건 재생을 위한 중간엽줄기세포 치료법의 비임상 및 임상연구의 최신 동향

윤영주(Young-Joo Yun),조현철(Chris Hyunchul Jo) 대한정형외과학회 2023 대한정형외과학회지 Vol.58 No.6

건의 근본적인 재생을 도모하고자 줄기세포를 이용한 생물학적치료 중심의 비임상 및 임상연구가 꾸준히 진행되어 왔다. 특히 중간엽줄기세포는 타 줄기세포에 비하여 분리가 쉽고, 생명윤리의 심각성 및 발암가능성 문제가 적기 때문에 재생의학연구에 많이 적용되고 있다. 본 종설에서는 건 재생을 위한 중간엽줄기세포치료에 대하여, PubMed 데이터 베이스에 최근 3년 내 발표된 비임상 및 임상연구의 효능을 비교 분석하여 그 가능성을 고찰해 보고자 한다. 비임상연구동향을 살펴보면, 체내이식 후 소실문제를 개선하고 재생능을 향상시키고자 1) 줄기세포시트 2) 인체유래 세포 외 기질 또는 제대 와튼젤리와 같이 면역원성이 낮은 생체소재나 삼차원 프린팅과 같은 혁신적인 기술로 제작된 지지체 활용 3) 줄기세포 유래 엑소좀을 직접 이식하는 연구가 진행되었고, 단순복원술에 비하여 이들을 병행하여 복원술이 시행된 경우 건 재생이 개선되는 것이 다양한 회전근개 질환동물모델에서 확인되었다. 또한, 건 재생에 대한 임상연구연구동향은 크게 배양과정을 통하여 확인된 의약품으로서의 중간엽줄기세포 치료제(stem cell drug)를 투여하는 방법과 배양과정 없이 중간엽줄기세포가 포함되었으리라 예상되는 생체재료를 수술 중 획득하여 이식하는 술식(stem cell procedure) 두 가지의 방향으로 진행이 되고 있다. 중간엽줄기세포치료는 해결해야 할 심각한 문제점들이 여전히 있지만, 그럼에도 불구하고 건 재생에 대한 효능은 비임상 및 임상연구들을 통해 반복적으로 보고되어 왔으며 최근 다른 공학분야의 발전과 함께 세포나 생체재료의 획득 및 이식법에 대한 새로운 대안들이 제시되면서 그 가능성은 더욱 높아지고 있다고 사료된다. Stem cell-based biological treatments are steadily progressing as an approach to promote the fundamental regeneration of tendons. In particular, mesenchymal stem cells (MSCs), which have the least severity of bioethics and carcinogenicity and can be separated relatively easily, have been applied widely. In this review, the efficacy of MSC therapy for tendon regeneration was compared and analyzed in nonclinical and clinical studies published in PubMed data base within the last three years, and the possibility was considered. In light of nonclinical study trends, to improve loss problems after cell transplantation and regeneration, 1) stem cell sheets, 2) use of scaffolds made with biomaterials of low immunogenicity, such as human-derived extracellular matrix and umbilical cord Wharton jelly, or innovative technologies such as three-dimensional printing, 3) stem cell-derived exosomes were directly injected into the body. Various animal models of rotator cuff tear have shown that tendon regeneration was improved when repair combined with these methods compared to a simple repair. In light of clinical study trends, efficacy, and safety evaluation were conducted by administering MSCs obtained through an expansion culture process (stem cell drug) or directly transplanting fresh biomaterials containing MSCs obtained during surgery without an expansion culture process (stem cell procedure). Although MSC therapy has many unresolved problems, the efficacy of MSCs for tendon regeneration has been reported repeatedly through numerous non-clinical and clinical studies. In addition, as new alternatives for the acquisition and transplantation of cells or biological materials have been proposed with the developments in other engineering fields, the possibilities are further increasing.

중의학 변증과 양방 검사의 상관관계 연구 현황 -CNKI를 이용하여-

윤영주 ( Young Ju Yun ),조영주 ( Young Joo Cho ),이지혜 ( Ji Hye Lee ),임정화 ( Jung Hwa Lim ),성우용 ( Woo Yong Seong ) 대한한방신경정신과학회 2013 동의신경정신과학회지 Vol.24 No.1

Objectives: The purpose of this study is to investigate the correlation between pattern identification of traditional Chinese medicine (TCM) and western medicine, examined by a systematic research of Chinese medicine papers. Methods: We searched for the papers regarding pattern identification of TCM published from 1994 to 2012 in CNKI (China National Knowledge Infrastructure http://www.cnki.net) at April, 2012. Results: A total of 30 studies were finally included; 18 studies of them were related to stroke (cerebral infarction) and there were 12 studies regarding other diseases, such as hypertension, chronic colonitis, vascular dementia, mild cognitive impairment and etc. All 30 studies were analyzed and classified by diseases, differentiation of syndromes, numbers of subjects, the instrument of pattern identification, items of western medicine examination and statistical results. Conclusions: According to our study, there are some correlations between pattern identification of TCM and various items of western medicine examination. The result suggests a possibility of using the western medicine examination data for pattern identification of TCM.

