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대장 종양의 현미부수체 불안정성 검사에서 딥러닝의 유용성

Usefulness of Deep Learning in Analyzing of Microsatellite Instability in Colorectal Tumors

김재현 ( Jae Hyun Kim )
  • : 대한소화기학회
  • : 대한소화기학회지 77권1호
  • : 연속간행물
  • : 2021년 01월
  • : 54-55(2pages)

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대장 종양의 현미부수체 불안정성(microsatellite instability, MSI)과 부적합 결합 DNA 교정 기능 소실(mismatch repair deficiency, dMMR) 검사는 대장암 환자 치료제 선택의 중요한 고려 요소이다. MSI 검사는 Bethesda 패널 polymerase chain reaction (PCR)을 이용하며, MMR 검사는 MLH1, MSH2, MSH6, PMS2를 포함한 immunohistochemistry 패널을 이용한다. 이러한 검사를 위해서는 추가적인 조직 샘플 획득이 필요하며, 기존의 조직 슬라이드 검사 비용 외에 추가적인 비용이 발생하게 된다. 이 연구에서는 딥러닝 기법을 이용하여 일반적인 조직 슬라이드에서 MSI와 dMMR의 분석을 가능하게 하였고, 추가 분석에 따로 필요한 비용과 시간을 절약할 수 있게 하였다.
저자들은 독일, 네덜란드, 영국, 미국의 MSDETECT 컨소시엄 스터디에서 총 8,836개 대장 종양의 헤마톡실린/에오진 염색 슬라이드와 분자 분석 결과를 수집하였고, 모든 슬라이드를 리뷰하여 슬라이드의 종양 조직 포함 유무 및 이미지 퀄리티를 확인하였다. 딥러닝 시스템이 헤마톡실린/에오진 염색 슬라이드에서 MSI 또는 dMMR 결과를 예측하도록 학습시켰고, 예측 정확도를 다기관 코호트를 이용하여 검증하였다. 그 결과 평균 area under the receiver operating characteristics 값이 0.92, 민감도가 95%, 특이도가 67%로 확인 되었다. 특히 슬라이드 이미지의 색 보정(color normalization) 후의 dMMR 예측에 대한 area under the receiver operating characteristics 값은 0.96이었다. 저자들은 이러한 시스템이 실제 임상에서 대장암 조직 검체를 분석을 위한 비용 절감 및 효율 증대 효과를 보일 것으로 기대하였다.

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  • : 의약학분야  > 내과학
  • : KCI등재
  • :
  • : 월간
  • : 1598-9992
  • : 2233-6869
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 1968-2021
  • : 5713


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1장내 미생물을 이용한 염증성 장질환의 치료적 접근

저자 : 나수영 ( Soo-young Na )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1-3 (3 pages)

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2MELD 점수 도입 이후 국내 알코올 간질환의 뇌사자 간이식 현황

저자 : 주동진 ( Dong Jin Joo )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 4-11 (8 pages)

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The organ allocation system should be fair and efficient to predict the prognosis of patients with end-stage organ failure. The liver allocation system in Korea was changed to the model for end-stage liver disease (MELD) score system from Child-Turcotte-Pugh score-based status system in 2016. Since then, there have been some changes in matching liver graft to recipients in deceased liver transplantation. The severity of sickness of the end-stage liver failure patients has been increased in the MELD era than before. Since 2013, liver transplantation for alcoholic liver disease has been gradually increasing in Korea. We should take proper evaluation into consideration when we decide early liver transplantation particularly for patients with severe alcoholic hepatitis, who have a high MELD score. Above all, overcoming organ shortage, it is necessary for us to try to increase the number of deceased donors to meet the need for liver transplantation for end-stage liver disease patients. (Korean J Gastroenterol 2021;77:4-11)

3임상적 관해기의 궤양성 대장염 환자에서 Escherchia coli Nissle 1917의 치료 효과: 단일 병원 코호트 연구

저자 : 오규만 ( Gyu Man Oh ) , 문원 ( Won Moon ) , 서광일 ( Kwang Il Seo ) , 정경원 ( Kyoungwon Jung ) , 김재현 ( Jae Hyun Kim ) , 김성은 ( Sung Eun Kim ) , 박무인 ( Moo In Park ) , 박선자 ( Seun Ja Park )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 12-21 (10 pages)

