□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 ○ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 분석 플랫폼 ○ 전체 내용 ○ 본 과제는 텍스트 기반의 공개출처정보를 활용하여 북한의 핵활동을 상시 감시할 수 있는 핵활동 분석 플랫폼을 개발하고 이를 토대로 북한의 미신고 핵활동을 적시에 탐지할 수 있는 국가 능력을 배양함을 최종목표로 함. 북한의 비핵화 과정에서 과거 핵활동의 이력과 핵물질 및 핵시설의 존재 여부 등 북한이 제공하는 정보의 일치성과 완전성을 검증함을 그 목적으로 하며, 이를 위하여 제1단계(2019-2022년)에서는 ‘텍스트 기반의 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석시스템’을 개발하였음. ○ 1단계 □ 목표 ○ 텍스트 기반의 공개출처정보를 활용하여 북한의 핵활동을 상시 감시할 수 있는 핵활동 분석 플랫폼을 개발하고 이를 토대로 북한의 미신고 핵활동을 적시에 탐지할 수 있는 국가 능력을 배양함. 일차적으로는 비핵화 과정에서 과거 핵활동의 이력과 핵물질 및 핵시설의 존재 여부 등 북한이 제공하는 정보의 일치성과 완전성을 검증하는 데 활용하고, 더 나아가 향후 북한의 핵활동 관련 연구 및 정책 수립 · 이행을 위한 기본정책도구로 활용하고자 함. □ 내용 ○ 본 과제는 텍스트 기반의 공개정보를 활용하여 북한의 핵활동 이력과 핵물질 및 핵시설에 대한 정보를 수집하고 이를 전문가의 분석과 평가를 통해 유용하게 사용가능한 정보로 가공하는 등 북한의 핵활동을 상시 감시할 수 있는 공개출처정보 기반의 핵활동 분석 플랫폼을 개발함을 최종목표로 함. 이를 위하여 연차별로 다음의 연구를 수행하였음. ■ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 설계 - 기존의 공개출처정보 기반 핵활동 분석 사례 조사·분석 - 미신고 핵활동 탐지를 위한 정보수집 범위 설정 및 방법 도출 - 미신고 핵활동 탐지를 위한 핵활동 분석 플랫폼 구축전략 수립 ■ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 개발 - 공개출처정보 기반 미신고 핵활동 분석 알고리즘 개발 - 공개출처정보 기반 미신고 핵활동 분석 프로그램 개발 - 공개출처정보 기반 미신고 핵활동 분석 플랫폼 개발 ■ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 검증 - 공개출처정보 기반 미신고 핵활동 분석 플랫폼 검증 - 공개출처정보 기반 미신고 핵활동 분석 플랫폼 최적화 □ 연구개발성과 ○ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 설계 - N-STAR 기술보고서(1건), 신규 고용창출(2건) ○ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 개발 - N-STAR 기술보고서(1건), S/W 프로그램(2건) ○ 텍스트 기반 공개출처정보를 활용한 핵활동 분석 플랫폼 검증 - N-STAR 기술보고서(1건) □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 활용계획 - 북한의 비핵화 과정에서 과거 핵활동의 이력과 핵물질 및 핵시설의 존재 여부 등 북한이 제공하는 정보의 일치성과 완전성을 검증하는 데 활용 - 향후 북한의 핵활동 관련 연구를 수행하고 우리나라의 대북 정책을 수립 · 이행하는 데 기본 정책도구로 활용 ○ 기대효과 - 북한의 군사적 안보위협과 테러리즘에 대응하는 효과적인 사회안전망 구축을 통해 국가 안보에 기여하는 한편, 국민의 불안 해소 - 북한의 비핵화 과정에서 당사국으로서의 직접적 · 주도적 역할을 수행함으로써 국제핵비확산 분야에서의 국가 위상 제고 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 권은하
