• Composites Research
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• 제34권3호
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• pp.186-191
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• 2021

요추에 퇴행이 발생하였을 때 이를 치료하기 위해 요추 유합술이 시행된다. 유합술은 척추체 사이의 추간판을 제거하고 뼈 그래프트 등을 삽입하여 굳혀 하나 이상의 분절을 완전히 고정시켜 척추의 안정성을 복원한다. 둘 이상의 척추체가 단단히 유합될 수 있게끔 척추체를 고정하는 수단으로 척추경 나사못과 연결봉이 환자의 체내에 삽입된다. 본 연구에서는 중증 요추 퇴행성 질환의 치료에 쓰이는 척추 유합술에서 사용하는 척추경 나사못 구조물이 적용된 총 7개의 환자 맞춤형 요추 유한 요소 모델을 생성하였다. 생성한 모델에 각각 티타늄과 CFR-PEEK로 구성된 연결봉을 구성하였다. 척추의 4가지 대표적 거동에 대해 유한요소해석과 통계적 분석을 진행하여 연결봉의 재질이 척추 상태에 미치는 의공학적 영향을 조사하였다. 인접 분절의 추간판 내 압력과 각 분절의 관절 구동 범위가 의공학적 영향을 확인하기 위한 지표로 사용되었다. 연결봉에 CFR-PEEK를 사용한 경우 Ti 연결봉에 비해 인접 분절의 추간판 내 압력은 감소하였고 각 분절의 관절 구동 범위는 증가하였다. 그러나 모든 하중조건에서 통계학적으로 유의미한 경향성 차이는 관찰되지 않았다.

• 생명과학회지
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• 제32권6호
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• pp.468-475
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• 2022

줄기세포와 전구세포 사이의 기능 분석은 여러 조직 특히 혈액에서 잘 확립되어 있다. 특히 조혈줄기세포는 골수 니쉬에서 자가재생능 및 재구성능을 가지고 있으며, 골수 내 기질세포는 조직 기능 조절에 큰 영향을 미친다. 최근 연구에서는 포유동물 줄기세포의 기능은 니쉬 세포 내에서 실험적으로 처음 증명되었고, 특히 미세환경에 의해 종양발생이 가능하다는 증거를 나타내고 있다. 고대에서부터 뼈와 피의 관계는 생체 내 필수불가결인 관계로 진화 과정을 거쳐 포유류의 줄기세포에 대해 최초로 제안되었고, 실험적으로 증명된 니쉬세포를 포함한 미세환경과의 복잡한 상호 관계를 규명하였다. 여러 골수 기질세포는 조혈줄기세포의 기능 조절을 하며, 일부의 기능장애는 골수 이형성 및 백혈병을 유발할 수 있다. 현재까지 여러 기질세포에 대한 맵핑이 되지 않아 현재 많은 연구자들이 단일 분자 수준에서 개개의 기질세포 유형을 파악하는 데이터가 필요하다고 주장하고 있으며 이를 바탕으로 골수 내 조혈줄기세포의 특정 기능을 파악할 수 있다고 볼 수 있다. 따라서 본 총설을 통해 조혈줄기세포 및 미세환경에 대한 이전 연구들의 흥미로운 문제를 논의하고, 조혈줄기세포와 골수 니쉬에 대한 현재 및 새로운 개념을 요약하고자 한다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권3호
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• pp.327-333
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• 2022

