일개대학병원에서 시행한 병원성 균혈증에 관한 연구

박재찬 가천의과학대학교 대학원 2008 국내석사

연구 배경 : 병원감염이 발생할 경우 추가적으로 감염병의 이환율이 증가하고 사망률을 높이는 주요인자가 된다. 병원성 혈류감염을 일으키는 주요 병원균들은 다른 여러 가지 항생제에 내성을 나타내는 경우가 흔하며, 병원성 혈류감염의 주요 원인 균은1970년대 이전에는 그람 음성 균이었지만 1980년대 이후로는 그람 양성 균이 수위를 차지하게 되었다. 국내의 경우 병원감염률에 대한 전국적인 규모의 연구는 매우 드물고 연구결과가 축적되기 시작한 것도 최근이다. 따라서 본 연구의 목적은 최근 6년 동안 일개 대학병원에서 발생한 병원성 균혈증의 발생률 및 원인 균주의 분포와 항생제 감수성 등을 조사하여 국내 병원성 균혈증의 역학적 특성을 조사하는데 있다. 연구 방법 : 2001년 1월에서 2006년 12월까지 인천광역시 남동구에 위치한 약 1,200병상규모의 가천의과학대학교 길병원에 입원한 만 15세 이상의 환자를 대상으로 하였으며, 입원 후 만 48시간 이후에 감염을 시사하는 임상적인 증상 및 징후가 발생하여 혈액배양검사를 시행한 환자 중 검사 양성인 환자들의 나이, 성별, 중환자실에서의 발생여부 및 미생물학적인 특성과 항생제 감수성을 분석하였다. 한 환자에 있어서 반복적으로 동일 균주가 서로 다른 시간에 분리되었을 경우에는 시간적으로 가장 처음에 분리되었던 것을 분석하였으며, 복수 균 감염의 경우는 각각의 균을 독립독립적으로 분석하였다. 연구 결과 : 6년의 관찰기간 동안 총 2,758건의 병원성 균혈증 환자가 발생하였으며 평균발생률은 10,000 patient-days당 12.0건이었고, 환자의 발생률은 2001-2003년의 기간 동안 10,000 patient-days당 9.26건에서 2004-2006년의 기간 동안 15.34건으로 통계학적으로 유의하게 증가하였다(P값<0.001). 병원성 균혈증의 원인 균은 그람 양성 균이 1,430건(51.9%), 그람 음성 균이 1,049건(38.0%), 진균이 221건(8.0%), 혐기성 균이 58건(2.1%)을 차지하였으며 각각의 균주 군 모두 통계학적으로 유의하게 증가하였고, 그람 양성 균의 비율은 2001년에 43.6%에서 2006년에 55.5%로 점차적으로 증가하였다. 결론 : 병원성 균혈증의 발생률은 증가하고 있으며, 특히 그람 양성 균의 비율이 증가하였다. Background: Nosocomial bloodstream infections (NBSIs) are important etiology of hospital morbidity and mortality. Whereas Gram-negative organisms were the leading cause of NBSIs before the 1970s, infections due to Gram-positive organisms increased during the 1980s. The microbial epidemiology of NBSIs was not studied well in Korea. Aim of our study is to determine the incidence rate of nosocomial bacteremia (NB) and to characterize the trend of microbial etiology among NB in Korea. Methods: This study was conducted at about 1,200-bed tertiary referral university hospital. We reviewed microbiologic database and identified all NB among adult inpatients (≥ 15 years-old) from Jan, 2001 through Dec, 2006. NB was diagnosed when 1 or more culture of blood drawn at least 48 hours after admission. Duplicate isolates (same organism isolated from the same patient) were removed except the first isolate. For polymicrobial NB, each organism was considered a separate isolate in the analysis. We collected the information including the patient’s age, sex, location at the onset of NB and evaluated trends in the microbial etiology, incidence and antimicrobial susceptibilities. Results: Overall, 2,758 cases of NB were reviewed. Total incidence density of NB was 12.0 cases per 10,000 patient-days (PD) and increased significantly from 9.26 in 2001-2003 to 15.34 cases per 10,000 PD in 2004-2006 (P<0.001). Among the NB, Gram-positive bacteremia (GPB) was 1,430 cases (51.9%), Gram-negative bacteremia (GNB) was 1,049 cases (38.0%), fungemia was 221 cases (8.0%) and anaerobic bacteremia was 58 cases (2.1%). The incidence densities of nosocomial GPB, GNB, fungemia, anaerobic bacteremia were increased significantly (P < 0.001 for GPB, P < 0.05 for GNB, fungemia, anaerobic bacteremia) and the proportion of GPB had been increased gradually from 43.6% in 2001 to 55.5% in 2006. Conclusion: The incidence of NB is increasing, especially because of the gram-positive NB in Korea.