• 주관연구기관 : 미래전략컨설팅
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 미신고 핵활동;공개출처정보;데이터 분석;텍스트 마이팅; 2. Undeclared Nuclear Activity;Open Source Intelligence;Data Analysis;Text Mining;

○ Hypoxic condition에서 endothelial cell이 tumor cell의 HIF-1α 단백질 발현에 미치는 영향 규명 및 기전 연구 ▪ 저산소 환경에서 혈관내피세포에 의해 증가되는 종양세포의 악성화 지표 관찰 ▪ 저산소 환경에서 혈관내피세포에 의해 유발되는 종양세포의 악성화에 기여하는 인자 및 기전 발굴 연구 ▪ 저산소 환경에서 발굴된 종양세포 악성화 관련 인자의 표적화에 따른 방사선 치료 저항성 극복 연구 ○ 방사선 조사된 대식세포에 의한 종양세포의 성상변화 연구 ▪ 방사선 조사에 의한 대식세포의 생리활성물질 생성 변화를 유발하는 표적 유전자발굴 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 김성대
• 주관연구기관 : 동남권원자력의학원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 대식세포;혈소판;저산소;기질세포;혈관내피세포; 2. macrophage;platelets;hypoxia;stromal cell;endothelial cell;

○ 방사선의학 DB 콘텐츠 개발의 일환으로 건강보험심사평가원 보건의료 빅데이터를 이용한 방사선의학 임상현황 분석을 진행함 ○ 방사선의학 웹진을 월간(12회)으로 발행하고 컨텐츠 및 분과별 전문가네트워크를 강화하였으며, 인터뷰, 논문리뷰 등 독자 참여 향상을 위한 방안을 지속 추진함 ○ 방사선의학 분야 정책수립 지원 노력의 일환으로「한국원자력의학원의 방사면역치료」도서, 「新남방정책 기조하 방사선의학 분야 연구개발 전략」보고서, 「방사선의학 특허기술동향 분석」보고서, 「주요 공공병원 지원금 분석」보고서를 발간하였으며, ‘2차 의학원 기능조정 전문가 검토(안)’, ‘의생명중개연구를 위한 원자력병원 발전전략’ 을 제시함 ○ 국내 유일의 방사선의학분야 정부출연연구기관인 의학원의 발전과 방사선의학기술을 적용하여 과학/보건의료 분야에 기여할 수 있는 정책 및 사업 발굴을 위해 ‘의학원 발전회의’를 구성·지원함 ○ 국내 방사선의학기술의 지속적인 성장을 위한 국가적인 연구 및 산업화 체계 전략 수립을 위해 ‘방사선기술 융복합 클러스터 조성을 위한 운영방안 기획 사업’을 수탁·수행함 ○ 바이오·보건의료 분야를 중심으로 산학연 R&D 공동연구 및 의료 협력을 지원하였으며, 의약품 및 치료연구 개발전략을 모색함 ○ 코로나로 인하여 전반적인 국제협력 활동이 위축된 가운데, 국제사회 구성원의 일원으로서 IAEA 회원국 대상 코로나 대응르 위한 국제협력 사업 2건 공식제안(병원대응시스템 전수 사업 및 CT를 활용한 코로나 진단역량 강화 사업) 및 IAEA MIKTA* 회원국들 대상으로 한국의 코로나 대응현황 발표 및 국제협력 사업을 제안하였음 * MIKTA(Malaysia, Indonesia, Korea, Turkey, Australia) ○ KOFIH(한국국제보건의료재단) 발주 ‘몽골 국립 진단병원 핵의학실 역량강화 4차 사업’ 및 한국원자력협력재단 발주 ‘아시아원자력교육훈련네트워크 회원국 대상 원자력 및 방사선 의료분야 E-learning 교육과정 사업’과 관련하여 외국 교육생 대상 온라인 교육 과정 확대 운영 (출처 : 초록 4p)

• 연구책임자 : 김정영
