수술적 절제를 시행한 간내 담관암 환자의 임상병리학적 특성과 예후

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 의과대학 의학과, 2019. 2. 류지곤.Background and Aims Intrahepatic cholangiocarcinoma (IHC) is the second most common primary liver malignancy. IHC is a distinct entity that differs from perihilar or distal cholangiocarcinoma. The aim of this study was to investigate clinicopathologic characteristics and prognosis of IHC patients after surgical resection. In particular, we aimed to investigate prognostic impact of perioperative carbohydrate antigen 19-9 (CA 19-9) on survival outcomes. Methods Medical records of IHC patients who visited Seoul National University Hospital from January 1st, 2012 through December 31st, 2016 were evaluated retrospectively. All adults 20 years or older with a histologic diagnosis of IHC who had undergone surgical resection were included. Patients with IHC who had undergone preoperative treatment including chemotherapy, photodynamic therapy, transarterial chemoembolization or radiofrequency ablation were excluded. Patients with mixed hepatocellular carcinoma-cholangiocarcinoma or with a history of concomitant malignancy within 5 years were excluded. Patients with R2 resection were excluded. Patients with pre- and post-operative CA 19-9 levels less than 2U/ml were judged to be non-secretors and excluded. Patients were stratified by pre- and post-operative CA 19-9 levelsgroup 1 (normal preoperative CA 19-9), group 2 (high preoperative but normalized CA 19-9) and group 3 (high pre- and post-operative CA 19-9). Clinicopathologic data and recurrence-free survival (RFS) and overall survival (OS) were analyzed. Results A total of 77 patients were reviewed. The mean age of all patients was 64.2 years and 54.5% of them were men. Thirty-eight patients had normal preoperative CA 19-9 levels (Group 1). Among 39 patients with high preoperative CA 19-9 level, 12 patients had normalized postoperative CA 19-9 levels (Group 2) while 27 patients had high postoperative CA 19-9 levels (Group 3). Recurrence occurred in 46 (59.7%) and death occurred in 37 (48.1%) patients. Of the 46 patients with recurrence, 17 patients (37.0%) developed an initial isolated locoregional recurrence14 patients (30.4%) developed distant recurrenceand 15 patients (32.6%) developed simultaneous locoregional and distant recurrences. The median RFS and OS of all patients were 10.5 months and 35.7 months, respectively. Group 1 and group 2 had better RFS than group 3 (median RFS 26.5 months, 11.3 months, and 5.7 monthsP = 0.04 and P <0.001, respectively), but there was no significant difference in RFS between group 1 and group 2 (P = 0.2). Group 1 had better OS than group 2 and group 3 (median OS unavailable, 29.3 months, and 15.7 monthsP = 0.02 and P <0.001, respectively). Group 2 had better OS than group 3 (P = 0.04). In multivariable analysis, lymph node metastasis, non-normalization of CA 19-9, and ALP ≥115 were independent predictors of poor OS. Positive surgical margin and group 3 were independent predictors of poor local RFS while lymph node metastasis, NLR≥3, and group 3 were independent predictors of poor distant RFS. Conclusions Non-normalization of CA 19-9 is an independent predictor of poor OS, local RFS, and distant RFS in resected IHC patients. Positive surgical margin is an independent predictor of poor local RFS and lymph node metastasis is an independent predictor of poor distant RFS.