병원성 extended-spectrum ß-lactamase 생성 대장균 균혈증의 위험인자

고대식 가천의과학대학교 대학원 2011 국내석사

목적 가천의과대 길병원에서 발생한 병원성 extended-spectrum β-lactamase (ESBL)생성 대장균 균혈증의 위험인자를 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 본 연구는 후향적 연구로서 가천의과대 길병원에 2004년 1월부터 2007년 12월까지 입원한 18세 이상의 환자들을 대상으로 하였다. 환자-대조군 연구를 시행 하였으며 환자군은 가천의과대 길병원에 3일 이상 입원한 후 ESBL 생성 대장균 균혈증이 발생한 환자들이며 대조군은 동일기간 내에 입원한 환자들 중 환자군을 제외하고 1 : 3의 비율로 무작위로 선출하였다. 환자들의 의무기록을 분석하여 나이, 성별, 기저질환, 위험노출시간, 중환자실 입원기간, 수술력, 의료기구, 항생제 사용유무, Charlson 동반이환 척도, 패혈성 쇽/심각한 패혈증, Acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE) II score를 조사하였다. 위험인자를 파악하기 위해 단변량 분석, 다변량 분석을 하였다. 결과 연구 기간 동안 환자군은 55명이었다. 최종 모델에서 carbapenem (OR, 11.3; 95% CI, 1.1-115.9; P = 0.041), quinolone (OR, 4.5; 95% CI, 1.1-18.8; P = 0.042), 담도 폐쇄성 질환(OR, 11.8; 95% CI, 3.0-46.7; P < 0.001), APACHE II score (OR, 1.3; 95% CI, 1.2-1.5; P < 0.001)가 ESBL생성 대장균에 의한 균혈증에 독립으로 영향을 주는 인자였다. 결론 가천의과대 길병원에서 ESBL 생성 대장균에 의한 병원성 균혈증의 위험인자는 quinolone과 carbapenem계 항생제의 사용, 담도 폐쇄성 질환, APACHE II score였다. Objective We investigated the risk factors for nosocomial bacteremia of extended-spectrum β-lactamase (ESBL) producing Escherichia coli in the Gil hospital of Gachon University of Medicine and Science. Materials and methods A case-control study with retrospective recruitment was carried out. The case patients included all patients with nosocomial bacteremia due to ESBL producing E. coli that occurred during the period from January 2004 through December 2007. The control patients included randomly chosen patients who had been admitted to same period. Variable data collected were age, gender, underlying diseases, risk exposure duration, duration of intensive care unit stay, history of operation, devices, use of antimicrobial agents, Charlson comorbidity index, the presence of severe sepsis or septic shock, and Acute Physiology and Chronic Health Evaluation (APACHE) II score. Results In total, there were 55 cases and 165 patients in control group. The following variables were independently associated with nosocomial bacteremia of ESBL producing E. coli: carbapenem (OR, 11.3; 95% CI, 1.1-115.9; P = 0.041), quinolone (OR, 4.5; 95% CI, 1.1-18.8; P = 0.042), biliary obstructive disease (OR, 11.8; 95% CI, 3.0-46.7; P < 0.001), APACHE II score (OR, 1.3; 95% CI, 1.2-1.5; P < 0.001). Conclusion The independent risk factors for nosocomial bacteremia of ESBL producing E. coli were carbapenem, quinolone, biliary obstructive disease, and APACHE II score.

