혈우병성 관절증에 대한 방사선 치료의 역할

강진오(Jin Oh Kang),홍성언(Seong Eon Hong),김상기(Sang Gi Kim),신동오(Dong Oh Shin) 대한방사선종양학회 2005 Radiation Oncology Journal Vol.23 No.2

목 적: 혈우병성 관절증의 치료는 응고인자의 공급과 관절강내 동위원소 주입 또는 수술적 요법을 시행하지 만 출혈의 빈도를 줄이는 데 있어서는 만족스러운 효과를 보고 있지 못하다. 저자들은 혈우병성 관절증의 원 인이 되는 관절강내 출혈을 줄이기 위해 방사선 치료를 시행하여 그 결과를 분석하였다. 대상 및 방법: 1997년부터 2001년까지 혈우병성 관절증으로 진단 받고 외부 방사선 조사를 시행 받은 34명 41예를 대상으로 분석하였다. 환자들의 나이는 최저 4세 최고 27세(중앙값 11세), 발목관절 35예, 무릎 관절 3예, 팔꿈치 관절 3예였다. 방사선은 6 MV 엑스선을 이용하여 150∼200 cGy를 하루 한번씩 일주일에 5회 시행하여 총 선량 900∼2,360 cGy를 조사하였다. 방사선 치료 전 1년간의 출혈 회수와 치료 후 1년간의 출혈회수를 비교하였다. 결 과: 11세 미만의 환자가 11세 이상의 환자에 비해 출혈 회수가 높은 경향을 보였으나(p=0.051), 11세 미만의 환자에서 방사선 치료 후 출혈 회수가 감소되는 경향이 더 높았다(p=0.057). 관절 통증(p=0.012), 관절 부종(p=0.033)이 있는 경우에서 유의하게 출혈 회수가 높았다. Arnold-Hilgartner 병기(p=0.739), 연골의 파괴 정도(p=0.718), 활액막 비대(p=0.07) 등은 출혈 회수와 관련이 없었다. 방사선 치료 후 33예에서 출혈의 빈도가 감소한 반면, 호전되지 않거나 출혈의 빈도가 증가한 경우가 8예에서 있었다. 방사선 치료 전 관절 내 평균 출혈 회수는 월 2.52회이었으나 방사선 치료 후 1.4회로 통계적으로 유의하게 감소하였다(p=0.017).결 론: 혈우병성 관절증 환자에서 외부 방사선 치료를 시행하여 출혈 빈도를 줄일 수 있었다. 반복적인 관절 강내 출혈을 보이는 환자에서 출혈의 빈도를 줄이기 위하여 저선량 방사선치료를 고려해야 할 것이다. Purpose: Repetitive bleeding into the joint space is the cause of debilitative hemophilic arthropathy. To interrupt this process, we treated the hemophilic patients suffering from repetitive joint bleeding with radiation therapy. Materials and Methods: From 1997 to 2001, a total of 41 joints from 37 hemophilic arthropathy patients were treated with radiation therapy at Kyung Hee University Hospital. The treated joints were 35 ankles, 3 knees and 3 elbows, respectively. The age of the patients ranged from 4 to 27 years (median age: 11 years). The radiation dose ranged from 900 cGy to 2360 cGy (median dose: 900cGy). The fraction size was 150 cGy, 180 cGy or 200 cGy. The number of bleeding in one year before and after radiotherapy was compared. Results: There was a tendency of frequent bleeding for the patients younger than 11 (p=0.051) but there was also a tendency for more improvement in this group (p=0.057). The number of joint bleedings was related with joint pain (p=0.012) and joint swelling (p=0.033) but not with the Arbold-Hilgartner stage (p=0.739), cartilage destruction (p=0.718) and synovial hypertrophy (p=0.079). The number of bleeding was reduced in thirty-three cases, and eight cases showed no improvement after radiation therapy. The average number of bleeding in a month was 2.52 before radiotherapy, but this was reduced to 1.4 after radiotherapy (p=0.017). Conclusion: Radiation therapy was effective for the hemophilia patients with repetitive joint bleeding to decrease the bleeding frequency and to prevent hemophilic arthropathy.

