$\alpha$형과 $\beta$형 섬유조직의 압연 집합조직을 초기 집합조직으로 갖는 알루미늄 판재의 디프드로잉 공정시 집합조직 변화를 고찰하였다. 플랜지 변형 단계에서는 Bs성분은 감소하 였으며, Goss, Cu, P등의 성분들은 증가하였다. 컵의 윗쪽에서는 아랫쪽에 비하여 Goss, Cu 성분은 증가하고 P성분의 변화는 적었다. 이는 컵의 윗쪽에서는 플랜지에서 받은 평면변형 의 정도가 컵의 아랫쪽에 비하여 크기 때문이다. 실제 디프드로잉 공정에서의 변형량에서는 결정들이 안정방위로의 회전경로인 $\alpha$D형의 섬유와 $\beta$D형의 섬유로 이동하게 된다.
연구목적 : 자극성 섬유종은 만성자극에 의해 발생하는 구강내 증식성 병변이다. 상처치유의 초기 과정에서는 비만 세포와 대식 세포가 섬유모세포의 이주, 증식, 아교질합성 등에 연관되어 있는 성장인자와 사이토카인을 분비하여 상처 치유에 중요한 역할을 한다. 저자들은 자극성 섬유종을 조직학적 특성에 따라 세분하고, 각각의 조직학적 아형에서 비만 세포와 대식 세포의 발현을 조사하여 자극성 섬유종의 발생 기전을 이해하고자 하였다. 연구방법 : 본 연구에서는 82예의 자극성 섬유종을 조직 소견에 따라 4가지 유형으로 분류하였으며, 자극성 섬유종과 10예의 정상 구강점막에 톨루이딘 블루 염색과 CD 68 면역조직화학염색을 시행하였다. 이를 통계화하여 자극성 섬유종의 조직학적 아형에 따른 비만 세포와 대식 세포의 분포 정도를 관찰하였다. 연구결과 : 통계 결과 비만 세포와 대식 세포의 분포는 자극성 섬유종에서 현저히 증가하였으며, Spearman 상관계수는 0.693이었다. 결론 : 조직의 섬유화에 관여하는 비만 세포는 자극성 섬유종의 cellular type에서 유의하게 증가하였으며, 대식 세포도 자극성 섬유종의 모든 아형에서 유의하게 증가하였다. 따라서 자극성 섬유종의 형성 과정에는 비만 세포와 대식 세포의 증가가 중요한 역할을 하는 것으로 생각되었다.
악성 섬유성 조직구종은 상악골부위에서는 매우 드물게 발생하는 악성 종양으로서, 두경부에 발생되는 예가 전체 악성 섬유성 조직구종의 $7{\%}$ 이며 이들 $7{\%}$ 중 $12{\%}$가 상악골에 발생한다고 한다. 상악골의 악성 섬유성 조직구종은 국소재발이나 원격전이가 $55{\%}$의 환자들에서 발생하며 평균 생존기간은 상악골, 하악골 및 구강연부조직의 악성 섬유성 조직구종에 관한 연구에서 30개월로 보고되었다. 상악골의 악성 섬유성 조직구종은 일차적으로 근치적 수술요법이 주 치료방법이다. 방사선치료에 관한 보고들은 대상환자들이 적어서 지금까지 체계적으로 보고되지 않았고, 증례보고에 의한 종양의 퇴행 또는 조직학적 변화가 발표된 바 있으며 일부 저자들은 수술후 방사선치료가 도움이 되지 않으므로 재발성 또는 수술 불가능한 경우에 시행하기를 권하기도 한다. 재발성 또는 전이성 악성 섬유성 조직구종 환자들에서 항암화학요법으로 $33{\%}$의 관해율을 보였다는 보고가 있다. 저자들은 상악골의 악성 섬유성 조직구종 1예를 경험하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다.