협골 삼각골절의 치료로 한 부위 고정과 두 부위 고정 수술 후 결과 비교

고두현 가천의과학대학교 의학전문대학원 2012 국내석사

이차공 심방 중격 결손의 폐쇄 : 경피적 방법과 수술적 방법의 비교

김나연 가천의과학대학교 대학원 2008 국내석사

목적: 이차공 심방 중격 결손의 Amplatzer 기구를 이용한 경피적 폐쇄의 안정성, 효용성 및 임상 결과를 수술적 폐쇄법과 비교하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법 : 2000년 1월부터 2006년 6월까지 가천의과학대학교 길병원에서 이차공 심방 중격 결손으로 진단 받은 환자 115명을 대상으로 하였다. 그 중 70명에게 결손의 수술적 폐쇄술을 시행 하였고, 45명의 환자에게 Amplatzer 기구를 이용한 경피적 폐쇄술을 시행하였다. 수술군과 시술군의 사망율, 합병증, 입원기간과 효용성을 조사하여 결과를 비교분석하였다. 결과: 전체 남녀 비는 1:2.4였다. 두 환자군에서 평균 연령과 결손크기는 유의한 차이가 없었다. 성공률은 시술군에서 97.8%, 수술군에서 100%였다. 전체 합병증은 수술군에서 시술군보다 많이 발생하였다(64.0 vs. 15.6%, P<0.05). 입원기간은 시술 군이 수술군보다 짧았다(4.2±1.2 vs. 12.4±4.7 days, P<0.0001). 잔류단락은 시술군(8.9%)에서 수술군(4.3%)에 비해 더 많이 발생하였는데, 3개월후 추적 검사에서는 모두 소실되었다. 결론: 이차공 심방 중격 결손증의 Amplatzer 기구를 이용한 경피적 폐쇄는 수술을 대체할 수 있는 안전하고 효과적인 방법이다. 경험이 축적되고 기구가 발전하면서 경피적 폐쇄술의 적용 범위가 점차 확대되고 있다. Purpose: This study had been performed to compare the safety, efficacy and clinical results of the Amplatzer septal occluder (ASO) for closure of secundum atrial septal defect (ASD) with surgery. Methods: One hundred fifteen patients diagnosed as isolated secundum ASD in Gil Medical Center, Gachon University of Medicine from January 2000 to July 2006 were included. Seventy patients underwent surgical repair of ostium secundum ASD. Forty-five consecutive patients were treated with percutaneous closure using ASO. We compared the mortality, morbidity, hospital stay, and efficacy between two groups. Results: Male to female ratio was 1:2.4. The mean age and the size of defect were not statistically different. No mortality case occurred in both groups. The success rate was 97.8% in the device group and 100% in the surgical group. The overall rate of complications was higher in the surgical group than in the device group (64.0 vs. 15.6%, P<0.05). Hospital stay was shorter in the device group than in the surgical group (4.2±1.2 vs. 12.4±4.7 days, P<0.0001). Residual shunt rates were more frequent in the device group (8.9%) than in the surgical group (4.3%) at discharge. All residual shunts disappeared at 3 months follow-up. Conclusion: Percutaneous closure of ASD using the ASO is a safe and effective alternative to surgical repair. The indications of percutaneous ASD closure with ASO would be expanded by accumulation of experiences and evolutions of device.

