13살 암컷 시츄 (증례 1) 와 10살 암컷 요크셔테리어 (증례 2) 가 각막 내피세포 변성증에 의한 각막궤양으로 내원하였다. 안검사 상에서 증례 2의 우안은 각막 외측에 국소적인 각막 부종이 확인되었고, 나머지 3 안에서는 전체 각막에서 부종이 확인되었다. 두 증례 모두 좌안에서 결막 충혈, 국소적인 각막 색소 침착, 각막 신생혈관화, 상피하수포가 관찰되었고, 형광 염색 시 양성 반응이 확인되었다. 각막열성형술은 증례 1 에서, 좌안의 전체 각막에, 증례 2에서, 좌안의 전체 각막과 우안의 각막부종 부위에 실시하였다. 증례 2 에서, 술 후 각막 치유를 촉진시키기 위해 일시적으로 양안 안검 봉합을 실시하여, 11일간 유지하였다. 각막 궤양은 증례 1 에서, 25일째, 증례 2 에서, 11 일째 완전히 치유되었다. 증례 1은 술 후 15 개월, 증례 2는 술 후 10 개월간 각각 각막궤양이 재발되지 않았다. 각막 색소 침착이 수술 전보다 진행되었으나, 그 외 임상적으로 중요한 부작용은 관찰되지 않았다. 각막 내피세포 변성증에 의한 궤양의 경우, 지속성 또는 재발성 양상으로 진행하여 심층 각막궤양 및 포도막염과 같은 속발증이 병발하는 경우가 많다. 그러므로, 본 증례에서 보고한 바와 같이 각막열성형술은 각막내피세포변성증에 의한 각막궤양에 효과적인 치료법으로 생각된다.
소프트 콘택트렌즈용 합성 보존제로서 시중에 널리 알려진 B사의 R제품과 천연 보존제인 나린진이 가토안의 각막 상피와 내피에 미치는 영향을 주사전자현미경을 통하여 관찰하였다. 나린진의 주성분은 자몽씨 추출물로서 이는 항산화를 일으키는 Flavonoid의 구성성분 중 하나로 식품과 화장품의 보존제로서도 이미 많이 사용되고 있다. 합성 보존제의 독성은 배양된 세포에서 MTT 분석과 LDH leakage 분석을 통하여 발표된 바는 있으나 가토안의 각막에 합성 보존제와 천연 보존제를 직접 안구에 투여하여 관찰한 예는 없었다. 이에 본 연구는 가토안의 각막에 일주일간 천연보존제인 나린진과 합성 보존제인 B사의 R제품을 안구에 각각 투여한 다음 Rose bengal staining 후, 광학카메라를 통하여 독성을 관찰 하였으며 안구를 적출하여 처리 후, 주사전자현미경을 통하여 각막상피와 내피의 손상정도를 형태학적으로 분석하였다.
본 연구는 광학현미경과 전자현미경을 사용해서 자외선을 사용하는 클린벤치에서 각막에 대한 자외선 조사의 영향을 측정하기 위해서 생쥐에 대해 실험을 수행하였다. 결과는 다음과 같다. 대조군에서 각막조직은 비교적 치밀하고, 각 층은 잘 확인되며, 각막의 두께는 일정하였다. 증가하는 실험시간에서 실험의 결과는 매우 차이가 있었다. 초기실험군의 경과들에서는 심하게 변성이 되었다. 그러나 얼마의 기질층들은 종대되고, 얼마의 상피조직은 정상의 모양이 아니었다. 중간실험군들의 결과들은 기질의 심한 종대, 일부지역의 소포, 상피의 응축, 내피의 불규칙한 배열이 있었다. 마지막 실험군의 결과에서는 각막조직의 위축, 내피조직의 종대와 공포화 상피의 부분적인 파괴, 각막조직의 불규칙적인 두께가 있었다.
