• 한국임상약학회지
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• 제33권3호
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• pp.195-201
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• 2023

Background: Hematocrit is usually measured from venous blood collected by invasive venipuncture. This study was performed to determine hematocrit accurately and precisely using minimally invasive volumetric absorptive microsampling (VAMS) technique. Such technique is to be applied to determining hematocrit in various clinical settings for the care, including therapeutic drug monitoring, of neonatal or epileptic patients, or patients with high risk of infection or bleeding. Methods: The study was performed using 31 VAMS samples obtained from 21 pancreatic cancer patients. Hematocrit was determined using the values of potassium concentrations obtained from blood in VAMS tips (Hct_VAMS). Hct_VAMS was compared with hematocrit measured from blood collected by venipuncture (Hct_VP). The accuracy and precision of Hct_VAMS in comparison to Hct_VP were evaluated using Bland-Altman plot, Deming regression and mountain plot. Results: Bland-Altman plot displayed a random scattering pattern of the differences between Hct_VAMS and Hct_VP with the mean bias of -0.010 and the 95% limit of agreement ranging from -0.063 to 0.044. Deming regression for Hct_VAMS and Hct_VP line demonstrated very small proportional and constant biases of 1.04 and -0.003, respectively. Mountain plot exhibited a narrow and symmetrical distribution of the differences with their median of -0.011 and central 95% range from -0.049 to 0.033. Conclusion: Hematocrit was accurately and precisely determined using less invasive VAMS technique. Such technique appears to be applicable to determining hematocrit in situations that venipuncture is not favorable or possible.

• 대한방사선치료학회지
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• 제33권
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• pp.71-78
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• 2021

목 적: 폐암과 간암 환자에 대해 압력 기반 복부압박장치를 적용하여 입체적 세기변조 회전 방사선치료(VMAT)를 시행하였을 때의 치료 간(interfraction) 위치 재현성과 호흡 재현성을 평가함으로써 그 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 압력 기반 복부압박장치를 사용해 입체적 세기변조 회전 방사선치료를 받은 6명의 폐암 환자와 3명의 간암 환자를 대상으로 하였다. 치료 간 위치 재현성 평가를 위해 모의치료 CT 영상과 매일 획득한 CBCT 영상 174건을 비교하여 이미지 정합의 이동 값을 비교, 분석하였다. 치료 간 호흡 재현성 평가를 위해 모의치료 4DCT 영상과 매주 획득한 4D CBCT 영상 54건을 비교하여 호흡량 오차를 구하였다. 결 과: 수평수직 세 방향의 3D 벡터값인 전체 위치변화(Overall position variation, Overall VP)값은 폐와 간에서 각각 평균 1.1 ± 1.4 mm, 4.5 ± 2.8 mm로 나타났다. 호흡 변화(respiratory variation, Vr)값은 폐에서 평균 0.7 mm ± 3.4 mm (p=0.195), 간에서 평균 3.6 mm ± 2.6 mm (p<0.05)로 나타났다. 결 론: 흉복부 방사선 치료 시 압력 기반 복부압박장치의 적용은 복부 압박 재현을 통해 치료 간 종양의 호흡 변이뿐만 아니라 위치 변이를 안정적으로 조절하는 데에 유용한 것으로 사료된다. 보다 안정적인 재현성을 위해 치료 계획 시 적절한 PTV 여유가 고려되어야 하고, 매 치료 전 영상 유도에 따른 표적의 위치와 호흡 검증이 필요하다.

• 대한영상의학회지
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• 제85권2호
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• pp.345-362
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• 2024