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 방사선의학;정책;정보분석;빅데이터;데이터베이스;성과분석;방사선의학 정보시스템;정책개발; 2. Radiation Medicine;Policy;Information Analysis;Big Data;Database;Performance Analysis;Radiation Medicine Information System;Radiation Medicine Policy Development;

* 사업목표 : 피폭 손상 평가/치료/재생의료의 핵심 원천기술 개발 과 임상적용 가능 피폭환자 손상진단 및 피폭치료 임상/전임상 연구개발을 통한 피폭환자 치료 시스템 확립으로 방사선 의료대응 기술 선진화를 목표로 함 * 사업수행 내용 및 결과 1 피폭 손상 신속 선별 및 선량 평가 표준화 기술 개발 · 인체표준 물리팬텀 활용 선량평가 시스템 구축 · 개인맞춤형 전신/갑상샘 내부오염검사 기술 구축 · 대량 사상자 발생대비 내부피폭선량평가 표준절차 개발을 위한 주요핵종 분석절차 제작 2 피폭 표적장기 손상기전 연구 및 진단/예후 생체 표지자 탐색 · 피폭 손상 진단키트 후보 유전자풀 확보 · 방사선 유도 미세 혈관 손상 기전 연구 및 손상 표지자 발굴 3 방사선 증후군 치료제 발굴 : 화합물, 표적 치료제, 세포 치료제 · 방사선조혈계증후군: 방사선 피폭 골수유래면역억제세포 유도 및 활성화 연구 · 방사선위장관증후군: 방사선손상 장 미니장기 모델에서 SR1에 의한 재생증진 기전 연구 · 방사선폐섬유화: 방사선 피폭 폐섬유화 세포모델 기반 섬유화 억제 치료 후보군 선정 · iPSC에서 배양된 갑상선 미니장기 성숙도 최적화 및 방사선 선량별 반응도 평가 4 피폭 치료 프로토콜 구축 · 방사선피부화상 : 방사선 유도 피부염 조절을 위한 허가외 사용 의약품 발굴 · 인체유사 중동물 방사선위장관손상 치료 프로토콜 구축 II : 중간엽줄기세포, off-label use drugs (허가외 사용 의약품) · 소동물 기반의 방사선직장염 치료를 위한 치료후보제 적용과 치료효과 평가 (출처 : 요약서 4p)

• 연구책임자 : 장원일
• 주관연구기관 : 한국원자력의학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 물리팬텀;방사선조혈계증후군;방사선위장관증후군;방사선폐섬유화;허가외 사용 의약품;줄기세포; 2. Physical Phantom;HSC;Intestine stem cells;Lung Fibrosis;off-label use drug;Stem cells;

국내에 유통되는 한약(생약)의 오·혼용 방지를 위한 기원 관리 및 품질 관리에 도움을 주고자 유전자 분석, 성분분석, 현미경 검경 등을 활용한 기원종 감별법을 마련하고자 수행되었다. 본 연구과제는 총 3년간 수행되었으며 1차년도에 사삼,제니,오공을 2차년도에 결명자,백선피,선퇴를 3차년도에 맥문동, 반하, 사향을 선정하여 감별법을 개발하였다. 본 연구과제 수행을 위해 시중에 유통되고 있는 규격품 한약재와 유관기관으로부터 분양 받은 검체 등을 활용하여 전문가의 관능검사 후 감별법 마련에 활용하였으며, 일부는 향후 추가 연구 및 자원보존을 위하여 국가생약자원관리센터(충북 옥천 소재)에 보관 관리하고 있다. 식물성 품목의 감별법은 유전자 분석의 경우, DNA 바코드로 활용되는 엽록체 유전자 구간과 핵리보솜 DNA 구간의 염기서열을 분석하여 미국 국립생물정보센터(NCBI)에 등재된 결과와 비교분석 (Blast serch)을 실시하여 검증하였다. 또한 염기서열 분석 결과를 바탕으로 종 특이적인 분자 마커 개발을 통해 각 품목의 기원종의 구별뿐만 아니라 유사근연종과 혼용 사용될 수 있는 종에 대해서도 구별할 수 있는 방법을 마련하였다. 