서론 간내담관암은 간에서 발생하는 두 번째로 흔한 원발암으로, 간문부 담관암, 원위부 담관암과 다른 고유한 질병이다. 수술적 절제만이 유일한 근치적 치료이지만, 진단 당시 수술 절제가 불가능한 경우가 많고 수술 절제를 시행한다 하더라도 재발이 흔하고 예후가 불량하다. 본 연구에서는 수술적 절제를 시행한 간내담관암 환자의 임상병리학적 특성과 예후를 분석하고자 하였다. 특히, 수술 전후의 carbohydrate antigen 19-9 (CA 19-9)이 생존 결과에 미치는 영향에 대해 분석하고자 하였다. 방법 2012년 1월 1일부터 2016년 12월 31일까지의 기간 동안 서울대학교병원을 방문한 간내 담관암 환자의 의무 기록을 후향적으로 분석하였다. 20세 이상의 수술적 절제를 시행한 간내 담관암 환자로, 수술 후 병리학적으로 간내담관암으로 확진된 모든 환자를 대상으로 하였다. 수술 전 선행화학요법, 광역동 치료, 경동맥 화학 색전술 또는 고주파 열치료를 시행한 적이 있는 환자는 제외하였다. 혼합형 간세포-담관암 환자와 5년 이내 동반된 악성 질환이 있는 경우 제외하였다. 육안 적으로 불완전 절제인 경우도 제외하였다. 수술 전 또는 수술 후 CA 19-9 수치가 2 U/ml 미만인 경우 비분비자로 판단하여 제외하였다. 환자를 수술 전후 CA 19-9 수치에 따라 다음과 같이 분류하였다group 1 (수술 전 CA 19-9 수치가 정상인 경우), group 2 (수술 전 증가된 CA 19-9 수치가 수술 후 정상화된 경우), 그리고 group 3 (수술 전 증가된 CA 19-9 수치가 수술 후에도 정상화되지 않은 경우). 임상병리학적 자료를 검토하였고, 단변량 및 다변량 분석을 통하여 생존 분석을 시행하였다. 결과 총 77명의 간내담관암 환자를 대상으로 분석하였다. 평균 연령은 64.2세였고, 남성이 54.5%였다. 수술 전 CA 19-9 수치가 정상인 경우 (Group 1)이 38명이었고, 수술 전 CA 19-9 수치가 증가된 39명의 환자 중에서 수술 후 CA 19-9 수치가 정상화된 경우 (Group 2)가 12명이었고, 수술 후에도 CA 19-9 수치가 정상화되지 않은 경우 (Group 3)가 27명이었다. 46명 (59.7%)의 환자에서 재발이 확인되었고, 37 (48.1%)에서 사망이 확인되었다. 재발한 46명의 환자 중에서 17명 (37.0%)의 환자는 국소 재발이었으며, 14명 (30.4%)은 원격 전이였고, 15명 (32.6%)의 환자는 국소 재발과 원격 전이가 동시에 발생하였다. 무재발생존기간의 중앙값은 10.5개월이었고 전체생존기간의 중앙값은 35.7개월이었다. Group 1과 Group 2는 Group 3에 비해 무재발생존기간이 길었다 (중앙 무재발생존기간 26.5개월, 11.3개월, 5.7개월P = 0.04 and P <0.001). Group 1과 Group 2의 무재발생존기간에는 유의한 차이가 없었다 (P = 0.2). Group 1은 Group 2와 Group 3에 비해서 전체생존기간이 길었다 (중앙 전체생존기간 측정불가, 29.3개월, 15.7개월P = 0.02 and P <0.001). Group 2는 Group 3보다 전체 생존기간이 길었다 (P = 0.04). 다변량 분석에서 림프절 침범, Group 3, ALP ≥115가 불량한 전체생존기간에 대한 독립적인 예측인자로 확인되었다. 절제연 양성과 Group 3는 불량한 무국소재발 생존기간의 독립적인 예측인자였으며, 림프절 침범, NLR≥3, Group 3는 무원격재발생존기간의 독립적인 예측인자였다. 결론 수술적 절제를 시행한 간내 담도암 환자에서 수술 후 증가된 CA 19-9은 불량한 전체 생존기간, 무국소재발생존기간, 무원격재발생존기간의 독립적인 예측인자이다. 수술 절제연 양성은 무국소재발생존기간의 예측 인자이며, 림프절 침범은 무원격재발생존기간의 예측 인자이다.Abstract i Contents v List of tables and figures vi Introduction １ Methods ２ Results ６ Discussion ２８ References ３３ Abstract (Korean) ３６Maste

마이크로 구조물에 의한 이온 선택성 투과막 근처 전기동역학 변화의 실험적 검증

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :공과대학 전기·정보공학부,2019. 8. 김성재.In this thesis, we experimentally investigated the electrokinetic responses inside and outside of the depletion zone during Ion Concentration Polarization(ICP) phenomena by changing the geometry structure of the microchannel and also by installing microstructures inside the depletion zone. To verify the electrokinetic responses, concentration profile, particle tracking, and the electrical response were investigated as well.본 논문에서는 마이크로 채널의 기하학적 구조를 변화시키고 공핍 영역 내부에 마이크로 구조를 설치하여 이온 농도 분극화 (ICP) 현상 중에 공핍 영역 내부와 외부의 전기반응을 실험적으로 조사했다. 실험을 분석하고 물리적 특성에 대해서 규명하기 위해 농도 프로파일, 입자 추적 및 전기적 반응을 조사했다.Chapter 1. Introduction 1 Chapter 2 12 Chapter 3 37 Chapter 4 61 Chapter 5. Conclusions 75 Reference . 103 Abstract in Korean (국문요약) 111Docto