대전 상관기의 전처리를 위한 광역 프린지 탐색 소프트웨어 개발 및 시험

오세진,노덕규,윤영주,염재환,오충식,쿠라야마 토모하루,정동규,정진승,Oh, Se-Jin,Roh, Duk-Gyoo,Yun, Young-Joo,Yeom, Jae-Hwan,Oh, Chung-Sik,Kurayama, Tomoharu,Chung, Dong-Kyu,Jung, Jin-Seung 한국융합신호처리학회 2014 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.15 No.4

본 논문에서는 대전상관기의 전처리를 위한 광역 프린지 탐색 소프트웨어 개발에 대해 기술한다. VLBI 관측의 경우 전파망원경에 의해 천체를 잘 관측하였는지 확인하기 위해 관측자는 관측일정에서 잘 알려져 있는 전파세기가 강하고 밝은 천체(포인터 소스, 참조천체)를 목적천체와 함께 관측을 수행한다. 상관기는 참조천체를 대상으로 상관 프린지가 잘 검출되는지 확인하는 전처리를 수행한다. 본 논문에서는 특정 관측국을 기준으로 각 관측국 사이의 정확한 지연시각을 계산하는 GFS 소프트웨어를 개발하였는데, 이 소프트웨어는 상관 전처리를 통하여 각 관측국에 위치한 수소원자시계와 GPS 시각 사이의 시각오차 정보 및 참조천체의 지연모델(상관모델)을 이용하여 정확한 지연시각을 계산한다. 개발한 소프트웨어의 성능을 확인하기 위한 상관 전처리 시험을 KaVA 관측망으로 관측한 참조천체와 목적천체에 대해 수행하였다. 시험결과는 GFS 소프트웨어로 찾은 지연시각 오차를 보정한 결과와 그렇지 않은 것의 비교에 따라 매우 좋은 성능을 보여 효과적임을 나타내었다. This paper introduces the development of global fringe search (GFS) software for preprocessing of Daejeon Correlator. In case of the VLBI observation, a observer conducts the observation for the reference sources with strong and point-like radio stars on schedule in order to confirm the well-observedness of the radio source by the radio telescope. The correlator performs the correlation for the reference sources to detect the fringe completely. We developed the GFS software by calculating the precise delay time between each observatory based on specific observatory. Then, this software calculates the precise delay time by using the delay model (correlator model) of reference source and information of time offset between the Hydrogen Maser frequency standard and GPS (Global Positioning System) clock located in each observatory through the correlation preprocessing. In order to confirm the performance of the developed software, experiments were carried out for the reference sources and target sources observed by the KaVA (KVN and VERA Array). Experimental results show that the GFS software has effectively good performance by finding the precise delay time offset according to the comparison between the compensated delay time offset and one without compensation.

대전상관기의 상관결과 고속저장을 위한 데이터아카이브 시스템의 성능시험

노덕규,오세진,염재환,오충식,윤영주,정진승,정동규,Roh, Duk-Gyoo,Oh, Se-Jin,Yeom, Jae-Hwan,Oh, Chung-Sik,Yun, Young-Joo,Jung, Jin-Seung,Jung, Dong-Kyu 한국융합신호처리학회 2014 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.15 No.2