동물성 품목의 경우, 신뢰성 높은 검체의 확보를 위해 유관기관에서 분양 받은 검체와 시중 유통품을 대상으로 미토콘드리아(Mitochondria)의 COⅠ 유전자 부위를 대상으로 염기서열을 실시하였고, 그 결과 기원종을 감별할 수 있는 염기서열과 특이 마커를 개발하였다. Chemotaxonomy로 대변되는 성분프로파일은 유효성분과 지표성분을 비롯하여 종 또는 속 특이적인 성분을 확인하는 방법으로 고성능박층크로마토그래프법(HPTLC) 및 고성능액체크로마토그래프법(HPLC)을 활용하여 각 기원과 오‧혼용 가능성이 있는 품목에 대한 감별법을 마련하였다. 본 연구를 통해 마련된 각 품목의 기원감별법은 향후 한약재 품질관리에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 조수열
• 주관연구기관 : 식품의약품안전평가원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 기원종 감별;형태학적 감별;염기서열분석;성분프로파일링; 2. DNA barcode;Oriental medicine;DNA barcoding;Sequencing;Chemotaxonomy;Chemical prorile;

IV. 운영결과 한국원자력통제기술원(Korea Institute of Nuclear Non-proliferation and Control, KINAC)은 본 과제를 수행하여 한국 내 미신고 핵활동이 존재하지 않음을 국제사회에 천명하고자 한다. 이를 위해 KINAC이 수행한 시료 채취, 사전검증, 정밀분석 및 평가하는 일련의 환경시료 프로그램 및 2020년 이행 결과를 제 2장에 기술하였다. 제 3장에서는 분석 역량 강화 및 분석 품질의 관리를 위하여 2020년 KINAC이 수행한 업무를 정리하였다. 품질관리 체계 구축을 위하여 위탁 정밀분석결과의 품질관리를 위한 우라늄 입자시료를 제작하는 최적 조건을 도출하였으며, 입자시료의 사전 제작을 진행하였다. 또한, 분석장비 및 작업자의 변화가 분석 결과에 미치는 영향을 확인하였으며, 신규 분석 장비에 대한 분석 절차서 제·개정을 수행하였다. 제 4장은 환경시료 프로그램 중 KINAC이 미 수행중인 분석 결과의 평가를 위한 인자 도출 관련 내용을 정리하였다. 시료를 채취 시설 및 분석법에 따라 분류하고, 분류된 기준에 따라 정량적 평가가 가능한 인자를 도출하였다. 제 5장은 2020년 KINAC이 환경시료 프로그램 운영을 위해 사용하는 실험실과 관련하여 수행한 업무를 정리하였다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 이한얼
• 주관연구기관 : 한국원자력통제기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 환경시료;시료분석;이차이온질량분석기;품질관리; 2. Environmental Sampling;Sample Analysis;Secondary Ion Mass Spectrosmetry;MMXRF;Quality Control;

Ⅳ. 운영결과 ❍ 2020년에는 원자력 수출입통제 이행과 관련하여 전문판정 2,880건, 수출허가 65건 및 핵물질수출입승인 217건 등에 대한 심사를 기술적으로 지원하였다. ❍ 전문판정 업무 위탁에 따른 관련 규정을 반영하고, 세부기준을 명료화하기 위해 전문판정 지침서 및 절차서를 개정하였다. 핵물질 수출입요건확인 지침서를 개정하여 업무의 효율성 및 전문성을 제고하였다. ❍ 국가별 원자력협력협정 이행 DB를 구축하고, 국내 협정대상품목 보유기관에 대한 관리체계를 수립하였다. 