개회충증의 진단에서 유충추출 항원과 2기 유충의 분비 배설항원을 이용한 효소면역진단법의 진단율 비교

백은아 가천의과학대학교 대학원 2008 국내석사

서론 다발장기 국소성 호산구 침윤의 주요한 원인으로 고려되는 개회충감염의 진단은 1980년대 중반 이후 개회충 2기 유충의 분비배설 항원을 이용한 Enzyme Linked immunosorbent assay(이하 ELISA) 검사법이 소개되면서 진단율율 높일 수 있었다. 그러나 국내에서는 분비 배설항원의 획득이 어려워 유충의 충체 항원을 이용한 ELISA진단을 시행하고 있는 실정이다. 이에 연구자들은 기존의 충체 추출단백을 이용한 ELISA진단법과 순수분비배설항원을 이용한 방법의 진단율의 차이를 비교하고 두 단백 항원의 분획 구성의 차이를 관찰하고자 하였다. 대상 및 방법 1998년 5월부터 2003년 5월까지 호산구성 간침윤을 동반한 말초혈액 내 호산구증다증으로 국소성 호산구 침윤으로 진단 받은 12명의 환자들을 대상으로 하였다. 의무 기록을 고찰을 통하여 환자들의 인구동태학적 및 임상적 특징을 조사하였다. -70℃에서 보관되었던 진단시의 혈청을 이용하여 유충의 성충 항원을 제작하여 Cho(1992)등이 방법에 따라 ELISA를 시행하였고, 순수분비배설 항원의 경우는 Geneva 대학교 Bordier 교수로부터 제공받은 ELISA진단키트를 이용 하여 그 진단율을 비교하였다. SDS-polyacrylamude gel electrophoresis(SDS-PAGE)와 면역이적법을 시행하여 두 가지 단백 항원의 분획 구성의 차이와 IgG와 IgE 항체 반응의 양상을 관찰하였다. 결과 유충 충체 추출물을 이용한 ELISA검사에서 4명의 환자들이 405nm에서 대조 혈청보다 강한 흡광도를 나타내었고 2기 유충 분비 배설항원 ELISA 검사에 서는 12명이었다. 유충 충체는 분자량 10kDa에서 200kDa까지 전 분획에서 단백질분획이 관찰 되었으나 분비배설물은 약 200, 100, 70, 32-34kDa 및 16kDa분획이 관찰되었고 이 중 32-34kDa 단백질 분획이 주로 많이 구성되어 있었다. 충체 자체의 면역이적법에서는 34-60kDa분획에 걸쳐 반응하고 있었고 주로 60kDa단백질 분획이 IgG 와 IgE반응에서 관찰되었다. 분비배설 항원은 67, 50kDa 및 32-34kDa 단백질 분획이 IgG와 IgE반응하였고 이중 32-34kDa 분획이 강한 양성 반응 나타내었다. 결론 개회충증의 진단에 유충 충체 추출항원을 이용한 ELISA검사법은 진단율이 낮은 것으로 나타났고 정확한 진단을 위하여 2기 유충 순수분비배설 항원을 이용한 ELISA test를 시행해야 하며, 이러한 진단율의 차이는 항원구성 단백질의 차이 때문으로 판단된다. Background: Toxocariasis canis is an important parasitic disease in humans caused by the second stage larvae of the ascarid parasitic nematode in canines, Toxocara canis. Definitive diagnosis of toxocariasis can be made by patho-histological examination for Toxocara larvae in biopsied tissue. However, it is difficult to detect fine larvae within the tissues and even when detectable, the diagnostic process is timeconsuming. Thus, in modern medicine the diagnosis of the disease depends on immunological examination. Objective : The aim of this study was to compare diagnostic rates between ELISAs coated with TES-Ag and ELISAs prepared with crude extract of larvae antigen in patients with toxocariasis. Besides each antigen might be discriminated by observing SDS-PAGE separated protein band. Method: Twelve patients (mean 53.2 yr, M:F = 11:1) who visited the clinic with eosinophilia caused by toxocara larval infestation were evaluated between May 1998 through May 1999. In this study we used chest X-ray, high resolution CT, abdominal sonography, and abdominal CT for the detection of visceral larva migration by toxocara canis. Diagnosis of toxocariasis was made with ELISAs that used the secretory-excretory antigen from second stage T.canis larvae, or ELISAs that used the antigen from crude extracts of larvae. A positive ELISA for Toxocara canis was confirmed by western blot analysis, which is as sensitive as ELISA and quite specific when lower molecular weight band. Result: 30% of the 12 patients who were enrolled in this study were positive for serum antibodies against the crude extract antigen. However, 100% of these patients tested positive when using the TES-Ag ELISA test. Reactivity of IgG and IgE against SDS-PAGE separated TES-Ag was observed at 67, 50, 32-34 kDa protein band. And the major antigenic protein band of TES-Ag was 32-34 kDa. Conclusion: These results showed that TES-Ag ELISA test and western blot analysis directed against TES antibodies could be a useful diagnostic tool for the immunodiagnosis of human toxocariasis. The detection of immunoglobulin isotypes other than IgG can be helpful in the diffenrential diagnosis of toxocariasis.