본 논문에서는 대전상관기의 상관결과를 고속으로 저장하기 위한 데이터아카이브 시스템의 성능시험에 대해 기술한다. 대전상관기는 다양한 관측모드를 지원하고 있는데, 이 관측모드 중에서 적분시간에 따라 상관기로부터 출력되는 상관결과의 속도에 영향을 받는다. 대전상관기의 상관결과를 가장 빠른 속도로 출력하는 것은 최대 1.4GB/s를 출력하며, C1 관측모드일 경우 25.6ms의 상관적분인 경우이다. 본 연구에서는 대전상관기의 핵심부분인 VLBI상관서브시스템(VLBI Correlation Subsystem)과 4개의 광케이블로 연결되어 상관결과를 저장하는 데이터아카이브 시스템의 성능시험을 수행하였다. 데이터아카이브 시스템은 본 연구를 위해 2개 회사의 제품을 선정하여 벤치마크테스트(Benchmark Test)를 진행하였다. 본 논문에서는 벤치마크테스트를 위해 개발한 VCS의 상관출력 파일 생성 프로그램과 시험결과에 대해 기술한다. In this paper, we introduce the performance evaluation of data archive system for saving correlation result of Daejeon correlator with high-data rate. Daejeon correlator supports various correlation modes, but the speed of correlation result is affected by correlator according to the integration time in each mode. Maximum data rate of Daejeon correlator is 1.4GB/s in case of C1 mode with 25.6ms integration time. In this research, the performance evaluation of the proposed data archive system is conducted for saving correlation results connected with 4 10GbE optical cable with VCS (VLBI Correlation Subsystem), which is the core system of Daejeon correlator. For the experiments, the data archive system for 2 benders was selected and benchmark test was performed. In this paper, the developed data generation program of VCS correlation result file for benchmark test and evaluation results are described.

RVDB와 대용량 서버 간의 직접 데이터 전송 알고리즘 개발과 시험에 관한 연구

노덕규,오세진,염재환,정동규,오충식,윤영주,김효령,Roh, Duk-Gyoo,Oh, Se-Jin,Yeom, Jae-Hwan,Jung, Dong-Kyu,Oh, Chung-Sik,Yun, Young-Joo,Kim, Hyo-Ryoung,Ozeki, Kensuke 한국천문학회 2014 天文學論叢 Vol.29 No.3

This paper describes the development of algorithm for direct data transmission between Raw VLBI Data Buffer (RVDB) and Huge Capacity Data Server (HCDS) operated in Korea-Japan Correlation Center (KJCC). The transmitted data is the VLBI observation data, which is recorded at each radio telescope site, and the data transmitting rate is varying from 1 Gbps, in usual case, upto 8 Gbps. The developed algorithm for data transmission enables the direct data transmission between RVDB and HCDS through 10 Gbps optical network using VLBI Data Interchange Format (VDIF). Proposed method adopts the conventional UDP/IP protocol, but in order to prevent the loss of data during data transmission, the packet error monitoring and data re-transmission functions are newly designed. The VDIF specification and VDIFCP (VDIF Control Protocol) are used for the direct data transmission between RVDB and HCDS. To validate the developed algorithm for data transmission, we conducted the data transmission from RVDB to HCDS, and compared to the transmitted data with the original data bit by bit. We confirmed that the transmitted data is identical to the original data without any loss and it has been recovered well even if there were some packet losses.

대전 상관기의 상관 결과에 나타난 유사 DC 성분과 위상 집중 현상에 대한 원인 분석과 해결 방법

노덕규,오세진,염재환,오충식,정진승,정동규,윤영주,오야마 토모아키,오제키 켄스케,오누키 히로푸미,Roh, Duk-Gyoo,Oh, Se-Jin,Yeom, Jae-Hwan,Oh, Chung-Sik,Jung, Jin-Seung,Chung, Dong-Kyu,Yun, Young-Joo,Oyama, Tomoaki,Ozeki, Kensuke,Onuki, Hirofumi 한국융합신호처리학회 2013 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.14 No.3

In this paper, we investigated the correlation outputs of Daejeon correlator at the viewpoints of the buffer memory setting related to the fine delay tracking and the under/overflow issue in FFT modules, in order to eliminate DC-like component and phase concentration to 0 degree. As the ring buffer memory is being used for the fine delay tracking, the DC-like component in correlation outputs is generated by improper setting of data read/write address, and then that address setting method is modified to exclude a polluted FFT segment in correlation processing when crossing the port/stream boundary. The phase concentration to 0 degree at beginning of bandpass is caused by inadequate scaling factors, which may be the origins of under/overflow occurred at internal computation of FFT stage. With the revised method of the ring buffer memory setting and the scaling factors in FFT, we could obtain higher signal-to-noise ratio and flux density, compared to the previous method, through the correlation processing of true observational data. 본 논문에서는 대전상관기의 상관결과에 나타난 유사 DC 성분과 위상의 0도 집중현상을 해결하기 위해 정교한 지연추적을 담당하는 메모리설정과 FFT 계산모듈의 under/overflow 문제를 살펴보는 실험결과를 고찰하였다. 상관기의 정교한 지연추적에는 링버퍼 메모리가 사용되고 있는데, 이 메모리의 데이터 읽기/쓰기 주소의 부적절한 설정으로 인해 상관출력에서 강한 유사 DC 성분이 생성되는 것을 확인하였으며, 포트/스트림이 변경될 때의 1 세그먼트 데이터를 상관처리에 사용하지 않도록 메모리 설정을 수정하였다. 그리고 상관결과에서 대역폭 시작채널의 위상이 0도에 집중되는 현상은 FFT 모듈의 스케일링 값이 적절하지 않았을 때 발생하는 under/overflow의 효과임을 시험을 통해 확인하였으며, 이 문제의 개선방법에 대해 논하였다. 정교한 지연추적의 메모리 설정을 수정하고 적절한 값의 FFT 스케일링 값을 사용하여, 실제 전파천문 관측데이터에 대하여 상관처리 시험을 수행한 결과, 이전보다 개선된 신호대잡음비(SNR)와 향상된 전파세기를 얻을 수 있었다.