전문가 설문과 이벤트트리 해석 방법을 활용한 댐 내부침식으로 인한 파괴확률의 정량화 방법

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 공과대학 건설환경공학부, 2019. 2. 정충기.In recent years, South Korea suffered damages from B- and C-grade dam collapses, which are regarded as relatively safe. This indicates that the existing dam grading system that determines the dam grade by weighted average may not reflect the actual danger of the dam in cases where the vulnerable area is small. To predict the collapse of a dam and to establish a countermeasure when necessary, USA, UK, and Australia introduced a risk analysis method that could efficiently manage a large number of dams with limited resources. Detailed risk analysis of individual dams, however, requires much time and effort. Therefore, if there is a large number of dams to be subjected to risk analysis, portfolio risk analysis, which can determine the relative risk priorities, should be performed before performing detailed risk analysis for individual dams. After this, a procedure is needed to perform detailed risk analysis for a relatively high-risk dam. In the safety management of a dam using the risk analysis method, the failure probability for each failure mode is determined, and then the failure probabilities of all the failure modes are summed up to obtain the total failure probability. The total failure probability of each dam is compared with the total failure probability of other dams to determine the dam safety priority. Internal erosion is one of the major failure modes of dams, together with overtopping. It is not easy, however, to quantitatively estimate the failure probability of a dam due to internal erosion because of the site-specific characteristics (embankment material, size, zoning, etc.) of dams. In this dissertation, a method of quantifying the failure probability of a dam due to internal erosion is proposed based on the existing dam safety management system. As a step in quantifying the conditions of a dam in relation to internal erosion, four representative conditions related to internal erosion were set based on the results of 17,500 dam safety checks. To quantify these four representative conditions, a questionnaire survey of 36 experts was conducted, and the four conditions were assigned values between 0 and 10. In addition, a possible score range was also presented to help quantify various conditions of dams other than the above representative four conditions. Next, the dam failure probability due to internal erosion was estimated using event tree analysis for the representative four dam conditions, and for the best and worst dam conditions. A correlation graph was presented from the quantification results (0-10) and failure probability for the conditions of the dam associated with internal erosion derived from the above procedures. To evaluate