자궁 경부의 발암에 따른 인유두종 바이러스 DNA의 융합 정도

정연욱 가천의과대학교 대학원 2006 국내석사

목적 본 연구는 고도의 자궁경부 이형증과 침윤성 자궁경부암 사이에 인유두종 바이러스의 융합의 차이가 있는 가를 연구하였다. 방법 2004년 1월부터 2004년 12월까지 가천 의과대학 길병원 산부인과에서 치료받은 환자들 중 고도의 자궁경부 이형증 환자 21명과 침윤성 자궁경부암 환자 20명의 포르말린에 고정되어 제작된 파라핀 포매( paraffin-embedded) 조직을 이용하여, DNA를 추출 한 후 다중중합효소연쇄반응(multiplex polymerase chain reaction)과 전기영동을 통해 E2 와 E6 band의 밀도를 측정 한 후 E2/E6의 비를 계산하여 인유두종 바이러스 DNA의 숙주세포와의 융합정도를 확인 하였다. 연구결과의 통계학적 분석으로는SPSS10.0 (Chicago, IL, U.S.A.)을 이용하였으며, Independent t-test를 이용하여 유의성을 검정하였다. 결과 연구대상자의 연령은 고도의 자궁경부 이형증은 39.9(SD±8.2)세였고, 침윤성 자궁경부암은 46.1(SD±7.8)세로 침윤성 자궁경부암 군에서 유의하게 높았으며(p=0.02), 각 파라핀에서 추출한 DNA양은 고도의 자궁경부 이형증은 26.6 (SD±29.2)ng였고, 침윤성 자궁경부암은 12.2(SD±19.3)ng으로 양군간의 차이는 없었다(p=0.07). E2/E6 ratio는 고도의 자궁경부 이형증에서 0.89(SD±0.19)였고, 침윤성 자궁경부암에서는 0.71 SD±0.14)로 고도의 자궁경부 이형증에서 유의하게 높게 관찰 되었다(p=0.04). 결론 고도의 자궁경부 이형증 환자들보다 침윤성 자궁경부암 환자들에서 인유두종 바이러스의 융합이 더 많이 관찰되었다. Objective This study is to evaluate any differences in the integration status of human papilloma virus between cervical intraepithelial neoplasia III and invasive cervical cancer. Method Specimens from 21 biopsies, which represented CIN III, and 20 biopsies, which represented invasive cervical cancer, obtained between January2004 and December 2004, were collected from Gachon Medical School, Gil Medical School, Department of Obstetrics and Gynecology, Incheon, Korea. The biopsies were fixed in neutral buffered formalin and embedded in paraffin. For human papilloma virus integration status, multiplex PCR were electrophoresis operated. After measuring the density of E2 and E6 band, the degree of integration of human papilloma virus DNA and the host cell was studied by calculating the E2/E6 ratio. Independent t-test with SPSS 10.0 (Chicago, IL, U.S.A.) was used for the verification of each result. Result The mean age of the cervical intraepithelial neoplasia III group is 39.9(SD±8.2) and invasive cervical cancer group is 46.1(SD±7.8); there was significant difference between two groups (p=0.02). The amount of DNA extracted from the paraffin of the cervical intraepithelial neoplasia III group was 26.6(SD±29.2) and from that of the invasive cervical cancer group was 12.2(SD±19.3); there was not significant difference between two groups (p=0.07). The E2/E6 ratio of the cervical intraepithelial neoplasia III group was 0.89(SD±0.19) and the invasive cervical cancer group was 0.71(SD±0.14); there was significant difference between two groups (p=0.04). Conclusion The study observed that there were a higher proportion of cases with integration of the invasive cervical cancer group than in the CIN III .

Neural Correlates of Perception During Natural Scene Viewing

Ugochukwu Amadi 가천의과학대학교 대학원 2008 국내석사

In this study, we investigated the feasibility of using independent component analysis (ICA) for the isolation of cortical activation associated with affective subject perception of preference during natural, continuous, audiovisual stimuli, and examined the existence of group-trend within that cortical activation. We hypothesized that there would be statistical correlation between the trends of blood oxygen level dependent (BOLD) signals and individual subject perceptions. We also hypothesized that the identified neural substrates would reveal the group-level spatio-temporal features of the neural correlates of subjective perception induced by natural, continuous, audiovisual stimuli. We found both our hypotheses to be true, with separate independent components identifying unique functionally connected areas of activation for the affective subject percepts of preference.