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Background/Aims: Escherichia coli Nissle 1917 (EcN) alone therapy is as effective as mesalamine in inducing and maintaining remission in ulcerative colitis (UC). The efficacy and safety of EcN in combination with standard therapies have not been studied. This study examined the changes in the inflammation markers and symptoms following the additional administration of EcN to patients showing the clinical remission of UC.
Methods: UC patients who received EcN after being in clinical remission for more than 3 months at Kosin University Gospel Hospital between 2013 and 2018 were evaluated through the retrospective medical-record-based review. The partial Mayo score, fecal calprotectin (FC), BMI, hemoglobin, serum cholesterol, serum albumin levels, and the safety profiles were examined at 3rd and 6th months after initiating EcN.
Results: Ninety-four patients were included. After 3 months of treatment, there was no significant change in FC (156.3 μg/g to 141.1 μg/g) (p=0.653). On the other hand, partial Mayo score decreased significantly from 0.085 to 0.014 (p=0.025), and the bodyweight (p=0.001), BMI (p<0.001), hemoglobin (p=0.009), and cholesterol level increased (p=0.148). One patient (1.1%) experienced a serious adverse event with UC flare-up, and 14 patients (14.9%) discontinued EcN due to adverse events; all developed within 3 months.
Conclusions: Additional administration of EcN to clinically remission-attained UC patients may improve the UC symptoms without changing the FC levels. EcN-associated adverse events develop within the early few weeks. (Korean J Gastroenterol 2021;77:12 -21)

4엔테카비어 1 mg을 투여 중인 항바이러스 내성 만성 B형간염 환자에서 제네릭 약제로의 교체 시 치료 효과

저자 : 안영은 ( Young Eun Ahn ) , 서상준 ( Sang Jun Suh ) , 김태형 ( Tae Hyung Kim ) , 정영걸 ( Young Kul Jung ) , 임형준 ( Hyung Joon Yim )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 22-29 (8 pages)

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Background/Aims: Clinical equivalence of generic antiviral agents for chronic hepatitis B (CHB) has not been demonstrated, particularly in cases with previous antiviral resistance. Entecavir 1 mg is prescribed frequently as a mono- or combination therapy in antiviral-resistant CHB patients. This study evaluated the efficacy and safety of switching to generic entecavir 1 mg (Baracle®) in CHB patients taking brand-name entecavir 1 mg (Baraclude®) alone or in combination with other nucleotide analogs after the development of antiviral resistance.
Methods: This study was a single-arm prospective study. The primary endpoint was undetectable HBV DNA (<20 IU/mL) at 12 months after switching treatment. The biochemical and serologic responses, virologic breakthrough, and antiviral resistance rates were also evaluated.
Results: Forty CHB patients with undetectable HBV DNA through the brand-name entecavir 1 mg treatment as a mono- or combination therapy after developing antiviral resistance to nucleos(t)ide analogs were enrolled in this study. No significant difference in the HBV DNA non-detection rate was observed between the baseline and 12 months after switching therapy (p=0.324). Furthermore, non-inferiority of the generic entecavir 1 mg to the brand-name entecavir 1 mg with 10% margin in maintaining undetectable HBV DNA was demonstrated (95% CI -2.80 to 8.20%). Similarly, no difference in the biochemical response rate was observed after switching therapy. Serum hepatitis B e antigen loss was observed in 12.5%. No virologic breakthrough was reported.
Conclusions: Generic entecavir 1 mg is a reasonable alternative to the brand-name entecavir 1 mg in antiviral-resistant CHB patients with viral suppression. (Korean J Gastroenterol 2021;77:22-29)