또한, 선진 수출통제 선도국의 법령 및 제도를 분석하여 벤치마킹 대상을 선정하고, 국내 제도화 방안을 마련하였다. ❍ UAE BNPP 수출 사업 내 수출허가 위반 사업자에 대한 현장점검, 교육명령 등의 후속조치를 수립하여 실시하였다. UAE OSSA 사업자를 대상으로 현장검사 방안을 수립하고, 수출통제 이행현황을 확인하였다. ❍ 판정오류 및 규제당국과 피규제 간 오해발생 소지를 최소화하고 시스템 이용 편의성을 증진하기 위해 전자정부표준프레임워크를 도입하여 원력수출입통제시스템(NEPS)을 재구축하였다. ❍ 원자력 관련 전시회 2회, 설명회 13회, 홍보물 배포1회, 홍보물 발간‧배포 2회 등 총 17회의 아웃리치 이행을 통해 수출통제 제도에 대한 국내 원자력 산‧학‧연의 인식 및 이해도를 제고하였다. ❍ NSG 비대면 브리핑 회의에 참석하여 주요 NSG 현안 및 차기 회의에서 결정되어야 하는 사안을 보고받았으며, 아국의 관심 현안에 대응하였다. ❍ APR1400 MMIS 세미나, 일본 수출규제 세미나 등 원자력 및 무역정책 관련 세미나를 개최하여 원전 기술에 대한 이해도를 높이고, 대외적 현안에 따른 수출통제 시사점에 대해 논의하였다. (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 양승효
• 주관연구기관 : 한국원자력통제기술원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 수출입통제;핵공급그룹;전문판정;수출허가;원자력수출입통제시스템; 2. Export Control;NSG;Classification;Export License;NEPS;

연구개요 Dual-energy CT를 이용하여 검사를 시행할 경우 2개의 x-ray source와 2개의 x-ray detector를 이용하여 1회 검사 후 half-dose(저선량, 50%)와 standard-dose(기준 선량, 100%)이미지로 각각 복원 가능하다. 조영제 주입 후 특정 시기에 시행한 방사선 피폭을 기준 선량과 저선량의 CT 이미지, 진단능을 비교 평가하여, 저선량 CT가 기준선량 CT보다 열등하지 않다면, 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체하는 것을 기대할 수 있다. 복부 CT에서 저선량 CT가 기준선량 CT를 대체한다면, 선별적으로 저선량 CT를 시행하고, 진단능의 차이가 없을 것이다. 연구 목표대비 연구결과 복부 CT에서 저선량 CT의 사용을 늘리면서, 병변의 진단능에 차이가 없는 정도의 저선량CT를 만들기 위해 연구를 진행하였다. 모든 연구는 dual-energy CT를 활용하여 기준 선량 이상의 방사선선량이 환자에 노출되는 사례는 보고되지 않았다. 다양한 정도의 저선량 CT를 만들어서 검사를 진행했다. 1) 복부 CT에서는 기준선량을 100%로 보았을 때, 66.7%정도의 선량을 포함한 저선량 CT에서는 복부의 병변(간, 췌장, 콩팥, 임파선)의 병변을 찾고 양성 종양과 악성 종양을 구분하는데 문제가 없는 것을 확인하였다. 그러나 기준선량대비 33.3%정도의 선량만을 포함한 CT에서는 간에 양성과 악성 종양을 구분하는데 제한이 있는 것으로 복부 CT에서의 진단능이 떨어지는 것을 보였다. 2) 콩팥과 요관, 방광에 돌이 있는 것도 본 연구에 기준선량과 저선량 CT를 비교하였을 때, 기준선량 대비 16.7%의 방사선량만으로 저선량 CT를 시행했을 때 3mm이상의 요로 결석을 찾는데 무리가 없는 것을 파악하였다. 3) 80kVp로 낮은 관전압으로 저선량 CT검사를 시행했을 때, 80/Sn50kVp CT와 이미지를 비교했을 때 악성 종양환자에서 영상의 대비도가 우수하고 해상도도 큰 차이를 보이지 않았다. 4) 하지 혈관의 협착과 같은 혈관질환이 있는 환자에게서 기준선량 대비 70%와 30%의 방사선량을 노출한 CT 이미지에서도 혈관 질환 진단에 차이를 보이지 않았다. 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) 위의 연구결과는 총 4개가 2018R1C1B5044024 사사를 포함하여 SCI 저널로 출간되었다. 저선량 CT 연구의 많은 경우가 환자가 방사선량의 기준선량으로 검사한 이후에 추가로 한 번 더 검사함으로써 연구에 포함된 환자가 선량을 노출되는 것이 증가하는 제한점이 있었다. 