[18F]FDG-PET을 이용한 뇌기능영상의 정량 분석 : Quantitative analysis of brain functional imaging using [18F]FDG-PET

최은정 가천의과학대학교 대학원 2011 국내석사

PET has been used for functional imaging with FDG as well as molecular imaging such as neurotransmitter and receptors. Since the half life of FDG is quite long, 109.8 minutes, there are disadvantages for an accurate experiment if two physiological different states are examined. One of the disadvantages is time consumption. The double injection studies have been carried out for a better procedure maintaining the accuracy of the experiment. In the present study, a total of twelve volunteers participated. fMRI and PET scans are conducted with motor stimulation. Each subject was given a bolus injection twice. The correction and intensity normalization methods were identified for the second injected image. The methods were applied to the image directly. As a result, the correction method is valid with an appropriate reference region for normalization depending on the functional experiment. In conclusion, the present study suggested that the image correction method could be used for double injection studies and the one-day experiment protocol for functional FDG PET studies with more than one injection.  양전자방출 단층촬영(PET)은 신경전달물질과 수용체를 영상화 할 수 있을 뿐만 아니라 포도당 대사량을 측정하는 FDG라는 약물을 이용하여 뇌의 기능을 영상화 할 수 있다. FDG의 반감기는 109.8 분으로 두 번 이상의 FDG 섭취를 하는 연구에서는 시간이 많이 들고, 피험자의 집중력이 떨어질 수 있다는 등의 단점을 가지고 있다. 실험이 정확성을 가지되 이러한 단점을 보완하기 위한 이중 주사(double injection)에 관한 연구들이 많이 이루어 지고 있다. 본 연구는 12명의 건강한 피험자를 대상으로 하였으며, 손가락 운동자극을 주고 양전자방출 단층영상과 기능적 자기공명영상을 얻었다. 각 피험자는 FDG를 두 번 주사 하였으며, 이러한 실험방법을 통해 두 번의 FDG 섭취로 인한 왜곡된 영상의 포도당 대사 영상을 보정하기 위한 영상 상에서의 보정방법 및 강도 표준화(Intensity normalization)방법에 대해 고찰해 보았다. 연구 결과 보정방법과 함께 실험 목적에 적합한 강도 표준화를 같이 사용한다면 왜곡된 영상을 보정할 수 있다는 결론을 내렸다. 본 연구 결과는 FDG를 이중 섭취하는 기능적인 연구들에 있어 왜곡된 영상의 후처리 방법을 제안하였고, 양전자방출 단층촬영을 이용한 기능 영상실험 시간을 기존에 비해 많이 단축할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다.

(The) Effect of Placental Penetration during the Midtrimester Genetic Amniocentesis on the Development of Gestational Hypertension