유방암의 방사선 치료

강진오 ( Jin Oh Kang ) 경희대학교 경희의료원 2005 慶熙醫學 Vol.21 No.1

진행된 성문 상부암 환자에서 p53의 발현과 임상적 의의

강진오(Jin Oh Kang),홍성언(Seong Eon Hong) 대한방사선종양학회 1998 Radiation Oncology Journal Vol.16 No.1

목 적 : 진행된 성문 상부암 환자에서 p53 발현의 빈도와 예후 인자로서의 가능성을 조사하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 완전 또는 부분 후두 절제술을 받고, 방사선 치료를 받은 성문 상부암 환자 21 예를 대상으로 하여 antihuman monoclonal p53 antibody를 이용하여 면역 염색을 실시하였다. 결 과 : 3기 환자 6명 중 3명에서 양성 반응을 보였고 4기 환자 15명 중 4명에서 양성반응을 보였다. 양군간의 발현의 빈도는 통계적으로 차이가 없었다(p=0.608). p53 음성 환자 군과 양성 환자군의 5년 생존율은 각각 93%와 86%이었으나 통계적인 차이는 없었다(p=0.776). p53의 발현은 연령(p=0.64), T stage(p=0.877), N stage(p=0.874) 등과도 연관성을 보이지 않았다. 결 론 : p53의 발현은 전통적인 임상 인자들과 통계적으로 유의한 관련성을 보이지 않았다. 진행된 성문 상부암에서 면역 염색을 통한 p53 발현의 검색은 예후 인자로서 임상적 유용성이 없을 것으로 생각된다. Purpose : To determine the incidence and prognostic effect of p53 expression in patients with advanced supraglottic cancer. Materials and Methods : Twenty-one cases of total 48 advanced supraglottic cancer patients who received postoperative adjuvant radiation therapy were evaluated by immunohistochemical staining employing p53 monoclonal antibody. Result : Three out of six stage Ⅲ patients and four out of fifteen stage Ⅳ patients showed p53 expression without statistically significant difference (p=0.608). Five year survival rates are 93% in p53 negative, 86% in p53 positive patients and there was no significant difference(p=0.776). p53 expression does not show statistically significant correlation with primary tumor status(p=0.877), lymph node status(p=0.874) and age(p=0.64). Conclusion : There was no statistically significant correlation between traditionally known risk factors and p53 expression.

한국의 방사선종양학과의 SCI 및 SCIE 논문 발표 현황 : 1990년부터 2006년까지

강진오(Jin Oh Kang) 대한방사선종양학회 2007 Radiation Oncology Journal Vol.25 No.1

목 적: 우리나라의 방사선종양학과에서 발표된 SCI (Science Citation Index) 및 SCIE (Science Citation Index Expanded) 논문의 현황을 조사하고 발전 방향을 모색하고자 하였다. 대상 및 방법: 1990년부터 2006년까지 발표된 SCI 및 SCIE 논문 중 저자의 소속이 한국의 방사선종양학과 또는 치료방사선과인 경우의 논문을 검색하여 발표 논문의 종류, 인용지수 등을 조사하였고 저자의 소속 기관별 분류를 하였으며 각 논문별 인용지수도 조사하여 비교하였다. 결 과: 이 기간 동안 모두 146편의 SCI 논문과 32편의 SCIE 논문이 발표되었다. 2001년부터 2006년까지 최근 5년 간 연 평균 23편의 논문이 발표되었다. 발표된 저널은 International Journal of Radiation Oncology Biology Physics가 56편으로 가장 많았다. 30회 이상 인용된 논문은 5편에 불과하며 10회 이상 인용된 논문은 모두 26편이 있었다. 1 편 이상의 논문을 발표한 기관은 19개 기관이다. 소속 기관별 분포는 Yonsei University가 57편을 발표하여 가장 많 았고 제1저자로 5편 이상의 논문을 발표한 연구자는 모두 9명이며 Seong, J. (Yonsei University)가 19편으로 가장 많은 논문을 발표하였다. 결 론: 방사선종양학과의 SCI 및 SCIE 논문 발표 수가 극히 저조하다. SCI 및 SCIE 논문의 발표를 활성화시키기위한 대책 마련이 시급하다. Purpose: To investigate current status of SCI (Science Citation Index) and SCI Expanded publications of Korean radiation oncologists. Materials and Methods: Published SCI and SCIE articles the conditions of first author’s address as “Korea” and “Radiation Oncology” or “Therapeutic Radiology” were searched from Pubmed database. Results: From 1990 to 2006, 146 SCI articles and 32 SCIE articles were published. Most frequently published journal was International Journal of Radiation Oncology Biology Physics, where 56 articles were found. Articles with 30 or more citations were only five and 10 or more citations were 26. Yonsei University, which had 57 published articles, was the top among 19 affiliations which had one or more SCI and SCIE articles. Authors with five or more articles were 9 and Seong J. of Yonsei University was the top with 19 articles. Conclusion: The investigations showed disappointing results. The members of Korean Society of Radiation Oncologists must consider a strategy to increase SCI and SCIE publications.