the applicability of the proposed correlation graph, a case study was conducted on 31 dams with various conditions. First, to evaluate whether the correlation graph presented in this study can consistently reflect the actual risk level of a dam, the correlation between the dam condition score (0-10 points) and the safety inspection grade (A, B, C, D, E) on the downstream slope was analyzed, and it was shown that the method presented in this dissertation well reflects the actual danger status of a dam. Second, to verify if the results of the method presented in this study provide reasonable failure probability values, the failure probability values of dams that had collapsed in the past or that needed urgent water level lowering were examined, and the estimated probability of failure due to internal erosion is 6.8E-3, which is absolutely high, indicating a reasonable probability of failure. The possible score range for each dam condition is wide, however, so that if several dam managers check different dams, they can evaluate these differently even if the conditions of the dams are similar. Therefore, factors affecting the score within the possible score range were proposed according to the recognition of the necessity of subcriteria, to obtain more reliable and consistent results even when the safety inspection of a large number of dams is divided into several safety inspections. In addition, a case study was done on 26 dams to confirm the appropriateness of the scoring criterion considering the influence factors. As a result of the implementation of the aforementioned method, seven of the 26 dams were found to be dangerous in the emergency inspections that were conducted, with a score of more than 9 points for the current dam condition, and there were six dangerous dams whose water level (reservoir pool) urgently needed to be lowered. The method was verified to be applicable to the six dams whose water level urgently needed to be lowered among the seven dams with a current dam condition score of 9 points or more. Finally, a simple procedure for estimating the probability of failure of an embankment dam due to internal erosion based on the results of the regular dam safety inspection using expert questionnaire survey and event tree analysis instead of the historical performance method was proposed as a guide. These methods and procedures can be used to prioritize the performance of detailed risk analyses for individual dams in countries or agencies that need to manage large numbers of dams with a limited budget. This can help in managing dam safety by identifying the dangerous dams.최근 한국에서는 산대저수지 (2013), 괴연저수지 (2014), 내덕저수지 (2014) 등 비교적 안전한 등급으로 여겨지는 B, C등급의 댐 붕괴피해를 경험하고 있다. 이는 가중평균에 의하여 댐 등급을 결정하는 현행의 댐 등급제는 위험구간이 국부적인 경우 댐의 실제 위험정도를 제대로 반영하지 못할 수도 있음을 보여준다. 이러한 댐 붕괴를 사전에 예측하고, 필요한 경우 대책을 수립하기 위하여 미국, 영국, 호주 등에서는 한정된 자원으로 많은 수의 댐을 효율적으로 관리할 수 있는 위험도해석(risk analysis) 방법을 도입하여 댐 안전관리를 수행 중이다. 하지만 개별 댐에 대한 세부적인 위험도해석을 위해서는 많은 시간과 노력이 요구되므로 위험도해석을 수행할 댐의 숫자가 많은 경우에는 개별 댐에 대한 세부적인 위험도해석을 수행하기 이전에 위험도의 상대적인 우선순위를 결정할 수 있는 개략적인 위험도해석을 실시한 후 상대적 위험도가 높은 댐부터 세부적인 위험도해석을 수행하는 절차가 필요하다. 