5활동성 폐결핵으로 인해 초기에 장결핵으로 오진된 크론병 1예

저자 : 박수민 ( Sumin Park ) , 이태영 ( Taeyeong Lee ) , 임원 ( Won Lim ) , 박상규 ( Sangkyu Park ) , 박호준 ( Hojun Park ) , 윤정희 ( Jeonghui Yun ) , 김도형 ( Dohyeong Kim ) , 최수룡 ( Sooryong Choi ) , 오희택 ( Heetaek Oh ) , 송철수 ( Chulsoo Song )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 30-34 (5 pages)

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Differentiating Crohn's disease (CD) from intestinal tuberculosis (TB) is a challenge. In patients suspected of having CD or intestinal TB compounded with active pulmonary TB in its early stages, clinicians often lean towards a diagnosis of intestinal TB. A 14-year-old female patient was admitted with symptoms of abdominal pain and diarrhea with hematochezia. Colonoscopy revealed a stricture of the ileocecal valve and scattered longitudinal ulcers. Initial chest radiography showed consolidation in the left lower lobe of the lung. Chest CT revealed branching nodular opacities and consolidation. The TB PCR of the bronchial washing fluid was positive. The patient was diagnosed with pulmonary and intestinal TB. The colonoscopy findings favored CD. Despite this, anti-tubercular therapy was initiated based on the radiology findings and PCR test. After treatment with anti-tubercular therapy, the patient's diarrhea and abdominal pain worsened despite the improvement observed on her chest radiography. Follow-up colonoscopy revealed aggravation of her ulcers. The patient was diagnosed with CD and treated with prednisolone and mesalazine. Her clinical condition improved, and follow-up colonoscopy showed significant improvement of the ulcers. This case highlights the need for caution in diagnosis and suggests that clinicians consider reevaluation in similar cases. (Korean J Gastroenterol 2021;77:30-34)

6복통을 동반한 간포충증 1예

저자 : 김완철 ( Wan Chul Kim ) , 신재욱 ( Jae Uk Shin ) , 진수신 ( Su Sin Jin )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 35-38 (4 pages)

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Hydatid cysts are caused by an infestation with larval tapeworms of the genus Echinococcus. The disease is endemic in developing countries but has rarely been reported from immigrant workers in Korea. This paper reports a case of hepatic hydatid cyst in a 27-year-old female. She was referred with abdominal pain that had persisted for the past 2 months. The patient was a foreign worker from Mongolia. The physical examination was unremarkable, and blood tests showed peripheral blood eosinophilia and elevated liver enzymes. Abdominal ultrasonography showed a well-circumscribed cystic mass with septation in the liver. A surgical resection was performed for complete removal. After uncomplicated postoperative recovery, the patient was discharged with albendazole 400 mg twice daily. The hydatid cyst is an important disease that should be considered in the differential diagnosis of cystic lesions in the liver, particularly in those who have lived in endemic areas. A correct early diagnosis based on the typical image findings is important for early treatment before the rupture of the cyst, which is associated with low morbidity and mortality. A current surgical resection combined albendazole are effective treatments for hepatic hydatid cysts, associated with low recurrence rates. (Korean J Gastroenterol 2021;77:35-38)

7트리클라벤다졸로 치료한 간질에 의한 간농양

저자 : 박현준 ( Hyun Joon Park ) , 최길순 ( Gil-soon Choi ) , 정민정 ( Minjung Jung ) , 이상욱 ( Sang Uk Lee )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 39-44 (6 pages)

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Fascioliasis is a zoonotic disease caused by Fasciola hepatica that infects mainly cattle, sheep, and goats. Humans can be infected by water or aquatic plants contaminated with metacercariae. The authors encountered two cases of F. hepatica infection. One patient reported abdominal discomfort with marked eosinophilia. The other patient had chest discomfort with marked eosinophilia. The abdominal CT images revealed hypodense lesions in the liver. The ultrasonography-guided liver biopsy findings in both patients were indicative of parasitic infections. Serological tests confirmed the definite diagnoses. Both patients were treated with a single dose of triclabendazole, which is the treatment of choice for fascioliasis. These findings suggest that a diagnosis of fascioliasis, particularly in the acute phase, should be considered in patients with abdominal pain, marked eosinophilia, and hypodense hepatic lesions on CT. (Korean J Gastroenterol 2021;77:39-44)