변아롱 가천의과대학교 대학원 2007 국내석사

목적: 임신 13주에서 24주 사이에 시행한 양수천자시 불가피하게 발생한 태반관통이 임신 성 고혈압 발생에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 방법: 2004년 1월부터 2006년 8월까지 가천의대 길병원에서 양수천자 검사를 받은 130예를 대상으로 하였다. 총 130예 중 염색체 이상을 보인 4예와 37주 이전에 유산 또는 조산한 11예를 제외하고 총 115예를 조사대상에 포함하였다. 이 115예를 양수천자시 검사침의 태반 관통군과 비관통군으로 나누어 각각의 군에서 산모 나이와 체질량지수, 산과력, 조산 또는 유산 기왕력, 그리고 임신성 고혈압 발생 빈도의 차이를 조사하였다. 결과: 대상군 총 115예 중 검사침 관통군과 비관통군는 각각 25명 (21.7%), 90명 (78.3%)으로 각 군에서의 임신시 나이는 각각 35.03±4.5세 35.20±4.8세 (p=0.628), 임신중 체질량지수는 27.2±2.9kg/㎡, 26.9±3.2kg/㎡ (p=0.777), 초산모는 각각 5명(20%), 15명(16.7%)이었다 (p=0.697). 또한 경산모 중 유산 또는 조산력이 있었던 산모는 각각 13명(65%), 53명(70.7%) (p=0.625)이었으며, 각각의 군에 따른 임신성 고혈압이 발생한 산모는 각각 3명(12%), 3명(3.3%) (p=0.085)으로 나타나 통계적 유의성를 찾지 못하였다. 고찰: 임신중기 양수천자시 검사침의 태반 관통군과 비관통군 사이에 임신성 고혈압 발생 빈도는 관통군에서 높은 경향을 보이긴 했으나 통계적으로 유의한 차이를 찾지 못하였다. Objectives To evaluate the potential relationship between placental penetration during midtrimester genetic amniocentesis and the subsequent development of pregnancy induced hypertension. Methods 130 subjects recruited between January 2004 and August 2006 funded by the gachon ghil medical center. A total of 115 subjects was devided into two groups which placenta penetrated group(25 cases) and placenta not penetrated group(90 cases) during midtrimester genetic amniocentesis except for such cases chromosomally abnormal(4 cases), abortion or preterm delivery due to any cause(11 cases). Maternal age, Body mass index(BMI), gravida, abortion or preterm delivery history and incidence of hypertension/preeclampsia were analysed between two groups. Results Maternal age, BMI, rate of primigravida, rate of abortion or preterm delivery history were not different between two groups. A higher rate of hypertension/preeclampsia was observed in the placenta penetrated group(12%) compared with the placenta not penetrated group(3.3%) but we did not find the significance(p=0.085). Conclusion We hypothesize that placenta penetration during midtrimester genetic amniocentesis may increase the risk of hypertension/preeclampsia. Our study did not show the significant difference of incidence of hypertension/preeclampsia between placenta penetrated group and placenta not penetrated group during amniocentesis. The larger prospective randomized trial is needed to find the effect of placenta penetration during amniocentesis for maternal hypertension.

양전자 단층 촬영기를 이용한 실험을 위한 새로운 실시간 영상 재구성 시스템 : New Real-Time Reconstruction System for Positron Emission Tomography (PET) Study