그리고 이러한 위험도해석 방법을 활용하여 댐의 안전관리를 하기 위해서는 특정 댐을 붕괴시킬 수 있는 여러 파괴 형태(failure modes)에 대한 파괴확률을 구한 후 합산하여 해당 댐의 전체 파괴확률을 구하고 이를 다른 댐들의 파괴확률과 비교하여 댐 안전관리의 우선순위를 정하여야 한다. 하지만 댐의 여러 파괴형태 중 내부침식(internal erosion)으로 인한 흙댐의 파괴는 월류(overtopping)와 더불어 가장 발생빈도가 높은 중요한 파괴형태 중의 하나임에도 불구하고 댐 사이트 마다의 축제 재료, 제체의 규모 및 구성, 유지관리 상황 등 고유한 특성의 차이 때문에 내부침식으로 인한 댐의 파괴확률을 정량적으로 추정하는 것이 쉽지 않다. 이에 본 연구에서는 국내 농업용 댐의 현황을 고려하여, 현재의 댐 안전관리 조사체계를 기반으로 댐의 내부침식으로 인한 파괴확률을 간단하게 정량화하는 방법을 제안하였다. 먼저, 국내 농업용 댐 17,500여개의 안전관리 점검결과를 바탕으로 댐에 나타나는 내부침식과 관련된 대표적인 4가지 상태를 설정하고, 36명의 전문가를 대상으로 설문조사를 실시하여 4가지 상태를 0점에서 10점 사이의 점수로 정량화 하였다. 또한 개별 댐의 상태가 상기에서 제시한 4가지 대표상태와 유사하지만 그 상태의 정도에 차이가 있거나, 4가지 이외의 현상이 나타나는 댐 상태의 정량화를 돕기 위하여 각 상태별 부여가능한 점수범위를 더불어 제시하였다. 다음으로 4가지의 댐 상태와 최상과 최악 두가지 댐 상태, 총 6가지 상태에 대하여 이벤트트리 방법(event tree analysis)을 활용하여 내부침식으로 인한 댐의 파괴확률을 추정하였다. 이벤트트리 방법을 활용하여 댐 내부침식으로 인한 파괴확률을 구하기 위하여 내부침식이 발생 가능한 수위하중(hydrologic loading)의 범위를 결정하고, 수위하중 조건별로 내부침식 진행 각 단계마다의 발생 가능성 값을 결정하는 근거를 제시하였다. 상기의 두 절차로부터 도출된 내부침식과 관련된 댐의 6가지 상태들에 대한 정량화 결과와 파괴확률 값들을 연결하여 두 값들의 상관그래프를 제시하였다. 제시된 상관그래프의 적용성을 평가하기 위하여 다양한 상태를 가지는 31개 댐을 대상으로 Case Study를 실시하였으며, 각 댐의 상태점수(0점~10점)와 하류사면에 대한 안전점검 등급(A,B,C,D,E) 결과와의 상관성을 분석하여 본 연구에서 제시한 방법이 댐의 실제 위험정도를 일관성 있게 반영함을 보여주었다. 두 번째로, 이러한 방법의 결과가 합리적인 수준의 값을 제공하는지에 대한 검토결과, 많은 누수의 발생으로 긴급히 수위를 낮춘 경우와 복통주변을 통한 내부침식 발생으로 붕괴를 경험한 댐의 파괴확률 값이 6.8*10-3/year으로 댐의 실제 위험정도를 잘 반영함을 보여주었다. 하지만 앞서 제시한 댐 개별상태에 대한 부여가능 점수의 범위가 넓어 여러 명의 댐 관리자들이 많은 수의 댐을 나누어 점검해야하는 경우 댐의 상태가 유사한 경우라도 댐의 현재상태 값을 다르게 평가할 수 있어 보다 일관성 있는 결과를 얻기 위한 별도의 세부기준의 필요성 인식에 따라 부여가능 점수범위 내에서 보다 일관성 있는 점수를 결정할 수 있도록 영향 요소들을 제시하였다. 영향요소를 고려한 점수부여 기준의 적정성을 확인하기 위하여 시설관리자들이 판단하기에 댐의 상태가 위험하여 댐의 정밀안전진단 업무를 담당하는 부서에 긴급점검을 요청한 26개 댐을 대상으로 case study를 실시하였다. 26개 댐에 대하여 본 방법의 적용결과와 현장조치의 결과를 비교한 결과, 본 연구에서 제시한 방법에 따른 댐의 현재상태 점수가 9점 이상인 7개소와, 실제로 긴급점검을 실시한 현장조사자가 댐의 수위저하 조치를 요청한 6개소 댐이 일치하여 제안 방법의 적용성을 확인할 수 있었다. 마지막으로는 전문가 설문조사와 이벤트 트리 방법을 활용하여 댐의 일상적인 점검결과로부터 내부침식으로 인한 댐 파괴확률을 추정하는 표준적인 절차를 제시하였다. 이러한 방법과 절차는 한정된 예산으로 많은 수의 댐을 관리하여야 하는 국가나 댐 관리기관에서 개별 댐에 대한 세부 위험도해석 수행의 우선순위 결정에 활용 가능하며 이는 실제 위험한 댐을 위험한 댐으로 인지하게 하여 댐 안전관리에 도움을 줄 수 있을 것이다.Contents Chapter 1. Introduction 1 1.1 Research Background 1 1.2 Objective and Scope of Research 2 1.3 Organization and Structure 3 Chapter 2. Theoretical Background 6 2.1 Introduction 6 2.2 Dam Safety Risk Analysis 7 2.2.1 Risk and Risk Framework 7 2.2.2 Necessity of Dam Safety Risk Analysis 9 2.2.3 Advantages of Dam Safety Risk Analysis 10 2.2.4 Process of Risk Analysis for Dam Safety 12 2.2.5 Types of Dam Safety Risk Analysis 17 2.3 Dam Failure due to Internal Erosion 20 2.3.1 Definition of Internal Erosion 20 2.3.2 General Categories of Internal Erosion 21 2.3.3 Internal Erosion Mechanism 23 2.4 Estimation of the Probability of Dam Failure due to Internal Erosion 26 2.4.1 General Approaches 26 2.4.2 Conceptual Model of Dam Internal Erosion 26 2.4.3 Typical Event Tree for Internal Erosion 28 2.4.4 Subjective Probability and Verbal Descriptors 31 2.5 