자기공명영상(이하 MRI)은 복부 영상에서 국소 병변의 감지와 특성을 찾을 수 있는 것 때문에 중요한 역할을 한다. 그러나 MRI 검사에 상대적으로 긴 검사 시간과 호흡 유지 기법에서 움직임 관리와 같은 몇 가지 힘든 요인이 있다. 최근에는 검사 시간을 줄이면서 적절한 이미지 품질을 유지하는 기법인 평행 이미징, 압축 감지(compressed sensing) 및 최첨단 딥 러닝(deep learning) 기술이 등장하여 문제 해결 전략을 가능하게 하고 있다. 또한, 역동적 조영증강 영상에서 자유 호흡 기법은, 추가 차원(extra-dimensional)-부피 보간 호흡 유지 검사(volumetric interpolated breath-hold examination) 및 황금 각도 방사형 희소 병렬(golden-angle radial sparse parallel), 간 가속 볼륨 획득(liver acceleration volume acquisition) 스타와 같은, 심한 호흡곤란이나 마취 중인 환자에게서 복부 MRI를 시행하는 것을 돕는다. 이 임상화보에서는 시간을 줄이면서도 이미지 품질을 유지하기 위한 다양한 고급 복부 MRI 기술과 역동적 영상을 위한 자유 호흡 기술을 제시하고 또한 이를 통한 예시들을 보여주고자 한다. 이러한 첨단 기법들의 고찰은 적용된 시퀀스의 적절한 해석에 도움을 줄 것이다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권6호
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• pp.434-440
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• 2022

Liver transplantation is a critical used treatment method for patients with end-stage liver disease. The number of cases of living donor liver transplantation is increasing due to the imbalance in needs and supplies for brain-dead organ donation. As a result, the importance of the accuracy of the donor's suitability evaluation is also increasing rapidly. To measure the donor's liver volume accurately is the most important, that is absolutely necessary for the recipient's postoperative progress and the donor's safety. Therefore, we propose liver segmentation in abdominal CT images from pre-operation, POD 7, and POD 63 with a two-dimensional U-Net. In addition, we introduce an algorithm to measure the volume of the segmented liver and measure the hepatectomy rate and regeneration rate of pre-operation, POD 7, and POD 63. The performance for the learning model shows the best results in the images from pre-operation. Each dataset from pre-operation, POD 7, and POD 63 has the DSC of 94.55 ± 9.24%, 88.40 ± 18.01%, and 90.64 ± 14.35%. The mean of the measured liver volumes by trained model are 1423.44 ± 270.17 ml in pre-operation, 842.99 ± 190.95 ml in POD 7, and 1048.32 ± 201.02 ml in POD 63. The donor's hepatectomy rate is an average of 39.68 ± 13.06%, and the regeneration rate in POD 63 is an average of 14.78 ± 14.07%.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권4호
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• pp.295-302
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• 2013

간암 환자에 대한 세기조절방사선치료(IMRT, intensity modulated radiotherapy) 및 세기조절회전방사선치료(VMAT, volumetric arc therapy)와 나선식토모치료(TOMO, Helical Tomotherapy)에서 2차 암의 원인이 될 수 있는 산란 및 누출선량률을 평가하였다. 5명의 간암 환자에 대해 IMRT와 VMAT, TOMO 치료계획을 실시하여 등중심(iso-center)으로부터 20, 40, 60, 80 cm 위치에서 유리선량계(RPLGD, radiophotoluminescence glass dosimeter)를 이용하여 선량을 측정하였다. 계획표적체적(Planning Target Volume, PTV)에 조사된 단위 선량(Gy)당 측정된 산란 및 누출선량은 IMRT의 경우, 최소 0.01에서 최대 3.13 Gy로 측정 되었고 VMAT에 대해서는 최소 0.03에서 최대 2.35 Gy까지, TOMO에 대해서는 최소 0.04에서 최대 1.30 Gy 까지 측정 되었다. 각 치료법에 대한 평균장기등가선량은 세기조절방사선치료에 대해 세기조절회전방사선 치료와 나선식단층토모치료가 각각 갑상선에서 75%와 51%, 대장에서 75%와 41%, 직장에서 72%와 48%, 전립선에서 76%와 50%로 나왔다. 본 측정을 통하여 산란 및 누출선량은 치료 중심으로부터의 거리에 따라 감소함을 보았으며 TOMO 치료의 경우, 환자치료를 위해 사용하는 모니터단위(MU, monitor unit)가 타 치료법에 비해 상대적으로 큼에도 불구하고 산란 및 누출선량은 크지 않는 것으로 평가되었다.