멜라토닌이 생쥐 소낭 세포 재생과 아포토시스에 미치는 영향에 대한 연구

강진오(Jin Oh Kang),하은영(Eun Young Ha),백형환(Hyung Hwan Baik),조용호(Yong Ho Cho),홍성언(Seong Eon Hong) 대한방사선종양학회 2000 Radiation Oncology Journal Vol.18 No.1

목 적 : 멜라토닌의 방사선 장애 방어 효과와 기전을 밝혀 방사선 치료제로서의 기초 자료를 제공하고자 하였다. 방 법 : 168 마리의 생쥐를 방사선량과 멜라토닌 투약 여부에 따라 28개 군으로 나누어 실험하였다. 방사선량은 0, 8, 10, 12, 14, 16, 18 Gy를 조사하고 소낭의 생존 곡선을 보기 위하여 Withers와 Elkind의 방법을 이용한 microcolony survival assay를 시행하였고 아포토시스를 보기 위하여 TUNEL assay를 시행하였다. 결 과 : 멜라토닌의 방사선 장애 방어 효과는 전 선량군에서 확인되었고 특히 고선량군에서 방어 효과가 많은 차이를 보였다. Apoptosis index는 8 Gy 방사선 조사 후 대조군에서 18.4%, 멜라토닌 투여군에서 16.5%이었고 18 Gy 방사선 조사 후 대조군에서 17.2%, 멜라토닌 투여군에서 15.4%로 나타나 통계적인 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 멜라토닌은 생쥐 소장의 소낭 세포에서 방사선 장애 방어 효과를 나타냈으나 이의 기전은 아포토시스 억제효과와는 관련이 없는 것으로 판단하였다. Purpose :To evaluate protective mechanism of melatonin against radiation damage and its relationship with apoptosis in mouse jejunum. Materials and Methods : 168 mice were divided into 28 groups according to radiation dose and melatonin treatment. To analysis crypt survival, microcolony survival assay was done according to Withers and Elkind's method. To analysis apoptosis, TUNEL assay was done according to Labet-Moleur's method. Result : Radiation protection effect of melatonin was demonstrated by crypt survival assay and its effect was stronger in high radiation dose area. Apoptosis index with 8 Gy irradiation was 18.4% in control group and 16.5% in melatonin treated group. After 18 Gy, apoptosis index was 17.2% in control group and 15.4% in melatonin treated group. Apoptosis index did not show statistically significant difference between melatonin treated group and control group. Conclusion :Melatonin shows clear protective effect in mouse jejunum against radiation damage but its protective effect seems not to be related with apoptosis protection effect.

고 에너지 광자선의 표준측정법에 대한 선량 교정 프로그램 개발

신동오(Dong Oh Shin),박성용(Sung Yong Park),지영훈,(Young Hoon Ji) 이창건(Chang Geon Lee),서태석(Tae Suk Suh),권수일(Soo IL Kwon),안희경(Hee Kyung Ann),강진오(Jin Oh Kang),홍성언(Seong Eon Hong) 대한방사선종양학회 2002 Radiation Oncology Journal Vol.20 No.4

