절이었고 각각의 LDH1 분절치는 $7.6{\pm}4.7%$와 $16.4{\pm}7.2%$ 각각의 LDH2 분절치는 $17.6{\pm}6.3%$와 $30.6{\pm}6.4%$ 이었다. 각 질환별로 상호 비교하여 보았을 때 결핵성 흉수와 비교하여 유의하게 감소하는 생화학적 지표는 악성 흉수에서 흉수/혈청 LDH4 분절비이었고 각각의 흉수/혈청 LDH4 분절 비치는 $2.1{\pm}0.6$과 $1.5{\pm}0.8$이었다. 또한 각 질환별로 상호 비교하여 보았을 때 결핵성 흉수와 비교하여 유의하게 감소하는 생화학적 지표는 부악성 흉수는에서 LDH4 분절과 흉수/혈청 LDH4 분절비이었고 각각의 LDH4 분절치는 $23.5{\pm}4.6%$와 $17.0{\pm}5.8%$이었고 흉수/혈청 LDH4 분절비치는 각각 $2.1{\pm}0.6$과 $1.3{\pm}0.4$ 이었다. 결 론 : 각질환의 감별진단하는데 유용한 생화학적 지표는 LDH isoenzyme 이었고 이 중 부악성 삼출액과 결핵성 삼출액을 감별하는 흉막액/혈청 LDH4 분절비가 cut-off value 1.75에서 sensitivity 61.0% specificity 100% positive predictive value 91.2%로 가장 유용하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제60권5호
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• pp.510-515
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• 2006

연구 배경 : 만성폐쇄성폐질환(COPD)은 45세 이상의 성인에서 국내 유병률 17.2%로 주요 질환이다. 하지만, 국내 COPD 환자의 사망원인에 대한 연구는 불충분한 상황이다. 이에 국내 COPD 환자 사망원인에 대해서 알아보고자 서울아산병원 의무기록을 후향적으로 조사하였다. 방 법 : 2003년 1년간 서울아산병원에서 COPD로 진료한 1,078명의 사망여부를 통계청에 의뢰하여 총 사망자 88명을 얻었고 이중 폐결핵 후유증, 기관지확장증, 폐암 등 암 환자를 제외한 후 남은 28명의 COPD 환자 대상으로 사망원인을 분석하였다. 결 과 : COPD 환자의 사망원인은 폐렴 등 호흡기 원인이 16명 (57%), 심장 원인 5명 (18%), 급사 3명 (11%), 기타 4명 (14%) 등이었다. 서울아산병원 내에서 사망한 환자와 외에서 사망한 환자의 호흡기 관련 사망이 각각 83%(10명/12명)과 38%(6명/16명)이었다 (P=0.05) $FEV_1$이 50%예측치보다 큰 환자와 작은 환자의 호흡기 관련 사망은 각각 43%과 55%이었다 (P=0.89). 결 론 : 국내 3차 병원에서 진료하는 COPD 환자의 사망 원인은 폐렴 등 호흡기 원인 다수를 차지한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권11호
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• pp.1063-1069
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• 1998

연구배경 : 다발성으로 국소화된 농흉은 치료를 더욱 어렵게 만들며 특히 흉막천자와 흉관배농술에 반응하지 않는 경우는 더욱 그렇다. 재료 및 방법 : 저자들은 1991년 12월에서 1997년 12월까지 18례(남 14례, 여 4례)의 국소화된 섬유소화농성기 농흉(16례) 및 초기의 만성기 농흉(2례)환자들에 있어서 폐쇄식 늑골절제 배농술(closed rib resectional drainage)을 실시하였다. 결과 : 수술은 증상이 지속되면서 흉관을 통한 부적절한 배농(10례)이나 흉막천자가 실패(8례)한 국소화된 농흉을 가진 환자에 대하여 시행하였다. 농흉의 선행질환은 13례(72.3%)에서 폐렴, 3례(16.7%)에서 응고혈흉, 그리고 담낭절제술과 결핵성 흉막염이 각각 1례씩(5.5%)이었다. 원인균은 8례(42.1%)에서 배양이 되었는데 methicillin-resistant staphylococcus aureus가 3례로 가장 많았으며, pseudomonas aeruginosa가 2례, 그리고 enterococcus aerogens, α-hemolytic streptococcus, acinetobacter baumannii가 각각 1례씩 있었다. 농흉의 크기는 매우 다양하였는데 흉부단층촬영에서 1∼4개(평균 1.78±1.00)의 국소화 소견을 보였다. 수술시간은 55∼140분(평균 102.8±30.8)으로 짧았으며 술 후 모든 환자에서 발열이 소실되었고 전신 상태의 호전을 이루었다. 술후 흉관 거치 기간은 3∼42일(평균 11.4±11.5), 재원기간은 6∼36일(평균 12.9±8.1)이었다. 합병증은 지연된 배농이 2례에서 있었고 수술사망은 없었다. 술 후 재발한 례는 없었으며 3∼6개월에 촬영한 흉부사진 소견상 14례(77.8%)에서는 정상 소견을, 그리고 4례(22.2%)에서는 경미한 흉막비후의 소견을 보여 전 례에서 만족스러운 결과를 나타내었다. 결론 : 폐쇄식 늑골절제 배농술은 수술이 간편하고 합병증이 적으며 효과는 매우 양호하여 국소화된 섬유소화농성기 및 초기의 만성기 농흉환자에게 시행할 수 있는 적절한 수술이라 하겠다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권2호
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• pp.232-240
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• 1997