각막 내피세포는 각막 가장 안쪽의 단일 세포층이며, 데스메막 위에 놓여있다. 데스메막은 피브로넥틴, 콜라겐, 라미닌, 단백당 등의 포함하는 세포외 기질이라 불리는 다양한 단백질들로 구성되어 있다. 본 연구에서, 조직공학에서 널리 이용되고 있는 락타이드 글리콜라이드 공중합체를 이용하여 투명한 필름을 제작하였으며, 표면에 다양한 부착 분자들(피브로넥틴, 콜라겐 타입 I, IV, 라미닌, FNC 코팅 믹스)을 코팅한 후, 세포 형태 관찰, 세포 증식 및 부착, ZO-1과 $Na^+/K^+-ATPase$의 발현을 확인하였으며, RT-PCR을 통해 각막 내피세포의 인자들을 확인하였다. 실험결과, in vitro 상에서 PLGA 필름은 각막내피세포 전달체로서 역할을 하며 코팅된 세포외 기질들은 각막 내피세포의 거동에 긍정적인 영향을 미침을 확인하였다.
현재 시중에서 유통되고 있는 소프트 콘택트렌즈 관리용액인 다목적용액(Multi Purpose Solution, MPS)이 결막세포주(Clone 1-5C-4 cell line)에 미치는 증식저해정도와 가토안의 각막상피 및 내피조직에 미치는 손상정도를 비교 관찰하고자 시행하였다. MPS는 $ReNu^{(R)}$ (Baush & Lomb, USA), Opti-free $express^{(R)}$ (Alcon, USA), Free-sol $plus^{(R)}$ (Hanamedicon, Korea)를 사용하였다. 세포증식 저해율은 결막세포주를 배양 한 후 MTT assay로 검정하였고, 형태학적으로는 광학현미경으로 Hematoxylin & Eosin staining 표본을 제작하여 관찰하였다. In vivo 실험은 백색 가토 9마리(18안)를 3군으로 분류하여 실험군인 좌안(9안)에는 각 MPS제품을, 대조군인 우안(9안)에는 보존제가 포함되지 않은 멸균생리식염수를 접안하였다. 일정기간 접안 후, 가토안의 각막표변을 Rose bengal로 염색하여 관찰하였고 각막상피 및 내피조직의 변화는 주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy, SEM)으로 비교 관찰하였다.
본 연구에서는 육각형상을 포함하는 잡음이 많은 저 대비 영상으로부터 에지를 검출하는 방법을 제안한다. 이 방법은 라플라시안-가우시안 필터의 조합과 형상에 의존하는 필터의 아이디어에 기초하고 있다. 먼저, 모퉁이에서 특히 육각형의 에지를 검출하기 위한 검출기로서 6 개의 마스크를 갖는 알고리즘을 사용한다. 여기에서 두 개의 삼각화살 모양의 필터는 육각형의 삼각화살 모양의 접속부를 검출하기 위해 사용되고, 나머지 네 개의 마스크는 육각형 에지의 선성분을 강조하기 위해 사용된다. 자연영상으로서 보통 규칙적인 육각형상의 각막 내피 세포를 선택하며, 이 각막 내피 세포내 육각형상의 에지 검출은 임상 진단에 있어서 중요하다. 그 다음, 에지 검출법의 유효성을 평가하기 위해 제안 알고리즘과 기존 방법을 잡음을 포함하는 육각형 영상에 적용한 결과 본 제안 방법이 다른 방법에 비해 신호 대 잡음비와 에지의 일치율 및 검출 정확도에서 잡음에 대한 강인성과 양호한 검출 능력을 나타낸다.
본 연구는 발생과정에 따른 흰쥐 각막의 변화를 주사 및 투과형 전자현미경으로 관찰하였다. 생후 1일된 안검이 개검되지 않은 흰쥐의 각막 60안, 생후 10주된 성체 흰쥐의 각막 40안을 적출하여 각막의 변화를 비교 연구 하였다. 연령증가에 따라 각막의 미세구조의 변화가 나타났으며 각막의 상피는 오각형의 모양이며, 세포간 경계는 분명하였으나 성장할수록 탈락세포는 짙은 전자밀도를 나타냈으며, 새로 생성된 세포는 밝은 전자밀도를 나타내어 명암의 차이가 뚜렷하였다. 보우만층은 연령의 증가에 따라 콜라겐섬유가 불균질한 구조에서 균질한 구조로 변화하였다. 실질층의 각막세포는 세포 소기관의 밀도가 성체로 갈수록 감소하였고, 콜라겐층은 연령증가에 따라 종횡으로 평행배열을 나타내었다. 데스멧층은 성체로 갈수록 "banded layer"에서 "non-banded layer"의 형태로 변화하였으며 층의 두께가 현저히 두꺼워진것이 관찰되었다. 내피층은 단층으로 구성되어 있으며, 성체로 갈수록 내피 세포수는 감소하는 반면 감소된 세포수의 자리는 세포 크기가 확대됨으로써 보상되었다.