목적 : 고 에너지 광자선에 대한 기준점에서의 물 흡수선량 계산을 절차상 또는 계산상의 오류를 피하기 위해 공기커마(혹은 조사선량) 교정정수에 토대를 두고 있는 IAEA TRS-398과 AAPM TG-51 표준측정법에 기초한 고 에너지 광자선의 선량 또는 교정 프로그램을 개발하고자 한다. 대상 및 방법 : 현재 국내외에서 널리 사용되고 있는 고 에너지 광자선에 대한 흡수선량 표준측정법은 IAEA TRS-277과 AAPM TG-21로서 공기커마(혹은 조사선량) 교정정수에 토대를 두고 있어 수식 체계가 복잡하고, 사용된 물리량에 대한 불확정도가 커서 선량측정의 정확성을 향상시키는데 한계가 있다. 최근 국제원자력기구와 미국의학물리학회에서는 새로운 개념의 물 흡수선량 교정정수에 토대를 두고 있는 IAEA TRS-398과 AAPM TG-51을 발표하였다. 개발된 네 종류의 선량 교정 프로그램은 이들 표준측정법에서 사용되고 있는 수식체계와 물리적인 매개변수를 엄격하게 적용하였고, 선량계에 대한 정보 및 물리적인 값에 대한 표와 그래프 값은 수치화하여 데이터베이스화하였다. 이들 프로그램은 윈도우 환경에서 사용이 용이하도록 비쥬얼 C?? 언어를 사용하여 각각의 표준측정법에서 권고하고 있는 방법 및 절차에 따라 사용자의 편의성을 고려하여 개발하였다. 결과 : 이 프로그램은 이온함에 대한 정보와 물리적인 자료에 대한 표와 그래프 값들을 수식화하여 데이터베이스함으로써 수작업으로 각 프로토콜의 수행 절차상 혹은 사용자간의 발생할 수 있는 개인적인 실수 및 오차를 줄일 수 있었다. 또한 이 프로그램은 사용자 편의성을 고려하였고, 모든 보정계수와 물 흡수선량을 정확하게 계산할 수 있기 때문에 각 표준측정법에 대한 주요한 차이점을 비교 분석할 수 있어 사용자가 적당한 표준측정법을 선택하여 수행함으로써 고 에너지 광자선 선량 교정에 이용시 매우 유익할 것으로 사료된다. Purpose : To develop a dose calibration program for the IAEA TRS-277 and AAPM TG-21, based on the air kerma calibration factor (or the cavity-gas calibration factor), as well as for the IAEA TRS-398 and the AAPM TG-51, based on the absorbed dose to water calibration factor, so as to avoid the unwanted error associated with these calculation procedures. Materials and Methods : Currently, the most widely used dosimetry protocols of high energy photon beams are the air kerma calibration factor based on the IAEA TRS-277 and the AAPM TG-21. However, this has somewhat complex formalism and limitations for the improvement of the accuracy due to uncertainties of the physical quantities. Recently, the IAEA and the AAPM published the absorbed dose to water calibration factor based, on the IAEA TRS-398 and the AAPM TG-51. The formalism and physical parameters were strictly applied to these four dose calibration programs. The table and graphs of physical data and the information for ion chambers were numericalized for their incorporation into a database. These programs were developed user to be friendly, with the Visual C?? language for their ease of use in a Windows environment according to the recommendation of each protocols. Results : The dose calibration programs for the high energy photon beams, developed for the four protocols, allow the input of informations about a dosimetry system, the characteristics of the beam quality, the measurement conditions and dosimetry results, to enable the minimization of any inter-user variations and errors, during the calculation procedure. Also, it was possible to compare the absorbed dose to water data of the four different protocols at a single reference points. Conclusion : Since this program expressed information in numerical and data-based forms for the physical parameter tables, graphs and of the ion chambers, the error associated with the procedures and different user could be solved. It was possible to analyze and compare the major difference for each dosimetry protocol, since the program was designed to be user friendly and to accurately calculate the correction factors and absorbed dose. It is expected that accurate does calculations in high energy photon beams can be made by the users for selecting and performing the appropriate dosimetry protocol.