미국 오하이오주 남서쪽에 위치한 Seip 토루군(100 B.C.-A.D. 500경)의 출토유물들에 대하여 현미경으로 관찰되는 인피섬유의 형태학적 손상을 분석하였다. 형태학적 손상이란 외부로부터의 물리적 혹은 화학적 요인에 의해 섬유은 표면과 내면에 발생하는 형태변형을 말한다. Seip직물에 포함된 인피섬유의 형태학적 손상 정도는 본 연구를 위해 제작된 인피섬유손상지로(IBFM)의 점수의 합으로 나타내었다. Seip직물들은 육안으로 보았을 때 우선 숯과 같이 검은 색을 띄고 있는 직물들과 그렇지 않은 직물군으로 분류되었는데 발굴보고서에 설명된 시신과 관련 부장품들의 수습상황으로 미루어 볼 때 검게 된 직물군은 부분적으로 하장된 시신의 부장품이었으며 검게 되지 않은 직물군은 일반매장된 시신의 부장품으로 보였다. Seip직물들은 다시 서로 다른 조직에 따라 분류되는 직물군으로 나뉘어 질 수 있었는데 본 연구에서는 이들 중 가장 빈번히 보이는 교차쌍 위사 트와인조직(Spaced alternate-pair weft-twining)으로 만들어진 직물군과 그 밖의 조직으로 되어 있는 직물군으로 나누고 이들을 각각 얼터씨이트(Alternate)와 기타조직(Pooled)으로 명명하였다. 본 연구에서는 Seip직물들 간에 매장법에 의해 손상정도의 차이가 발생했으며 특히 부븐적으로 화장된 직물과 그대로 묻혀진 직물들 간에 섬유손상 정도의 차이가 있었을 것으로 좌고 이를 확인하기 위해 검게된 직물군과 검게 되지 않은 직물군 간에, 그리고 얼터네이트와 기타조직으로된 직물군들 간에 IBFM 점수의 차이가 있는지 조사하였다. 섬유의 형태학적 손상은 광학현미경과 주사전자현미경을 사용하여 분석하였으며 분석에 이용된 총 샘플수는 총 132개였다. 수집된 데이터는 t-test를 이응하여 분석 하였다. T-test의 분석결과 Seip 직물들은 검게된 직물군과 검게되지 않은 직물군 사이에서 유의한 손상 정도의 차이를 볼 수 있었으며 반면에 조직에 따른 분류에서는 유의한 차이를 볼 수 없었다. IBFM의 평군점수를 비교하면 검게된 직물군보다 검게되지 않은 직물군이 더 높은 점수를 나타내어 후자가 더 많이 손상된 것으로 보여졌다. 7개의 손상형태를 독칩적으로 보았을 때 섬유속의 분리정도 (degree of bundle separation) , 횡금(transverse crack) , 그리고 횡선 (transverse striations) 이 검게된 직물군과 검게 되지 않은 직물군 사이에서, 섬유속의 분리정도, 종금(lengthwise striations)과 횡금이 얼터네이트와 기타조직 사이에서 각각 유의한 차이를 보였다.
결합조직형성 섬유종은 골에 발생하는 종양중 매우 드문 종양으로, 조직학적으로나 생물학적 성상이 연부조직에 발생하는 복강외 섬유종과 유사하다. 저자들은 22세 남자에 발생한 견갑골 병변과, 34세 남자에 발생한 치골병변을 보고하는 바이다. 방사선학적으로 종양은 골융해성 병변으로, 팽창성 성장을 하였다. 조직학적으로, 다량의 교원질 섬유를 함유하고 있는 방추형 세포로 구성되어 있다. 광범위 절제술을 시행하였으며, 재발은 없었다. 골에 원발성으로 발생하는 결합조직형성 섬유종은 매우 드문 골 종양으로 참고문헌과 함께 보고하는 바이다.
섬유모세포 (fibroblast)는 결합조직을 구성하는 세포의 한 종류로서, 결합조직 전체에 분포하는 것으로 알려져 있다. 섬유모세포는 주위환경에 따라 형태가 쉽게 변하며, 대부분 결합조직내에 고정되어 분포하고 있지만 염증이 일어났을 때나 조직배양중에는 세포들이 이동하기도 한다. 또한 조직이 손상되었을 때 상처부위로 이동하여 대량의 콜라겐 층을 형성함으로써 손상된 조직을 복구시키기도 한다. 미토콘드리아는 전자전달계(electron transport system)를 통해 세포대사에 필요한 ATP를 생산하는 것을 주 기능으로 한다. 미토콘드리아의 형태적 변이와 산화적 스트레스 그리고 전자전달효소 결핍으로 인한 세포내 활성산소의 증가 등의 기능이상으로 세포의 노화가 이루어지기도 하며, apoptosis의 주요 원인이 되기도 한다. 지금까지 간흡충 (Clonorchis sinensis)에 감염된 담관 조직으로부터 분리하여 배양된 섬유모세포에서 나타나는 세포질돌기의 증가와 같은 형태적인 변화양상과 배양중의 섬유모세포에 간흡충 분비배설물질을 첨가할 경우 섬유모세포의 형태와 세포분열양상의 변화가 이루어진다는 보고가 있었다. 