칼슘과 함께 뼈 건강에 필수적이나, 그 섭취량이 부족하여 문제가 되고 있는 비타민 D를 쉽게 보충할 수 있는 새로운 제형으로 천연 고분자 물질인 히알루론산을 기반으로 한 비타민 D 함유 구강용해필름(orally disintegrating film, ODF)을 개발하고 비타민 D 함량에 따른 필름의 특성을 분석하였다. 첨가량은 2020 한국인 영양소섭취기준의 비타민 D 하루 충분섭취량(400IU: 10 ㎍)을 기준으로 4, 7배, 그리고 상한섭취량인 10배로 설정하였다. 제조한 필름의 두께는 기반물질의 농도가 가장 높은 대조군이 가장 두꺼웠고, 비타민 D 첨가량에 따른 유의적 차이는 없었다(p<0.05). 비타민 D 첨가군간 필름의 수분함량의 차이는 없었으며, 첨가량이 많아질수록 투습도는 다소 감소하는 경향을 보여 소수성 물질인 비타민 D가 영향을 미친 것으로 보인다. 비타민 D의 함량이 높아질수록 필름의 명도는 10AI만 유의적으로 높았으며, 적색도는 감소하고 황색도는 증가하였다(p<0.05). 이와 같은 색도특성은 첨가한 비타민 D 시료 자체 색의 영향을 받은 것으로 보인다. 대조군과 비교하였을 때 비타민 D의 증가는 불투명도를 유의적으로 증가시켰으며(p<0.05), 7AI와 10AI에서 가장 높은 불투명도를 보였다. 다른 친수성 고분자 필름과 달리 본 연구에서 제조된 히알루론산 기반 필름은 가소제의 첨가 없이도 타 연구의 필름에 비교하여 높은 인장강도(84.40-106.6 MPa)(p<0.05)와, 비슷한 수준의 연신율(4.71-9.43%)(p>0.05)을 갖는 질감 특성을 보였다. HPLC/MS 분석을 통해 필름 내의 실제 비타민 D 함량을 분석한 결과, 제조 과정 중 비타민 D의 손실이 발견되었으며 이로 인해 목표섭취량(2020 한국인 영양소섭취기준 비타민 D 충분섭취량)을 충족하기 위해서는 제조 기준의 1.5-2배를 섭취하는 것이 적절할 것으로 보인다. 본 연구에서는 생체물질인 히알루론산을 기반으로 비타민 D를 쉽게 섭취할 수 있는 새로운 제형을 개발하였으며, 비타민 D 첨가로 인한 필름의 특성이 향상되는 결과를 이용하여 구강용해용 뿐 아니라 가식성 포장재 등 다양한 활용이 가능할 것으로 제안하는 바이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.281-288
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• 2022

본 연구에서는 고관절에 금속삽입물(Metal implant)이 삽입되어 있는 환자를 대상으로 일반적인 CT검사(Before MAR) 영상과 MAR을 사용하여 얻어진(After MAR) 영상을 4개의 알고리즘(Soft, Standard, Detail, Bone)에 적용하여 Noise, SNR, CNR을 비교 분석하여 정량적 평가로 최적의 알고리즘을 알아보고자 하였다. 분석방법으로는 4개의 알고리즘으로 재구성한 영상에 이미지 분석과 영역 및 픽셀값을 계산할 수 있는 Image J 프로그램을 사용하였다. Noise, SNR, CNR을 구하기 위해 측정부위를 영상에서 금속삽입물이 가장 인접해 있는 Bone(궁둥뼈, ischium)을 지정하여 HU mean값과 HU SD값을 구하고 배경잡음(Background)은 주위 근육으로 하였다. 관심영역(region of interest, ROI)은 뼈의 크기를 감안하여 동일하게 15×15 mm로 지정하였으며 SNR과 CNR의 값은 주어진 식에 의거하여 산출하였다. 결과적으로 노이즈는 After MAR, Soft 알고리즘에서 노이즈가 가장 낮게 나타났으며, SNR, CNR은 Before MAR, Soft 알고리즘이 가장 높게 나타났다. 따라서 Soft 알고리즘이 고관절 금속삽입술 CT에 가장 적절한 알고리즘으로 판단된다.