진행된 성문상부암에서 PCR-SSCP에 의한 p53의 변이 양상과 임상적 의의

홍성언(Seong Eon Hong),강진오(Jin Oh Kang),백형환(Hyung Hwan Baik),윤경식(Kyung Sik Yoon) 대한방사선종양학회 2001 Radiation Oncology Journal Vol.19 No.2

목 적 :진행된 성문 상부암 환자에서 p53 유전자 변이 양상을 파악하고 이의 임상적 예후 인자로서의 관련성을 확인하고자 하였다. 대상 및 방법 :경희대학병원에서 병기 3 또는 4의 진행된 후두암으로 진단 받고 근치적 목적의 전 또는 부분 후두절제술을 시행 받고 4600 cGy 이상의 방사선 치료를 받은 환자 60례 중 적절한 조직을 확보 할 수 있었던 환자 26명을 대상으로 하였다. 조직 일부는 면역 염색을 시행하였고 일부는 p53 유전인자의 exon 5번 부터 8번까지 PCR-SSCP 시행후 PCR-SSCP 상 이상 소견이 있는 환자들의 DNA를 염기 서열 분석하였다. 이 결과를 임상적 소견과 비교 분석하였다. 결 과 :PCR-SSCP 검사 결과 exon 5∼8번에서 전체 26례 중 8례(31%)에서 변이를 나타내었다. 8례 모두 점돌연변이었으며 transition이 전체 8례 중 6례이었다. Exon 5번의 변이가 3례, exon 6번의 변이가 4례, exon 7번의 변이가 1예이었다. 전체 환자의 평균 생존 기간은 67.4개월 이었고 p53 변이가 없는 군이 70.2개월, p53 변이가 있는 군이 61.3개월로 p53 변이가 있는 군의 생존 기간이 감소되어 나타났으나 두 군간의 생존 기간의 통계적인 유의한 차이는 없었다(p=0.596). 환자를 병기 III과 IV로 나누어 SSCP상 변이의 차이를 비교하였는데 병기 III은 양성이 25%이었고 병기 IV는 36%로 나타나 병기 IV 에서 약간 높게 나타났으나 통계적 차이는 없었다(p=0.563). 임파절 음성인 환자 중 SSCP 양성은 25%이었고 임파절 양성인 환자 중 SSCP 양성은 42%이었으나 통계적 차이는 없었다(p=0.437). 결 론 : PCR-SSCP 를 이용한 p53 유전인자 변이의 검색은 생존 기간, 병기, 임파절 전이 등과 관련이 없으며 예후인자로서 유용하지 않은 것으로 판단하였다. Purpose : To determine the prognostic s ignificance of p53 mutations in advanced supraglottic cancer patients . Material and Methods : Twenty- s ix patients with pertinent tissue materials among 60 patients diagnosed as advanced supraglottic cancer in Kyung Hee univers ity hospita l a nd received total or partial laryngectomy followed by radiation therapy were enrolled. Immunohistochemical staining us ing DO7 monoclonal antibody was performed. Tumor specimens were analyzed for p53 mutations in exons 5 through 8 by us ing PCR- SSCP analys is followed by DNA sequencing of all variants . Results : p53 mutations were present in 8 cases among 26 patiets . Mutations within exon 5 were 3 cases , exon 6 were 4 cases , and exon 7 was 1 case. Mean survival time was 70.2 months in patients without mutations , 61.3 months with mutations but there was no statistically s ignificant differences (p=0.596). Mutations were 25% in stage III and 36% in stage IV but there was no statistically s ignificant differences (p=0.563). Mutations were 25% in lymph node negative group and 42% in lymph node pos itive group but there was no statistically s ignificant differences (p=0.437). Conclusion : The presence of a p53 mutation detected by PCR- SSCP is not associated with survival, stage and lymph node status.

악성 성상세포종에서 표피성장인자 수용체 과발현의 임상적 의의

홍성언(Sepng Eon Hong),강진오(Jin Oh Kang),이혜경(Hye Kyung Lee),양문호(Moon Ho Yang),임 언(Won Leem),조경삼(Kyung Sam Cho) 대한방사선종양학회 1996 Radiation Oncology Journal Vol.14 No.2