연구배경 : 재 감염 결핵의 경우 대부분이 폐 상부를 침범하므로 폐 하야에만 단독으로 결핵이 있는 경우에 폐 결핵보다는 폐렴, 폐암, 기관지 확장증, 폐농양등을 먼저 생각할 수 있어 이로 인해 진단이 늦어지거나 오진 되는 경우가 흔히 있다. 이에 저자들은 폐하야에만 결핵이 침범된 환자를 대상으로 그 임상 양상과 진단 방법을 후향적으로 분석하고자 하였다. 방 법 : 대상 환자는 1992년 1월부터 1994년 12월까지 한양대학교 의과대학 부속병원에 내원한 활동성 폐결핵 환자 724명중 폐 하야에만 결핵이 침범되어 있는 50명을 대상으로 하였다. 결 과 빈도 : 총 결핵 환자 724명중 폐 하야 결핵은 50예로 6.9%의 빈도를 보였다. 연령 및 성별 분포 : 남녀 비는 1 : 1.9로 여성에서 호발 하였다. 평균 연령은 43세 이었으며 고령 층에도 비교적 고른 분포를 나타내고 있었다. 임상 증상 : 기침이 34 (68%)로 가장 흔하였고 그외에 객담 26예(52%), 발열 19예(38%), 흉부 불쾌감 15예(30%)순으로 나타났다. 흉부 X-선 소견 : 우측에 더 호발 하는 양상을 보였고 침범 양상은 경변이 있는 경우가 26예(52%)로 가장 흔했고 고립종, 폐 허탈, 공통 형성 순으로 나타났다. 기관지 결핵 : 40%에서 나타났고 남녀 비는 1 : 3으로 여성에서 호발 하였으며 환자의 평균 연령은 44세였으며 고령층에서도 비교적 고른 분포를 보였다. 검사별 양성률 : 폐 하야 결핵 환자 총 50명중 단순객담 도말 검사 및 배양으로 25명이 진단되었고, 기관지 내시경 검사를 통해 9명이 추가로 진단되었으며 세침 흡입 조직 검사를 통해 16명이 추가 진단되었다. 기관지 내시경을 이용한 경우의 진단률(75.0%)이 단순 객담을 이용한 검사의 진단률(50.0%)보다 높은 양성률을 보였다. 동반 질환 : 당뇨병이 18%에서 동반되어 가장 많이 나타났으며 그 외에 빈혈, 류마티스 관절염과 신증후군으로 전신성 스테로이드를 사용한 경우, 신경성 식욕 불량증, 위암 등의 합병증이 있었다. 결 론 : 아직 결핵 환자가 많은 우리나라에서 폐하야에 병변이 있는 경우에 특히 당뇨병, 빈혈, 전신적 스테로이드를 사용하는 경우, 악성 종양 등 면역을 저하시키는 질환이 동반된 경우에는 결핵의 가능성을 항상 생각해야 하며 폐하야 결핵의 연령층이 젊은 연령에서 고령층으로 이동하고 있으므로 고령층에서도 이의 가능성에 유의하여야 할 것으로 생각된다. 또 폐하야 결핵에서 단순 객담을 이용한 항산균 도말 검사 및 배양 검사의 양성률이 낮으며 기관지 결핵의 동반률이 높으므로 기관지 내시경, 세침 흡입 조직 검사의 방법이 조기에 사용 되어야 하며 이를 통해 진단률을 높이는데 도움이 되리라 생각 된다.