• 한국자연치유학회지
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• 제9권2호
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• pp.71-78
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• 2020

목적: 본 연구는 에너지를 함유한 fake energy salt(FES)워터를 이용한 욕창이나 일반 질병의 home-care cases를 제시하는 것이 목적이었다. 방법: 질병 관리에 사용한 건강기능식품은 FES워터와 제품별 주성분은 명일엽 분말, 건조효모, 프로폴리스, 발효유기 칼슘, 로얄제리 등 이었다. 이 식품을 복용한 후에 변화상태를 조사하였다. 일부는 병원치료와 병행하였고, 대부분 가정에서 환자들이 직접 환부를 관리하면서 체험한 내용들이다. 결과: 높은 열로 학교에서 귀가조치당한 고열 신종플루 환자 1명은 2시간 만에 열이 정상범위로 내렸고, 다리 골절 환자 1명은 6주 정도에서 완치 또 1명은 2주 만에 뼈가 접착되었고, 비염과 편도염 환자는 FES 등을 복용하고 회복되었으며, 망막증 파손된 환자의 안압이 40 mmHg에서 20 mmHg로 FES 등을 복용한 후에 떨어졌고, 산후 후유증 환자 1명은 FES외 다섯가지 건강식품을 복용한 후에 4일 만에 시린 손발 등이 개선되었고, 병원입원 중인 코비드-19 확진자가 치료 중에 FES 등을 복용하기 시작 후 10일 만에 퇴원하였다고 하였다. 19명의 욕창 대상자의 욕창 크기는 초기에는 1~7 cm의 크기였으며 2주에서 일년 정도의 건강기능식품 섭취와 FES로 가정에서 계속 관리하여 대부분 완화되거나 치유되었다. 결론: 이상의 결과는 개인이 이용한 경험이며, fake energy salt 등의 건강기능 식품이 건강증진에 도움이 되는 것을 인지할 수 있었으나, 최종 의학적 진단은 하지 않았다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.553-558
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• 2022

본 연구의 목적은 혈관의 가상단색성 영상 화질을 단색성 영상과 비교하여 평가한 시뮬레이션 연구이다. 이중에너지 영상은 저에너지와 고에너지 각각 50 keV, 80 keV에서 다섯 가지 물질의 선형감약계수를 바탕으로 획득되었다. 가상단색성 영상을 합성하기 위해 가중계수가 필요하며, 가중계수를 획득하기 위해 간과 뼈를 기저 물질로 사용하였다. 가상단색성 영상은 30 keV에서 100 keV 범위의 에너지에서 합성되었다. 영상 평가는 칼슘과 조영제를 신호로, 혈액을 백그라운드로 설정하여 CNR과 noise로 평가되었다. 연구결과에 따르면, 최대 CNR을 가지는 에너지는 칼슘과 조영제에서 각각 50 keV, 60 keV였다. 최소 noise를 보이는 에너지는 칼슘, 요오드 조영제, 혈액에서 각각 70 keV, 70 keV, 60 keV였다. VM 영상은 noise를 최소화하고 CNR을 최대화하는 최적의 에너지에서의 영상을 구현할 수 있으므로 CT 검사에서 진단능 향상에 기여할 수 있다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.581-587
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• 2020

많은 요추 불안정성 환자들은 호흡 기능 감소와 호흡 패턴 변화로 인해 몸통 움직임 패턴의 변화를 나타낸다. 본 연구는 요추 불안정성 환자의 호흡 패턴 교정 운동 후 안정 및 노력성 호흡 동안 3개의 흉·복부 둘레 선 (겨드랑이, xiphoid junction, 10번째 갈비뼈)에 대한 사용률 변화를 조사하기 위해 실행하였다. 실험군 15명은 호흡 패턴 교정 운동을, 대조군 15명은 요추 안정화 운동을 실시했다. 중재 전, 두군 모두 안정 호흡과 노력성 호흡 동안 3개의 흉·복부 라인 간의 사용률에서 유의한 차이를 보였다(p<.05). 중재 후, 실험군은 안정 호흡 동안에 3 라인간 사용률 차이가 없는(p>.05) 변화를 나타내었고 노력성 호흡 동안에 두 라인 간 사용률의 변화를 나타내었다(p<.05). 호흡 패턴 교정 운동은 호흡 패턴의 회복을 통해 몸통 운동 패턴을 개선하였다. 따라서 우리는 호흡 패턴 교정이 요추 불안정성 환자를 위한 재활-프로그램의 재교육 및 강화 과정에 적용될 수 있음을 제안한다.