Purpose: To determine the incidence and prognostic effects of EGFR over-expression in the high-grade astrocytomas. Materials and Methods: With 23 paraffin blocks of the high-grade astrocytomas (7 anaplastic astrocytomas and 16 glioblastoma multiforme), expression of EGFR were evaluated by immunohistochemical staining employing polyclonal antibody raised to short cytoplasmic domain of the molecule. Result : Two out of 7 anaplastic astrocytomas and 9 out of 16 glioblastoma multiforme patients showed overexpression of EGFR(p=0.44). Three out of 11 patients of age below 55 and 8 out of 12 patients of age over 54 showed EGFR overexpression(p=0.141). Median survival of the EGFR negative anaplastic astrocytoma patient was 37 months. Median survival of the glioblastoma multiforme patients were 11 months in EGFR negative group and 7 months in EGFR positive group. But survival difference was not significant (p=0.17). Conclusion: There was a marked trend of increasing overexpression of EGFR in older patients. But survival of the glioblastoma multiforme decreased by the overexpression of the EGFR without significant. 목적: 악성 성상세포종에서 표피 성장 인자 수용체의 과발현의 빈도와 예후 인자로서 가능성을 조사하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 조직학적으로 악성 성상세포종으로 확진되고 방사선 치료를 받은 23명(역형성성상세포종 7예, 다형성 교아세포종 16예)의 파라핀 블록에 antihuman EGFR polyclonal antibody를 이용하여 면역염색을 시행하였다. 결과: 표피 성장 인자 수용체는 역형성 성상세포종에서는 7예중 2예에서 양성이었고 다형성 교아세포종은 16예중 9예에서 양성으로 양군간의 발현 빈도의 차이는 통계적으로 유의하지 않았다 (p=0.44). 55세 미만의 환자는 11예중 3예에서 양성이었고 55세 이상은 12예중 8예에서 양성이었다(p=0.141). 표피 성장 인자 수용체 음성인 역형성 성상세포종 환자의 평균 생존기간(중앙값)은 37개월이었다. 다형성 교아세포종 환자의 평균 생존 기간은 표피 성장 인자 수용체 음성 군은 중앙값 11개월, 양성 군은 중앙값 7개월이었으나 두 군간의 통계적인 차이는 없었다(p=0.17). 결론: 55세 이상 연령군에서 표피성장인자 수용체의 과발현의 빈도가 높았다. 다형성 교아세포종 환자의 생존율은 표피성장인자 수용체 과발현에 의하여 감소하였으나 유의한 영향을 받지 않았다.

전립샘암 환자의 방사선 치료 중 전립샘 특이 항원의 변화 양상과 예후의 상관관계

공문규 ( Moon Kyoo Kong ),강진오 ( Jin Oh Kang ),최진현 ( Jin Hyun Choi ) 경희대학교 경희의료원 2010 慶熙醫學 Vol.26 No.1

Purpose: To evaluate the relationship between PSA change during curative radiotherapy and prognosis in prostate cancer. Methods: A total of 37 patients among 73 patients treated with curative radiotherapy from July 2002 to January 2008 in Kyung Hee university medical center were enrolled. According to pre-RT PSA values, patients were classified into two groups, group 1 (pre-RT PSA value≥12 ng/mL) and group 2 (pre-RT PSA value≥12 ng/mL). Group 1 was classified into two groups according to median PSAV(iRT) resulting group1 fast (PSAV(iRt)≤-1.35%/day) and group1 slow (PSAV(iRT)>-1.35%/day). Group 2 was classified into two groups according to the median PSAV(iRT) resulting group2 fast (PSAV(iRT)≤1 .05%/day) and group2 slow (PSA(iRt)>-1.05%/day). The stage, radiation dose, age, Gleason score and the rate of biochemical failure (BF) of these groups were analyzed. Results: Patient`s age, stage and radiation dose were not significantly different among groups. Among the group1 fast (n=10), 2 patients developed biochemical failure, while among group1 slow (n10), 6 patients developed (P=0.068). The median biochemical failure free survival of group1 fast and group1 slow was 24.9 and 10.7 months, respectively. Among the group2 fast (n=9) there was no biochemical failure, while among the group2 slow (n=8), 1 patient developed (P=0.331). Conclusion: Among the patients with high pre-RT PSA values, slower PSAV(iRt) showed a tendency of more biochemical failure, but there were no statistical significance. To identify more definitely the relationship between PSAV(iRT) and development of biochemical, further studies with larger sample are necessary.