김행근 가천의과학대학교 대학원 2008 국내석사

Iterative reconstruction methods, such as OSEM3D, are commonly used for positron emission tomograph. They suit to the current PET using block detector and dynamic PET study. However, their computational demand is too excessive. In addition to iterative reconstruction, histogramming and pre-correction tasks are also required to get the complete PET image. As a result, the PET image reconstruction suffers from a very long computation time. This problem is more serious in the following two cases. First is the reconstruction of dynamic PET study used for binding potential or availability because it requires the reconstruction of multiple frames. Second is the reconstruction of the PET study using higher resolution and higher sensitivity PET scanner having an formidable amount of detectors and data. The typical example is the ECAT High Resolution Research Tomograph (HRRT) developed by Siemens/CTI. About 4.5×10^(9) coincidence lines-of-responses (LORs) make it possible to get high spatial resolution of about 2.5 mm. However, these LORs also make HRRT to have very long reconstruction time. The total reconstruction time for dynamic PET study of 32 frames is above 21 hours even with the eight-node cluster reconstruction system. Due to this very long reconstruction time, it has been impossible in the PET studies to conduct real-time reconstruction or concurrent reconstruction during scanning. In this paper, we have developed a new concurrent acquisition and reconstruction (CAR) system based on the frame-based parallelization by effectively expanding Symmetry and SIMD Based Projection-backprojection (SSP) algorithm into the cluster system. This CAR system firstly allows the real-time PET reconstruction. With this CAR system, the operator can immediately check the scanning status by observing the fully reconstructed image of each frame during scanning. In addition, the operator can interactively control the intensity at a specific ROI by checking the reconstructed image and managing dose activity during PET scan. To evaluate this system, we applied it into the HRRT and reconstructed a dynamic study reconstruction composed 32 frames. All frame images were obtained during the PET scanning except for the 31st and 32nd frame images. In addition, the new system can be used as the high-speed reconstruction system for the dynamic PET scan reconstruction. The new system reduced the full reconstruction task of 21 hours to 520 seconds. 현재 양전자 단층 촬영기(PET)에선 OSEM3D와 같은 반복적 영상재구성 방식이 현재 가장 널리 사용되고 있다. 이는 현재 대부분의 PET들은 블록형 검출기를 채택하고 있는데 반복적 영상재구성 방식이 이 같은 PET에서 분석적 방식의 영상재구성 방법보다 적합하기 때문이다. 더욱이, 최근 많이 중요도가 증가하고 있는 동적 PET 실험의 영상재구성에서도 반복적 영상재구성방식이 보다 뛰어난 영상을 제공해준다. 하지만, 이 반복적 영상재구성 방식은 매우 많은 계산량을 요구하기 때문에 PET영상을 얻는데 걸리는 시간이 길다는 단점을 가지고 있다. 최근 뇌과학과 신경과학의 중요성이 증대되면서, 신경물질의 결합능 등을 구해내는 동적 PET실험과 고해상도, 고민감도의 PET에 대한 요구가 더욱 커지고 있다. 하지만, 동적 PET 실험은 하나의 프레임이 아닌 여러 프레임의 영상을 재구성해야 한다. 그리고, 고해상도 고민감도 PET일수록 영상을 구성하는데 계산해야 할 데이터의 양이 늘어나기 때문에, 지나치게 긴 영상재구성 시간에 대한 문제는 동적 PET실험과 고해상도, 고민감도 PET에서 더욱 심각해진다. 대표적 예로 12만개의 검출기를 사용하여 2.5 mm 라는 매우 높은 공간 해상도를 보이는 Siemens/CTI의 HRRT라는 초고해상도 연구용 PET을 들 수 있다. HRRT는 4.5×10^(9) 의 반응선(LOR)을 사용하기 때문에 기존의 PET에 비해 2~3배나 우수한 해상도를 보이지만, 동시에 엄청나게 긴 영상 재구성 시간을 필요로 한다. 이 HRRT를 이용하여 32프레임으로 구성되는 동적 PET실험을 수행할 경우, 기존의 시스템으로는 약 21시간 이상의 영상 재구성 시간이 필요하다. 결국, 지나치게 긴 영상 재구성 시간은 오늘날 PET에 가장 큰 문제점 중 하나로 인식되고 있으며, 이 같은 상황에서 기존의 방식으로 고해상도, 고민감도 PET 촬영을 하면서 실시간으로 영상을 재구성하는 것은 불가능하게 여겨졌다. 이 논문에서 우리는 대칭성과 SIMD 기반의 투영-역투영 알고리즘 (SSP 알고리즘)과 클러스터 시스템을 효과적으로 결합시켜서, 영상의 촬영과 재구성을 동시에 수행하는 새로운 형태의 실시간 영상 재구성 시스템 (CAR 시스템)을 개발하였다. CAR 시스템은 프레임 병렬화에 기반하여 최초로 실시간 PET 영상을 재구성해낸다. 재구성된 영상을 촬영 중에 확인할 수 없던 기존의 시스템과 달리, 이 시스템에선 사용자가 현재 촬영중인 PET 실험의 상태를 완벽하게 재구성된 영상을 통해서 확인할 수 있다. 또한 촬영 중에도 실시간으로 영상을 확인할 수 있기 때문에, 사용자는 영상에서 특정한 ROI에서 특정한 세기의 값을 보이도록, 현재 주입되는 동위원소의 용량과 세기를 조절하면서 실험하는 등의 여러 응용도 가능하다. 이 논문은 또한 새로 개발된 시스템의 유용성을 검증하기 위해서, HRRT을 이용하여 32프레임의 동적 PET실험을 촬영하면서 동시에 이를 실시간으로 영상을 재구성해보았다. 새로 개발된 시스템을 HRRT에 결합함으로서, 영상을 촬영하면서 동시에 프레임들의 영상을 재구성할 수 있었다. 또한 새 시스템은 32개의 frame의 영상을 얻는데 걸리던 시간을 기존의 21시간에서 약 520초로 단축할 수 있음을 확인했다. 이처럼 CAR시스템은 약 1400배 가량 향상된 영상재구성 속도를 가지고 있기 때문에, 동적 PET 실험을 위한 초고속 영상재구성시스템으로서도 사용할 수 있다.