유효 비트수 확장을 이용한 대전상관기의 상관 정밀도 개선에 관한 연구

염재환,노덕규,오세진,오충식,정진승,정동규,윤영주,김용현,황철준,Yeom, Jae-Hwan,Roh, Duk-Gyoo,Oh, Se-Jin,Oh, Chung-Sik,Jung, Jin-Seung,Chung, Dong-Kyu,Yun, Young-Joo,Ozeki, Kensuke,Onuki, Hirofumi,Kim, Yong-Hyun,Hwang, Cheol-Jun 한국융합신호처리학회 2013 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.14 No.4

본 논문에서는 대전상관기의 상관결과 정밀도 향상을 위해 FFT 모듈의 유효비트 확장에 관해 고찰한다. FPGA를 기반으로 하는 대전상관기는 데이터처리의 고속화를 위해 FFT 연산을 고정소수점으로 구현하였다. 그러나 상관결과에서 연산비트의 부족으로 인해 대역폭의 낮은 주파수 영역에서 위상의 0도 집중현상이 발생하고 있다. 이 현상은 관측천체를 분석할 때 위상 집중현상을 제외시키기 때문에 데이터 손실과 같은 효과를 주어 상관결과의 정밀도에 영향을 주고 있다. 따라서 상관결과의 정밀도 향상을 위해 FPGA의 주어진 리소스 범위 내에서 기존 FFT 모듈의 16비트 연산보다 비트수를 확장할 수 있는지에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과를 통하여 사용한 FPGA 리소스 범위 내에서 FFT 모듈의 유효비트 수는 확장할 수 있으며, FFT 모듈의 20-bit 연산비트가 실험결과의 비교를 통하여 상관결과의 정밀도를 향상시키는데 유효한 것으로 확인되었다. In this paper, we propose the effective bit expansion of FFT module for improving the accuracy of correlation result of the Daejeon correlator. The Daejeon correlator based on FPGA was implemented in order to fast data processing with the fixed-point of FFT operation. In correlation result, however, the phenomenon of phase concentration to 0 degree was appeared in lower frequency area of bandwidth due to lack of operational bit. This phenomenon has an affect on the accuracy of correlation result by introducing the effect of data loss because of excluding phase concentration during analysis of observed radio source. In order to improving the accuracy of correlation result we carried out the simulation by expanding bit-number than 16-bit operation of previous FFT module within given resource limits of FPGA. Through the simulation results, the effective bit number for FFT module within used FPGA resource limits is able to expand, and we confirmed that the operational 20-bit of FFT module is effective for improving accuracy of correlation result by comparing with experimental result.

상관결과 분석을 위한 파일 시스템 설계 및 소프트웨어 개발

오세진,칸야 유키토시,노덕규,염재환,오충식,윤영주,정진승,정동규,Oh, Se-Jin,Kan-ya, Yukitoshi,Roh, Duk-Gyoo,Yeom, Jae-Hwan,Oh, Chung-Sik,Yun, Young-Joo,Jung, Jin-Seung,Jung, Dong-Kyu 한국융합신호처리학회 2013 융합신호처리학회 논문지 (JISPS) Vol.14 No.3