Different Expressions of HIF-1α, Bcl-2 and Baxin DU145 Prostate Cancer Cells Transplanted in Nude Mouse between X-Ray and Neutron Irradiation

Moonkyoo Kong(공문규),Jin Oh Kang(강진오),Sang Ki Kim(김상기),Dong Oh Shin(신동오),Seo Hyun Park(박서현),Chang Ju Kim(김창주),Hyun Kyung Chang(장현경) 대한방사선종양학회 2009 Radiation Oncology Journal Vol.27 No.4

Purpose: To investigate the radiobiologic effects of neutron and X-ray irradiation on DU-145 prostate carcinoma cells by identifying the differences of HIF-1α expression and apoptosis. Materials and Methods: Nude mice were injected with the human prostate cancer cell line, DU-145, and then irradiated with 2 Gy and 10 Gy X-rays, or 0.6 Gy and 3.3 Gy neutrons, respectively. The mice were sacrificed at 24 hours and 120 hours after irradiation. The expression levels of HIF-1α, Bcl-2 and Bax were compared with immunohistochemical staining and western blotting. The apoptotic indexes were compared with the Terminal deoxynucleotidyl biotin-dUTP nick and labeling (TUNEL) assay. Results: At day 1, HIF-1α and Bcl-2 expression decreased, while Bax expression and the number of TUNEL positive cells increased in neutron irradiated groups for the control and X-ray irradiated groups. The Bcl-2/Bax ratio was significantly lower in the neutron irradiated groups regardless of dose (p=0.001). The same pattern of the differences in the expressions of the HIF-1α, Bcl-2, Bax, Bcl-2/Bax ratio, and apoptotic indexes were indentified at day 5. HIF-1α expression was related with Bcl-2 (p=0.031), Bax (p=0.037) expressions and the apoptotic indexes (p=0.016) at day 5. Conclusion: Neutron irradiation showed a decrease in HIF-1α, Bcl-2 expression, and Bcl-2/Bax ratio, but increased Bax expression regardless of dose. This study suggests that the differences radiobiological responses between photon and neutron irradiation may be related to different HIF-1α expression and subsequent apoptotic protein expressions. 목 적: 전립샘암 세포주 DU 145에서 엑스선과 중성자선에 의한 HIF-1α와 아포프토시스 발현의 차이를 비교함으로써 엑스선과 중성자선의 방사선생물학적 차이의 기전을 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 누드 마우스에 DU 145 전립샘암 세포주를 주입한 후 2 Gy 엑스선, 10 Gy 엑스선, 0.6 Gy 중성자선, 3.3 Gy 중성자선을 각각 조사했다. 엑스선을 조사한 군과 중성자선을 조사한 군에서 HIF-1α, Bcl-2, Bax, 아포프토시스 발현 정도를 면역조직화학 염색과 western blotting을 이용하여 비교하였다. 아포토시스의 정도는 terminal deoxynucleotidyl biotin-dUTP nick end labeling (TUNEL) 염색을 이용하여 비교하였다. 결 과: 방사선 조사 1일째, X선을 조사한 군과 비교했을 때, 중성자선을 조사한 군에서 HIF-1α와 Bcl-2의 발현은 감소하였고, Bax와 아포프토시스 세포의 수는 증가하였다. Bcl-2/Bax 비는 중성자선을 조사한 군에서 의미 있게 감소하였다. 이러한 HIF-1α, Bcl-2, Bax, Bcl-2/Bax 비, 아포프토시스 발현의 차이는 방사선 조사 5일째에도 동일하게 유지되어 나타났다. 또한, HIF-1α 발현은 방사선 조사 5일째 Bcl-2 (p=0.031), Bax (p=0.037), TUNEL (p=0.016) 발현과 연관성을 보였다. 결 론: 중성자선 조사한 경우 엑스선에 비해 HIF-1α와 Bcl-2 발현, Bcl-2/Bax 비가 감소하고, Bax 발현은 증가하였다. 중성자선 치료의 광자선과 다른 방사선생물학적인 반응은 HIF-1α와 그로 인한 아포프토시스 관련 단백질 발현의 차이와 연관성이 있을 것으로 생각한다.