본 연구는 다양한 파일럿 팬텀 스터디를 통해서 저선량 CT의 몇몇 프로토콜을 만들 수 있었으며, 환자들에게도 추가 선량 피폭 없이 저선량 CT를 시행할 수 있었다. 본 연구를 통해서 만들어진 저선량 CT protocol의 일부를 환자의 effective diameter (배둘레길이, 덩치)를 고려하여 현행 병원에서도 일부 반영하여 시행하고 있음. 또한, 출간된 논문을 읽어본 독자와 영상의학과 의사에게도 프로토콜의 활용성을 임상에 적용하여 환자의 검사 중 피폭 선량을 낮추면서도 진단에 영향을 미치지 않도록 접목할 수 있다. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 박소현
• 주관연구기관 : 가천대학교
• 발행년도 : 20210400
• Keyword : 1. 방사선량;컴퓨터 단층촬영;듀얼 에너지 씨티;복부;방사선량 저하; 2. radiation dose;computed tomography;dual-energy CT;abdomen;radiation dose reduction;

연구개요 · Boron nitride nanotube (BNNT)의 내·외부에 수소를 저장/흡착시킨 Radiation shielding exotic materials (RSEM)의 개발 및 고분자 수지와 복합화한 섬유기반 방사선 차폐소재를 개발 하고자 함. 최종적으로 제조된 섬유기반 방사선 차폐소재 복합재료 표면에 방사선 차폐금속을 코팅하여 X선, 감마선, 중성자에 대한 total 차단성을 가지면서 방사선 차폐 효율을 극대화 시킨 웨어러블 방사선 차폐용 복합소재를 개발 하고자 함. · 연구 개발 목표치: 중성자 차폐성(Absorption Coefficient):≥1.7 mm^-1, BNNT 수소 함유량: ≥4.5 wt%, 인장강도: ≥10 MPa (LDPE 기준) 연구 목표대비 연구결과 · end-tip 오픈구조를 갖는 O-BNNT표면에 Ni-V 이종금속 thin layer를 표면에 형성한 후 1bar하에서 수소충진 실험을 진행하여 약 4.61%의 수소함유율을 갖는 H-rich BNNT 하이브리드 소재를 개발함. (연구 개발 목표→수소함유량 >4.5 wt%) · 용융전기방사공정을 통해 BNNT-g-PE 또는 BNNT;Ni-V가 모제인 LDPE 중량비 대비 10 wt%의 고함량으로 충진된 PE 복합소재 나노섬유매트를 제작하는 공정을 확보하였으며 Raw LDPE 나노섬유 매트와 비교하여 약 57%향상된 26.7 MPa의 인장강도를 갖는 BNNT;Ni-V/LDPE 복합소재 나노섬유매트를 개발함. (연구개발 목표→인자강도: > 10 MPa) · 용융전기방사공정을 통해 BNNT;Ni-V/LDPE 복합소재 나노섬유 매트를 제작 하였으며 해당 소재의 열중성자 차폐특성 확인 결과 약 0.9 mm^-1의 열중성자 감쇠계수 값을 갖는 방사선 차폐소재를 개발함. 또한 압축공정을 통해 1.57mm^-1의 열중성자 감쇠 계수값을 갖는 BNNT;Ni-V-g-PE/LDPE 필름를 개발함. (연구개발 목표→중성자 차폐성: > 1.7 mm^-1) 연구발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성) · 본 과제에서 개발하고자 하는 “Total solution형 웨어러블 방사선 차폐용 복합 소재” 는 원천 특허 및 기술 확보의 가능성이 매우 큰 신규 소재로 지속적 발전 및 활용이 필요한 원자력 발전에 대한 두려움과 거부감을 해소할 수 있는 안정성을 확보하고 유사시 즉각적으로 국민을 보호할 수 있는 개인 방사선 방호복 및 텐트를 제공할 수 있는 제품의 제조에 관한 핵심 기술을 제공할 것으로 기대됨. · BNNT기반의 RSEM 제조 및 이를 이용한 방사선 차폐용 섬유 기반 복합소재를 개발하고자 하는 연구는 현재 시작 단계로서 소재 제조 및 응용에 관한 원천기술의 확보가 용이하여 본 연구를 통해 방사선 차폐 소재 분야에서 새로운 연구의 패러다임을 이끌어 갈수 있는 기술을 선점할 수 있을 것으로 기대됨. · 또한, 개발된 웨어러블 방사선 차폐 고분자 복합소재는 다가오는 우주시대의 가장 큰 문제점인 우주 방사선인 중성자와 이차중성자를 효과적으로 차폐할 수 있어서 우주·항공 소재 분야에서 소재 관련 핵심 기술을 확보하여 기술적 우위를 선점할 수 있을 것으로 고려되며 이를 통해 우주 강국으로서 국가적 위상을 높일 수 있을 것으로 기대됨. (출처 : 요약문 2p);