8정상 면역 환자에서 췌장암으로 오인된 원발성 췌장 칸디다증

저자 : 김충현 ( Chung Hyoun Kim ) , 이현민 ( Hyeonmin Lee ) , 우창곡 ( Chang Gok Woo ) , 한정호 ( Joung-ho Han ) , 최한림 ( Hanlim Choi ) , 박선미 ( Seon Mee Park )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 45-49 (5 pages)

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Pancreatic candidiasis can develop in patients with acute pancreatitis, compromised immune responses, or iatrogenic intervention. This paper reports a case of pancreatic candidiasis presenting as a solid pancreatic mass in a patient without the risk factors. A previously healthy 37-year-old man visited the emergency department with left flank pain. Abdominal CT revealed a 5 cm, irregular heterogeneous enhancing mass accompanied by a left adrenal mass. Positron emission tomography-computed tomography and endoscopic ultrasound-guided fine-needle aspiration (EUS-FNA) could not discriminate pancreatic cancer from infectious disease. A laparoscopic exploration was performed for an accurate diagnosis. After distal pancreatectomy with splenectomy and left adrenalectomy, pancreatic candidiasis and adrenal cortical adenoma were diagnosed based on the pathology findings. His condition improved after the treatment with fluconazole. This paper reports a case of primary pancreatic candidiasis mimicking pancreatic cancer in an immunocompetent patient with a review of the relevant literature. (Korean J Gastroenterol 2021;77:45-49)

9위염전

저자 : 차라리 ( Ra Ri Cha ) , 김현진 ( Hyun Jin Kim )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 50-53 (4 pages)

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10대장 종양의 현미부수체 불안정성 검사에서 딥러닝의 유용성

저자 : 김재현 ( Jae Hyun Kim )

발행기관 : 대한소화기학회 간행물 : 대한소화기학회지 77권 1호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 54-55 (2 pages)

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대장 종양의 현미부수체 불안정성(microsatellite instability, MSI)과 부적합 결합 DNA 교정 기능 소실(mismatch repair deficiency, dMMR) 검사는 대장암 환자 치료제 선택의 중요한 고려 요소이다. MSI 검사는 Bethesda 패널 polymerase chain reaction (PCR)을 이용하며, MMR 검사는 MLH1, MSH2, MSH6, PMS2를 포함한 immunohistochemistry 패널을 이용한다. 이러한 검사를 위해서는 추가적인 조직 샘플 획득이 필요하며, 기존의 조직 슬라이드 검사 비용 외에 추가적인 비용이 발생하게 된다. 이 연구에서는 딥러닝 기법을 이용하여 일반적인 조직 슬라이드에서 MSI와 dMMR의 분석을 가능하게 하였고, 추가 분석에 따로 필요한 비용과 시간을 절약할 수 있게 하였다.
저자들은 독일, 네덜란드, 영국, 미국의 MSDETECT 컨소시엄 스터디에서 총 8,836개 대장 종양의 헤마톡실린/에오진 염색 슬라이드와 분자 분석 결과를 수집하였고, 모든 슬라이드를 리뷰하여 슬라이드의 종양 조직 포함 유무 및 이미지 퀄리티를 확인하였다. 딥러닝 시스템이 헤마톡실린/에오진 염색 슬라이드에서 MSI 또는 dMMR 결과를 예측하도록 학습시켰고, 예측 정확도를 다기관 코호트를 이용하여 검증하였다. 그 결과 평균 area under the receiver operating characteristics 값이 0.92, 민감도가 95%, 특이도가 67%로 확인 되었다. 특히 슬라이드 이미지의 색 보정(color normalization) 후의 dMMR 예측에 대한 area under the receiver operating characteristics 값은 0.96이었다. 저자들은 이러한 시스템이 실제 임상에서 대장암 조직 검체를 분석을 위한 비용 절감 및 효율 증대 효과를 보일 것으로 기대하였다.

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