• 한국임상수의학회지
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• 제39권1호
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• pp.16-22
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• 2022

A 12-year-old spayed female beagle dog was presented with pollakiuria and stranguria. Abdominal ultrasonography identified irregular a marginated, hyperechoic mass in the urethra and trigon area of the bladder. Computed tomography (CT) revealed a heterogeneous mass in the trigone area leading to a urethra. There was no evidence of regional or distant metastasis. Cytologic analysis suspected transitional cell carcinoma (TCC). The patient was treated with piroxicam, mitoxantrone, and once weekly fractionated radiation therapy (RT) with volumetric modulated arc therapy (VMAT). A follow-up CT scan at 6 months after RT revealed a reduction in tumor size. At 17 months after the start of RT, the patient became severely anorectic and lethargic. Ultrasound examination revealed a hyperechoic mass in the apex area of bladder while the trigone area of the bladder and urethra appeared normal. Multiple hypoechoic nodules of various sizes were found in the liver and spleen. The patient was humanely euthanized at the request of the owner. A combination of piroxicam, mitoxantrone, and hypofractionated RT with VMAT protocol was well tolerated. This case described tumor response and survival time of a canine TCC treated with piroxicam, mitoxantrone, and once weekly palliative RT using computer-assisted planning and VMAT.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-43
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• 2015

목 적 : 정위적체부방사선치료(Stereotatic body radiation therapy, SBRT)는 원발성 종양과 전이성 종양의 치료법으로 이용되어진다. SBRT는 높은 선량을 전달하기 때문에 MU(Monitor unit)의 증가로 치료시간이 길어지고 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV) 주변의 정상장기를 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 필요하다. 특히 다중표적의 경우 SBRT를 여러 번에 나누어 치료해야하거나 선량 겹침으로 인한 고 선량 영역(Hot spot)이 생길수도 있다. 본 연구는 다중표적 간암에서 TrueBeam STx(Varian, USA)의 무편평화여과기선질(Flattening filter free, FFF) beam을 이용한 용적변조회전치료(Volumetric modulated arc therapy, VMAT)의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 다중표적 간암의 SBRT를 시행하는 5명의 환자를 대상으로 TrueBeam STx의 10MV FFF beam을 이용한 VMAT과 15MV 편평화여과기선질(Flattening filter, FF) beam을 이용한 입체조형치료(conformal radiotherapy, CRT)계획을 세웠다. 두 치료계획을 비교하기 위하여 선량용적히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)을 이용하여 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV), 간, 십이지장, 장, 식도, 척수에 들어가는 선량을 평가하고 전체 MU 값을 비교하였다. 또한 두 치료계획의 치료시간을 비교하기 위하여 Beam on time을 평가하였다. 결 과 : PTV에 대한 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity index, HI), 처방선량포함지수(Paddick's Conformity Index, PCI)의 평균값은 VMAT에서 각각 $1.006{\pm}0.028$, $1.098{\pm}0.016$, $1.132{\pm}0.084$, CRT에서 $1.381{\pm}0.419$ $1.136{\pm}0.042$, $1.534{\pm}0.465$로 평가되었다. 정상장기에 대한 선량은 CRT에서 VMAT 보다 약 1.8배 높은 선량으로 평가되었다. 전체 MU값은 VMAT에서 약 1.3배 높게 평가되었고 VMAT과 CRT 두 치료계획의 평균 Beam on time은 각각 6.8분, 21.3분으로 평가되었다. 결 론 : 다중표적 간암의 정위적체부방사선치료에서 FFF Beam을 이용한 VMAT을 적용하면 선량 겹침 없이 다중표적을 한 번에 치료할 수 있으며 PTV의 선량포함을 만족하면서 주위의 정상장기를 더 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 가능하다. 또한 FFF Beam의 높은 선량률(Dose rate)을 이용하여 치료시간을 단축시켜 치료 중 발생할 수 있는 오차를 감소시킬 수 있다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권2호
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• pp.365-378
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• 2020