• 연구책임자 : 박옥경
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 방사선 차폐;폴리에틸렌 섬유;보론나이트라이드 나노튜브;복합소재;직물소재; 2. Radiation shielding;Polyethylene fiber;Boron nitride nanotube;Composite materials;Fabric materials;

□ 연구개발 목표 및 내용 ￭ 최종 목표 자동화된 역방향 세기조절 방사선 치료(Intensity-Modulated Radiotherapy: IMRT) 최적화 기법을 개발하고 후향적 임상평가를 통해 임상 적용 가능성과 안전성을 평가 ￭ 전체 내용 자동화된 역방향 세기조절 방사선 치료 방법을 개발하기 위해 필요한 세부 기술, DICOM 의료영상처리, 방사선 치료선형가속기 모델링, 자동구획 기법, 선량평가 및 최적화 기술을 확립한다. 확립된 기술을 통합하여 세기조절방사선 치료의 자동화를 실현한다. 적용된 방법에 실제 임상 데이터에 이용하여 세기조절 방사선 치료계획을 구성하고 통상적인 입체조형 방사선치료의 결과와 비교하여 임상 적용 가능성을 평가한다. 또한 적용된 기술의 실제 전달선량과 계획 선량을 비교 평가하여 안전성을 평가한다. □ 연구개발성과 연구과정을 통해 DICOM 의료데이터의 시각화, 방사선 치료 선형가속기를 모델링하고 이를 이용하여 세기조절 방사선 치료 타겟 자동구획 방식을 구현함. 구현된 방식은 실시간으로 구획 및 변조가 가능하도록 설계되었으며 MLC aperture 와 block의 다층구조로 형성하여 치료 중 불필요한 조사 범위가 최소화되도록 설계함. 구현된 방식을 실제 임상데이터에 적용하여 3D 입체조형 방사선 치료와의 선량분포 비교평가를 통해 임상적용 가능성을 평가하였음. 평가결과 자동구획 타겟을 이용한 세기조절 방사선 치료의 결과는 통상적 치료 대비 선량분포의 일치도 및 균질성이 의미있게 개선되었고, 정상장기 조직의 보존능력이 향상됨을 확인하였음. 또한 전달선량과 계획 선량의 정확성을 평가하기 위하여 세기조절 방사선 치료의 photon fluence의 simulation 방법을 구축하고 결과를 상용 치료계획시스템의 계획 선량 및 실제 전달선량과 비교하고 다양한 조건에서 실측하여 개발된 방식의 안전성과 정확성을 평가하였음. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 본 연구에서 도입한 방식은 세기조절 방사선 치료의 준비에 소요되는 시간과 자원, 비용을 효과적으로 감소시키면서도 일반 입체 조형 방사선 치료 대비 치료의 품질을 향상시킬 수 있는 효율적인 방법으로 판단됨. 실제 임상에 적용될 경우 치료의 질적 향상과 함께 기술적 부가가치의 창출도 가능할 것으로 판단됨. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 정호진
• 주관연구기관 : 국립경상대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 세기조절 방사선 치료;선량 최적화;의료영상처리;자동구획;선량평가; 2. Intensity modulated radiation therapy;Dose optimization;Medical image processing;Auto segmentation;Quality assurance;