하지만 간흡충의 감염이 미토콘드리아 효소의 분포에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 이 연구에서는 간흡충 피낭유충을 실험쥐에 감염시킨 후 시간 경과에 따른 담관의 형태변화를 관찰하고, 간흡충에 감염된 담관과 담관으로부터 분리하여 배양한 섬유모세포의 미토콘드리아 전자전달효소 분포를 확인하여 간흡충에 감염된 담관에 존재하는 섬유모세포가 미토콘드리아 전자전달계 이상으로 인한 변이와 관련이 있는지 확인하였다. 간흡충에 감염된 담관에 분포하는 섬유모세포에서는 주변 섬유성조직에 의한 물리적 손상으로 세포질이 파괴되고, 소포체의 확장 및 미토콘드리아 내막의 손상이 관찰되었다. 미토콘드리아 전자전달 효소는 간흡충에 감염된 담관 조직과 담관 섬유모세포를 분리하여 배양하였을 경우에 정상대조군에 비해 ATPase, COXII, porin의 분포가 감소하였다. 간흡충에 감염된 담관은 충체의 자극으로 인해 결합조직의 섬유화가 이루어지고, 이러한 담관에 존재하는 섬유모세포는 섬유조직에 의한 물리적 상해로 세포가 파괴되었다. 감염된 담관으로 부터 분리된 섬유모세포는 간흡충 감염에 의한 화학적 손상으로 미토콘드리아 전자전달효소가 감소되었다. 그 결과, 섬유모세포는 미토콘드리아의 전자전달계 기능이상으로 인한 세포사멸이 유도될 것으로 추측된다. 따라서 간흡충의 감염은 물리적 자극에 의한 담관의 섬유화, 화학적 자극에 의한 섬유모세포 대사과정의 변이를 유발하며, 미토콘드리아의 경우 ATP 생성을 위한 섬유모세포의 전자전달효소의 분포를 감소시켜 정상 조직에 존재하는 섬유모세포와 같은 기능을 수행하지 못하고 담관의 섬유화가 유지되는 것으로 생각된다.
이 글에서는 나노스케일의 직경을 갖는 섬유를 빠른 생산속도로 제작할 수 있는 전기방사공정(electrospinning process)에 대한 개요와 조직공학용 지지체(tissue engineering scaffold)로의 응용을 위한 제조방법에 대해 소개하고자 한다. 세포의 증식, 분화 등의 생물학적 활동에 기반한 조직공학 및 조직재생 분야에서는 일시적 또는 영구적으로 세포가 부착하여 생장할 수 있는 지지체(scaffold)의 활용이 필수적이다. 세포가 이상적으로 성장할 수 있는 지지체를 제작하기 위해서는 세포의 부착 특성, 화학적/물리적/구조적 성장 환경 등이 고려되어야 한다. 따라서 이상적인 세포 성장 환경을 구현하기 위해 실제 세포 주변의 미세환경(microenvironmenr)조건을 모사하는 연구가 많이 이루어지고 있다. 세포외기질(extracellular matrix)이라고 하는 나노크기의 직경을 갖는 섬유기반의 세포 주변 환경을 모사하는 방법의 하나로 전기방사 공정이 '90년대에 들어 활용되기 시작하였다. 현재까지도 전기방사를 이용하여 제작되는 나노섬유는 공정조건 및 재료를 다양하게 응용하여 조직의 물리 화학적 특성을 잘 반영할 수 있는 장점이 있어 조직공학용 지지체로서 광범위하게 활용되고 있다.
본 연구에서는 RF 마그네트론 스퍼터링 방법을 이용하여 저탄소강 기판에 증착시킨 Fe-Ni계 합금 박막의 집합조직 발달을 조사하였다. Fe-Ni 합금 조성은 산업적 응용을 고려하여 인바합금(Invar alloy, Fe-36.5 wt%Ni)과 퍼멀로이(Permalloy, Fe-81 wt%Ni) 두 종류로 선택하였고, 증착시간을 변수로 제작하였다. 이들 합금 박막의 집합조직은 박막에서 전형적으로 나타나는 섬유집합조직(fibre texture)의 형태로 발달하였다. 인바합금 박막에서는 증착 초기에 <110>//ND 섬유집합조직이 발달하지만 증착시간이 증가함에따라 <210>//ND 섬유집합조직으로 변화하였다. 퍼멀로이 박막은 증착초기에 <221>//ND+<311>//ND의 혼합 집합조직을 나타내며 증착시간의 증가와 함께 <210>//ND 섬유집합조직으로 변화하였다. 이러한 집합조직의 변화를 박막의 미세조직의 진화와의 연관성이란 측면에서 고찰하였다.
Flocking 공정은 aspect ratio가 큰 단섬유를 플라스틱 등의 기판에 접착시키는 기술이다. 이 연구에서는 플라스틱 제품으로 자동차의 콘솔박스 상에 접착제를 코팅하고 이후에 전기장을 가하여 섬유를 기판 상에 수직으로 접착시킬 경우 섬유조직의 발달과 불량 요인을 분석함으로써 향후 품질 개선을 도모하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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