Conventional methods for estimating failure probability due to internal erosion 34 2.5.1 Method for quantifying the probability of failure due to internal erosion for many dams 35 2.5.2 Method for quantifying the probability of failure due to internal erosion for individual dam 36 2.5.3 Limitations of existing methods 37 Chapter 3. Proposed Methods 39 3.1 Introduction 39 3.2 Quantification of the Current Dam Condition 41 3.2.1 Current Dam Conditions used in the Questionnaire 41 3.2.2 Guidelines for the Questionnaire Survey 42 3.2.3 Outlier removal 44 3.3 Estimation of the Probability of Failure Based on the Current Dam Condition 45 3.3.1 Estimation of the probability of failure due to internal erosion by event tree method 45 3.3.2 Hydrologic loading 46 3.3.3 System Response Probability (SRP) 48 3.3.4 @Risk and uncertainty 61 Chapter 4. Quantification of the Probability of Dam Failure due to Internal Erosion 69 4.1 Introduction 69 4.2 Questionnaire Survey Results for the Quantification of the Current Dam Condition 70 4.3 Estimation of the Probability of Dam Failure Using the Event Tree Method 73 4.4 Correlation Graph for Quantitative Risk Analysis 80 4.5 Determination of the Possible Score Range 82 4.6 Case Study 85 4.6.1 Dams used for the case study 86 4.6.2 Results of the case study 90 4.6.3 Verification through a case study 93 4.7 Summary and Conclusion 96 Chapter 5. Estimation of the Failure Probability Reflecting the Qualitative Judgment 98 5.1 Introduction 98 5.2 Necessity of Using Qualitative Criteria 99 5.3 Set Criteria for Scoring the Current Dam Condition 100 5.4 Review of the Adequacy of the Scoring Criterion Considering the Influence Factors 103 5.5 Standard Procedure Proposal 115 5.6 Discussion 116 Chapter 6. Conclusion and Recommendations 118 List of References 124 Appendix A 127Docto

Massive image labeling using crowdsourcing and data programming : a big data AI integration perspective

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학부, 2020.2,[iv, 34 p. :]소프트웨어 2.0 시대에 접어들면서 이미지 데이터에 대한 다양한 기계학습 기법들이 개발됨에 따라, 정확하고 효율적인 데이터 레이블링 기법의 필요성이 대두되었다. 스마트팩토리와 같은 제조업 관련 환경에서는 품질 관리 과정에서 제품 이미지를 분석하는 기계학습 기법들에 의존성이 높기 때문에 효율적인 데이터 레이블링에 대한 문제가 특히 중요하게 작용한다. 보통의 제품 이미지들은 해상도가 높으며, 결함이 발생한 매우 작은 일부분에 대해서만 분석이 필요하다. 충분한 양의 이미지를 레이블링하거나 복잡하고 큰 기계학습 모델을 학습시키는 방법들은 많은 인적 자원과 계산 자원을 필요로 하며, 사전 훈련된 모델을 이용한 전이 학습 또한 가능하지 않을 수 있다. 하지만 주어진 데이터를 최대한 활용하고 자원 소비를 실현 가능한 수준으로 줄이는 데에 향상된 데이터 관리 기법이 중요한 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 자원 효율적인 이미지 레이블링 시스템을 제안하며, 이 시스템은 크라우드 소싱, 데이터 확충 및 데이터 프로그래밍에서 영감을 얻은 기법을 포함한 여러 기법을 결합하여 레이블이 거의 없거나 전혀 없을 때 높은 정확도의 레이블을 생성할 수 있다. 이 시스템에서는 다른 이미지에서 문제가 있는 부분을 찾는 데 사용할 수 있는 패턴(이미지의 부분)을 사람이 찾고 표시하는 크라우드 소싱 워크플로우가 사용되며, 패턴의 수가 충분하지 않을 경우 생성적 적대 신경망 및 정책을 사용하여 패턴을 보강한다. 이후 크라우드 소싱 중에 생성된 검사 데이터셋 (Validation Set)에서 패턴 매칭을 수행하고, 결과로 나온 유사도 값을 이용해 단순 픽셀값이 아닌 높은 수준의 특징값을 생성하며, 이 특징값을 간단한 모델을 학습시키고 레이블을 생성한다. 실제 데이터셋에서 평가한 결과, 이 시스템은 인간의 노력과 계산 비용의 균형을 합리적인 수준으로 유지할 뿐만 아니라 최신 이미지 레이블링 기법인 스누바 (Snuba) 및 고글스 (GOGGLES)와 비교하여 더 정확한 결과를 얻을 수 있었다.한국과학기술원 :전기및전자공학부