목적 본 연구는 gadoxetic acid 조영증강 간 자기공명영상에서 T1 이완시간이 만성간질환을 가진 환자에서 간섬유화의 발견과 병기설정에 유용한지 알아보고자 한다. 대상과 방법 국소간병변이 의심되는 103명 환자들이 간 자기공명영상과 Fibroscan을 시행하였다. Fibroscan은 간섬유화의 정도를 분류하는 참조표준검사로 사용되었다. T1 이완시간은 조영제 주입 전(preT1)과 주입 20분 후(postT1), 그리고 이들 간의 T1 이완시간 감소율(rrT1)을 3 테슬라 자기공명영상의 횡단 3D VIBE 시퀀스 하에 측정하였다. Receiver operating characteristic (이하 ROC) 분석을 통해 간섬유화 병기설정을 위한 최적의 cut-off 값이 결정되었다. 결과 METAVIR score (F0-F4)에 따른 간섬유화 병기가 증가함에 따라, preT1과 postT1은 증가하였고, rrT1은 감소하였다. PreT1의 F2와 F3 사이(F2, 836.0 ± 74.7 ms; F3, 888.6 ± 77.5 ms, p < 0.05), postT1의 F3와 F4 사이(F3, 309.0 ± 80.2 ms; F4, 406.6 ± 147.7 ms, p < 0.05), 그리고 rrT1의 F3와 F4사이(F3, 65.4 ± 7.7%; F4 57.3 ± 11.4%, p < 0.05)에서 통계적 유의미한 차이를 보였다. ROC 분석은 preT1과 postT1의 병용검사가 간섬유화 병기설정에 있어 가장 유용한 검사라는 것을 보여준다. 결론 preT1과 postT1은 간섬유화 병기가 증가함에 따라 증가하며, T1 mapping이 gadoxetic acid 조영증강 간 자기공명영상에서 간섬유화 병기설정에 있어 유용한 보조적 시퀀스로 사용될 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.1146-1159
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• 2008

본 연구에서는 복셀(voxel) 단위로 물체의 햅틱 거동을 모사하는 햅틱 모델에 물리적 속성을 결정하기 위한 방법과 이를 이용한 햅틱 렌더링 구조(framework)를 제안한다. 또한 본 연구에서는 햅틱 모델에 물리적 속성을 결정하기 위해 탄성영상을 이용한다. 제안하는 방법과 기존 방법의 가장 큰 차이점은 제안하는 방법을 이용하면 원하는 물체의 물리적 속성을 쉽게 햅틱 모델에 적용하여 실제적인 햅틱 거동을 모사할 수 있다는 것이다. 본 연구에서는 또한 제안하는 방법을 평가하기 위하여 간단한 실시간 촉진 훈련 시뮬레이터를 구축한다. 구축한 시뮬레이터에서, 사용자에게 되돌려지는 힘은 제안한 방법으로 적용된 대상 물체의 물리적 속성과 상호작용 양에 따라 계산된다. 본 연구에서, 시뮬레이션 대상으로는 사람의 간을 선택하였고 간 모델은 실시간 햅틱 렌더링을 위하여 Shape-retaining Chain Linked Model(S-chain 모델)로 모델링하였다. 또한, 제안한 방법과 구축된 시스템을 이용하여 사용자가 물체를 촉진할 때 이상부분을 손쉽게 찾을 수 있는지에 대한 실험을 수행하였다. 본 연구의 실험 결과로부터, 제안하는 방법은 사용자에게 실시간으로 구별 가능한 힘을 전달해 줌을 알 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권4호
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• pp.1738-1756
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• 2020

To improve the accuracy and realism of the virtual surgical simulation system, this paper proposes an optimized mass-spring model with shape restoration ability based on volume conservation to simulate soft tissue deformation. The proposed method constructs a soft tissue surface model that adopts a new flexion spring for resisting bending and incorporates it into the mass-spring model (MSM) to restore the original shape. Then, we employ the particle swarm optimization algorithm to achieve the optimal solution of the model parameters. Besides, the volume conservation constraint is applied to the position-based dynamics (PBD) approach to maintain the volume of the deformable object for constructing the soft tissue volumetric model base on tetrahedrons. Finally, we built a simulation system on the PHANTOM OMNI force tactile interaction device to realize the deformation simulation of the virtual liver. Experimental results show that the proposed model has a good shape restoration ability and incompressibility, which can enhance the deformation accuracy and interactive realism.