천연보존제 나린진 및 키토산과 화학보존제 K 제품의 독성을 토끼 각막의 상피와 내피를 통하여 주사현미경적으로 관찰하였다. 나린진은 자몽씨 추출물로서 이는 항산화를 일으키는 f lavonid의 구성성분중 하나로 식품과 화장품의 보존제로서도 이미 많이 사용되고 있다. 키토산은 갑각류의 외피나 곤충의 표피, 곰팡이 및 효모 등에 널리 분포되어져 있다. 키토산은 인체의 독성이 없으면서도 다양한 미생물의 항균제로 널리 인식되어져 있다. 본 연구는 천연보존제와 화학보존제의 독성을 검증하였다.
목적: COL8A2 유전자 돌연변이 유무에 따라 푹스이상증 환자들의 임상적 특징 및 예후에 차이가 있는지 비교해 보고자 하였다. 대상과 방법: 1996년부터 2015년까지 푹스이상증으로 처음 진단 받은 환자 81명(162안)을 COL8A2 유전자 돌연변이 유무에 따라 두 군으로 나누었다. 두 군에 대하여 환자의 성별, 진단 시 나이, 가족력 유무, 당뇨의 유무, 기상 시 시력저하 증상의 유무, 시간경과에 따른 각막두께와 각막내피세포 수의 변화, 각막이식 여부 및 이식 수술 전 상태에 대하여 후향적으로 비교 분석하였다. 결과: 대상자 81명 중 COL8A2 유전자 돌연변이는 12명에서 관찰되었다. 유전자 돌연변이가 있는 군에서 가족력, 당뇨 및 기상 시 시력저하 증상이 유의하게 더 많았다(p=0.021, p=0.024, p=0.044, respectively). 또한, 유전자 돌연변이가 있는 군에서 처음 진단 시 각막두께가 유의하게 더 두꺼웠으며 각막내피세포 수가 유의하게 더 적었고(p=0.020, p=0.005, respectively), 돌연변이가 있을 때 한 환자에서 양안 사이의 각막두께 및 각막내피세포 수의 차이가 더 적었다(p=0.043, p=0.022, respectively). 5년간 경과관찰 하던 중 유전자 돌연변이가 있는 군에서 60.0%, 없는 군에서 19.2%가 각막이식을 받아 유의한 차이를 보였다(p=0.014). 결론: COL8A2 유전자 돌연변이 검사를 통하여 초기에 양안성으로 진행 여부 및 각막이식이 필요할 가능성 등의 예후를 예측할 수 있다.
목적: 알칼리 화상 후 초기 임상적 손상반응의 진행과 치료를 위한 각막 재생의 이해를 높이기 위하여, 화학적 손상 후 동반하는 다양한 인자에 대한 면역조직화학적 변화를 조사하였다. 방법: 알칼리 화상을 입은 각막의 자가치유과정을 면역형광염색법과 H-E 염색, 그리고 TUNEL assay를 통해 면역조직화학적 측면에서 관찰하였다. 결과: 화상 후 각막의 치유는 진행되었지만 각막기질(stroma)과 내피세포의 세포사는 지속적으로 관찰되었다. 각막가장자리의 혈관신생과 손상된 각막의 ${\alpha}$-SMA의 발현은 알칼리 화상 3일 후부터 나타났으며, 각막기질에서의 콜라젠 III(collagen III)의 형성과 콘드로이친황산(chondroitin sulfate)의 발현은 ${\alpha}$-smooth muscle actin(${\alpha}$-SMA)와 transforming growth factor-${\beta}$(TGF-${\beta}$)의 발현증가와 일치하는 결과를 얻었다. 결론: 각막혼탁을 막기 위해서는 알칼리 화상 후 3일 이내에 혈관신생, 콜라젠 및 콘드로이친황산의 형성을 억제하는데 주력하는 치료가 효과적일 것이라 사료된다. 이 연구는 알칼리 화상을 입은 각막의 치유과정에 있어서의 면역조직화학적 지식을 제공함으로써, 각막의 재생을 촉진하는 치료제의 개발과 이용에 초석이 되리라 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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