본 논문은 대전상관기로부터 출력되는 상관결과 파일을 데이터 분석에 활용할 수 있는 파일 시스템의 설계와 이와 관련된 소프트웨어 개발에 대해 기술한다. 상관결과는 천체의 가시도(visibility) 성분(진폭과 위상)이 나열된 구조이지만, 상관결과의 과학적 분석을 위해서는 천체를 관측할 때의 기상정보, 전파망원경 위치, 관측시간, 천체의 위치, 천체 의 종류, 수신기 잡음온도 등의 여러 가지 정보가 필요하다. 데이터 분석을 위한 리눅스 시스템에서 이러한 정보들에 대해 디렉터리 구조의 파일 시스템을 설계하고 이 파일 시스템을 생성하는 소프트웨어를 개발하였다. 본 논문에서는 설계한 파일 시스템의 유효성을 확인하기 위해 상관처리 결과에 대해 파일 시스템 생성 시험을 수행하였으며, 천문학자들이 데이터 분석을 통하여 과학적 분석을 수행하는데 문제가 없음을 확인하였다. In this paper, we designed file system in order to utilize data analysis by using correlation result from Daejeon correlator including related software development. Correlation results are consisted of visibility component (amplitude and phase) of radio source, but for data analysis of correlation result, various information such as weather, radio telescope position, observation time, radio source position, source type, and receiver noise temperature are needed. In this paper, we designed file system as a directory-structure for making use of these informations at Linux system for analyzing data and developed software to make file system. To verify the effectiveness of designed file system and developed software, file system generation experiment is conducted, and then astronomers accepted that there is no severe problem for scientific analysis using designed file system.

The Research Papers Published in the Journal of the Ergonomics Society of Korea : Development of Safety Diagnosis Checklist for Smart Factory

Yonghee Lee(이용희),Hyunae Jang(장현애),Sangmun Shin(신상문),Young-joo Yun(윤영주) 대한인간공학회 2019 대한인간공학회 학술대회논문집 Vol.2019 No.5

도재브라켓의 제거방법에 따른 법랑질표면의 주사전자현미경학적 관찰

박미숙,윤영주,김광원 대한치과교정학회 1996 대한치과교정학회지 Vol.26 No.5

도재브라켓의 제거방법에 따라 법랑질표면에 미치는 영향을 비교 평가하기 위하여 80개의 발거된 소구치를 대상으로 통법에 의해 도재브라켓을 부착시키고 일주일 후 각각 40개의 기계적 방법에 의한 제거군과 전기열전도 방법에 의한 제거군으로 구분하여 도재브라켓의 제거를 유도한 후, 그 탈락양상 및 도재브라켓과 법랑질 표면의 주사전자현미경 관찰을 시행하였으며, 전기열전도 방법에 의한 제거군을 다시 각각 10개씩 고속 tungsten carbide bur에 의한 연마군, 저속 sof-lex disc에 의한 연마군, 고속 resin polishing bur에 의한 연마군, 그리고 초음파 치속제거기에 의한 연마군으로 분류하여 잔여레진의 연마를 시행한 후, 잔여레진의 연마를 시행한 후, 잔여레진의 평가에 의해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 결찰와이어 절단용 겸자를 이용한 도재브라켓의 기계적 제거시, 0.69의 평균 잔여레진 부착지수를 보임으로써 법랑질과 레진 경계부에서 파절이 가장 빈발한 양상을 보였다. 2) 전기열전도 방법을 이용한 도재브라켓의 제거시 2.19의 평균 잔여레진 부착지수를 보임으로써 브라켓과 레진 경계부에서의 파절이 가장 빈발한 양상을 보였다. 3) 기계식 방법으로 도재브라켓의 제거시, 법랑질표면의 주사현미경 관찰소견은 실험군의 7.5%에서 법랑질표면의 탈락과 패임 등의 손상을 보였다. 4) 잔여레진의 제거의 고속 resin polishing bur 사용군에서 가장 적은 잔여레진막을 보였다. The purposes of this study were to evaluate and compare the frequency of ceramic bracket fracture, frequency of enamel fracture, bond fracture site, adhesive remnant index after mechanical and electrothermal debracketing, to evaluate effectiveness of high and low speed rotary instrument and ultrasonic instrument during residual adhesive remnants removal, and to measure resin film surface(percentage) using by image analyser(Leco 300). Bond fracture site, bracket fracture, and enamel surface damage were examined by scanning electron microscope. The following results were obtained: 1. In the mechanical debracketing group, the bond failed predominantly at enamel-adhesive interface with the bulk of adhesive remaining on bracket base. 2. In the electrothermal debracketing group, the bond failed predominantly at adhesive-bracket interface with the bulk of adhesive remaining on enamel surface. 3. The most effectiveness of residual resin removal was obtained by means of the resin polishing bur and the order of scratch formation was the precedure using tungsten carbide bur, ultrasonic scaler, sof-lex disc, and polishing bur. 4. The order of the resin film surface percentage was ultrasonic scaler, tungsten carbide bur, sof-lex disc, and resin polishing bur.