점막하층 주입액의 광흡수 특성이 고출력 808 nm 레이저에 의한 돼지조직의 온도분포에 미치는 영향 :Effect of optical absorption of submucosal injection solution on temperature distribution at porcine tissue irradiated by 808-nm laser

김선욱

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김선욱 (국민대학교, 국민대학교 일반대학원)

지도교수: 김중경

발행연도: 2017

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2018

점막하층 주입물질의 광흡수 특성이 고출력 808 nm 레이저 조사에 의한 돼지 위 점막층의 온도 증가에 미치는 영향

김선욱 , 김중경 대한기계학회 논문집 B권 2018.09 학술저널

2017

점막하층 주입액의 광흡수 특성이 고출력 808 nm 레이저에 의한 돼지조직의 온도분포에 미치는 영향

김선욱 의생명융합학과·의생명 2017.01 학위논문

2016

점막하층 주입액의 광열 특성이 고출력 808 nm 레이저와 돼지 살코기 조직의 상호작용에 미치는 영향

김선욱 , 김중경 한국가시화정보학회 학술발표대회 논문집 2016.12 학술대회자료

고출력 808 ㎚ 레이저 조사 시 점막하층 유체쿠션의 광열 특성에 따른 돼지 위 조직의 단면 온도분포 가시화

김선욱 , 김중경 한국가시화정보학회 학술발표대회 논문집 2016.04 학술대회자료

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고출력 808 nm 레이저는 내시경적 점막하 박리술 시술시 소화기내 병변 제거를 목적으로 개발되었다. 소화기 내에서 용종을 제거하기 위해서는 병변 부위를 상승시켜 해당 부위만 절개하고 천공을 방지하는 기술이 필요하다. 점막하 액체쿠션을 돼지 위내 점막하에 삽입하여 레이저를 조사해 수직방향으로 온도분포를 가시화하였다. 점막층의 두께가 다르기 때문에 정규화과정을 통해 온도분포를 확인했으나 뚜렷한 경향성을 찾기 어려워 돼지 위를 모사한 모델을 제작하였다. 균일한 두께로 자른 돼지고기 층에 유색의 아가젤을 삽입하고 레이저를 조사해 수직방향으로 온도분포를 가시화하였다. 특정 메틸렌블루 농도에서 점막층과 점막하층간의 온도차이가 크게 나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 적외선 열화상 카메라를 통한 온도측정에는 정확성을 보완하고자 열전대를 사용했다. 잉크 점막하 고체쿠션과 인도시아닌그린 점막하 고체쿠션 광흡수계수는 농도가 증가함에 따라 증가하는 형태로 나타났다. 레이저 조사에 의한 바깥 조직 온도는 잉크 농도 증가에 따른 열 발생률 차이에 의한 온도 차이보다 레이저 빔에 의한 영향이 더 크다고 해석할 수 있다. 잉크 점막하 고체쿠션 바로 위층에서의 온도는 경향성은 농도 증가에 따른 열 발생률에 의한 것으로 볼 수 있다. 인도시아닌그린의 함량이 증가함에 따라 모든 농도에서 바깥 조직의 온도가 증가하는 형태로 나타났다. 인도시아닌그린 점막하 고체쿠션 바로 위층에서의 온도는 바깥층 조직과 같은 경향성을 나타내었다. 잉크 점막하 고체쿠션의 온도 분포와 비교하면 모든 농도에서 높게 나타나는 것을 확인하였다. 이는 인도시아닌그린 점막하 고체쿠션의 열 발생률이 잉크 점막하 고체쿠션보다 크다고 볼 수 있다. 레이저 빔에 의한 직접적 온도차이보다 점막하 주입액층의 열 발생률 차이에 의한 온도차이라고 해석할 수 있다.

808-nm high power laser has been used for the purpose of removing lesions during endoscopic submucosal dissection digestive surgery. In order to remove the polyp within the extinguisher to raise the lesion a technique is needed which focus only on the incision site and avoid perforation. By inserting the injection solution into the submucosal stomach of porcine, laser irradiation was examined to determine the temperature distribution in the vertical direction. Since the thickness of the mucosal layer is different, the temperature distribution is confirmed through the normalization process, but it is difficult to find a tendency. Colored agar gel was inserted into the fillet layer, and the laser was irradiated to visualize the temperature distribution in the vertical direction. With methylene blue concentration, the temperature difference between the mucosal and submucosal layers was found less. Temperature measurement using a thermocouple was made because of the accuracy problem with an infrared thermal camera. The light absorption coefficient of ink agar and indocyanine green agar increased with increasing concentration. It can be interpreted that, the influence by the laser beam is larger than the temperature difference because of the difference in the heat generation rate due to the increase of the ink concentration. In the upper layer of the agar gel, the heat generation rate is more influenced by the increase of the ink concentration than the heat generation rate by the laser beam. As the concentration of Indocyanine green increases, the temperature of the outer fillet layer increases gradually at all concentrations. The temperature just above the indocyanine green agar gel showed the same tendency as the outer layer fillet. The temperature of indocyanine green was higher than that of ink submucosal injection solution at all concentrations. This suggests that the heat generation rate of indocyanine green agar gel is larger than ink agar gel. The temperature difference of the laser beam can be interpreted as a temperature difference due to the difference in the heat generation rate of the submucosal injection solution layer.

목 차
목 차 ⅰ
List of figures and tables ⅲ
Nomenclature ⅴ
국문요약 ⅵ
1. 서론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목적 4
2. 실험장치 및 방법 6
2.1 실험장치 및 재료 6
2.1.1 근적외선 레이저 6
2.1.2 실험용 조직 샘플 8
2.1.3 점막하 쿠션 10
2.2 점막하 쿠션의 광흡수계수 측정 15
2.2.1 점막하 액체쿠션 15
2.2.2 점막하 고체쿠션 17
2.3 점막하 쿠션의 온도분포 측정 19
2.3.1 점막하 액체쿠션 19
2.3.2 메틸렌 블루로 염색된 점막하 고체쿠션 21
2.3.3 잉크로 염색된 아가젤 점막하 고체쿠션 25
2.3.4 인도시아닌그린으로 염색된 점막하 고체쿠션 28
3. 결과 및 고찰 31
3.1. 광흡수계수 31
3.1.1 점막하 액체쿠션 31
3.1.2 점막하 고체쿠션 34
3.2 온도분포 37
3.2.1 점막하 액체쿠션 37
3.2.2 메틸렌 블루로 염색된 점막하 고체쿠션 43
3.2.3 잉크로 염색된 아가젤 점막하 고체쿠션 48
3.2.4 인도시아닌그린으로 염색된 점막하 고체쿠션 49
4. 결론 54
참고문헌 55
Abstract 58

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	저자 메타	소속기관, 소속부서, 직급, 연구분야, 연구키워드, 이용수, 피인용수, 저자 논문활용도

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