• 식품과학과 산업
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• 제55권3호
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• pp.276-283
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• 2022

비타민D3는 칼슘 대사를 조절하며 뼈의 건강을 담당하는 중요한 호르몬이지만 다양한 면역세포에 작용하여 면역반응을 조절할 수 있다는 것이 알려지면서 자가면역질환, 알레르기질환, 감염 등 여러 질병과의 상관관계에 대한 관심이 증가되었다. 비타민D3의 활성 형태인 1,25(OH)2D3는 면역세포에 의해 전환될 수 있으며 핵-호르몬 수용체인 VDR과 결합하여 세포 내 다양한 유전자 발현을 조절함으로써, 세포의 형질과 기능을 바꿀 수 있다. 특히, 최근 다양한 연구를 통해 과도한 면역 반응을 조절하는 Treg 세포의 분화를 증가시키고 그 기능을 향상시키는 기전을 통해 염증성 사이토카인을 감소시키며, 외부 병원균을 제거할 수 있는 AMP의 생산을 유도함으로써 자가면역질환, 알레르기, 감염성 질환 등 다양한 질환에 긍정적 역할을 할 수 있음이 확인되었다. 특히, 최근 COVID-19 에 의한 글로벌 팬데믹을 경험하면서, 중증 질환 및 사망에 이르는 환자들과 비타민D의 상관관계 연구, 다양한 나라들에서 시행된 비타민D 치료의 임상결과들을 통해, 비타민D 보충 기반의 면역조절의 전략이 유리할 수 있음을 알 수 있었다. 전세계 현대인들의 비타민D 결핍은 최근 50년 간 지속적으로 증가하고 있으며, 자외선 노출로 합성할 수 있는 비타민D의 양이 충분하지 않은 부분을 식품 또는 보충제의 형태로 섭취하는 것이 여러 자가면역질환과 알레르기, 감염성 질병을 예방하는데 도움이 될 것이다.

• 한국음향학회지
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• 제40권6호
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• pp.587-592
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• 2021

노화 및 골다공증으로 인해 긴 뼈에서 발생하는 피질골의 두께 변화는 골절의 위험인자로 알려져 있다. 본 연구는 200 kHz의 중심주파수 및 12.7 mm의 직경을 갖는 한 쌍의 트랜스듀서와 함께 축방향 전파법을 이용하여 윗면이 2 mm 두께의 실리콘 고무층으로 덮인(1 mm부터 4 mm까지의 두께를 갖는) 아크릴판으로 제작된 7개의 연조직-골 모사 팬텀에서 피질골 두께에 대한 유도초음파 위상속도의 의존성을 고찰하였다. 모든 연조직-골 모사 팬텀에서 서로 다른 속도를 갖는 First Arriving Signal(FAS) 및 Slow Guided Wave(SGW)가 전파하는 것으로 일관되게 관찰되었다. FAS의 위상속도는 피질골 두께가 증가함에 따라 약간 감소하는 반면 SGW의 위상속도는 피질골 두께가 증가함에 따라 크게 감소하는 것으로 나타났다. FAS 및 SGW의 위상속도는 각각 실리콘 고무층을 갖지 않는 아크릴판에서 전파하는 S0 및 A0 램 모드의 위상속도와 거의 일치하는 것으로 나타났으며, 이는 아크릴판의 윗면을 덮고 있는 연조직 모사 물질(2 mm 두께의 실리콘 고무층)의 존재가 위상속도 측정에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 의미한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제55권6호
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• pp.617-629
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• 2022

본 연구는 속단으로부터 단일 화합물로 분리한 Hed의 조골세포 활성 효능과 작용 기전 규명을 위해 수행되었다. Hed는 MC3T3-E1 세포의 증식과 ALP 효소 활성을 자극하여 세포외 기질에 인산과 칼슘 이온 침착을 증가시켰다. Hed는 BMP-2/Smad 신호 전달 경로를 활성화하여 Runx2, ALP, OPN 및 ProCOL의 mRNA와 단백질 발현을 유의하게 증가시켜 조골세포의 성숙과 분화를 유도하였다. 따라서 본 연구결과 Hed는 조골세포 활성 효능을 가진 것으로 판단되며 항골다공증 기능성 소재로의 개발 가능성을 확인하였다.