• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 순환기질환의공학회 2002년도 제2회 학술대회 초록집
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• pp.64-65
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• 2002

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.621-630
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• 2019

암컷의 자궁에서 일어나는 수정은 새로운 생명의 시작점이다. 암컷의 번식기관은 난소, 난관, 자궁, 자궁경부 및 질로 구성되어 있으며, 이들기관은 발정주기에 따라 생리학적인 역할이 조절된다. 자궁은 수정란의 발달과 착상이 이루어지는 곳이기 때문에, 수정란과 자궁 환경의 상호작용은 안정적인 임신을 위한 필수적인 조건으로 알려져있다. 자궁내막은 자궁의 한 부분으로써 이들의 형태학적인 특징은 호르몬에 의해 반복적으로 변화되며, 자궁내막으로부터 분비되는 자궁액 역시 그 특징이 변화하게 된다. 최근, 자궁내막 및 자궁액 내 포함된 대량의 단백질을 단백체학과 생물정보학의 발전에 따라 검출할 수 있게 되었으며, 이러한 기술에 의해 번식학 발전을 가속화하고 있다. 대량의 단백질 정보는 성호르몬 신호기전 및 혈관신생과 같은 이론 등을 깊게 연구할 수 있는 도구로써 이용되고 있다. 본 총설에서는 자궁내막의 재구성, 자궁선 및 자궁액에 대한 기초적인 생물학적인 지식을 바탕으로, 단백체학과 생물정보학을 활용한 자궁내막 및 자궁액 연구에 대해서 소개하고자 한다. 또한, 생물정보학 도구를 활용하여 단백체학에서 탐색된 자궁내막 및 자궁액 관련 단백질들의 상호작용 알아보는 방법에 대해서도 소개하였다. 따라서, 본 총설의 내용은 발정주기동안 자궁내막 안에서 일어나는 새로운 세포 신호기전을 탐색하는데 큰 도움이 될것이라 생각된다.

• 폴리머
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• 제32권3호
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• pp.284-289
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• 2008

Poly(n-butylmethacrylate)(PBMA)와 poly(3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate)(PHA)가 혈관 협착 방지를 위한 국소 약물 요법시 유용한 고분자인지 검정하였다. 10% paclitaxel 함유 필름으로부터 방출되는 paclitaxel은 초기 1주간은 빠르게, 30일까지는 중증도로, 이후는 천천히 방출되었다. Paclitaxel 함유 필름들은 풍선 손상을 가한 쥐 경동맥의 신생내막 증식을 억제하였다(PBMA vs control : $0.03{\pm}0.02$ vs $0.10{\pm}0.01\;mm^2$, p<0.05; PHA vs control: $0.04{\pm}0.03$ vs $0.09{\pm}0.01\;mm^2$, p<0.05). PBMA와 PHA는 혈관 협착 방지를 위한 약물 전달 고분자로 유용할 것으로 사료된다. 고분자 필름은 혈관 외벽에 장착이 용이한 경우 사용될 수 있다. 또한, 이 고분자들은 약물 방출 스텐트 개발시 이용될 수 있다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권4호
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• pp.899-911
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• 2020

목적 얇고 새로운 구조로 개발된 말초동맥용 자가팽창성 개방형 니티놀 스텐트의 유효성 및 안전성을 기존에 사용하는 스텐트와 비교 평가하였다. 대상과 방법 미니피그 14마리를 대상으로 실험군과 대조군 스텐트를 무작위배정 후 각 개체의 장골동맥에 대칭적으로 삽입하여 1개월(n = 5) 및 6개월(n = 9) 추적관찰하였다. 혈관조영술로 혈관 직경, 후기 내강 손실 및 협착 정도를 평가하고 조직계측학적으로 내탄력층 면적, 내강 면적, 신생 내막 면적 및 협착 정도를 분석하였다. 추적기간 중 모든 실험 개체에 대하여 매일 임상적 평가 및 식이 정도를 추적관찰하였다. 결과 모든 개체는 추적관찰 기간 중 생존하였으며 중대한 유해 반응을 보이지 않았다. 혈관조영술상 6개월 추적관찰군에서 실험군의 내강 직경이 유의하게 컸으며(p = 0.014), 후기 내강 손실이 적었고(p = 0.019), 협착 정도가 낮았다(p = 0.014). 조직학적으로 1개월 추적관찰군에서 실험군이 신생 내막 면적 및 면적 협착이 유의하게 낮았다(각, p = 0.008, p = 0.016). 6개월 추적관찰군에서는 실험군이 대조군에 비하여 내강 면적이 유의하게 넓었으며(p = 0.040), 내탄력층 면적, 신생 내막 면적 및 면적 협착이 통계적으로 유의하게 낮았다(각, p = 0.004, p = 0.008, p = 0.014). 결론 새로 개발된 말초혈관용 자가팽창성 개방형 니티놀 스텐트는 기존에 사용하는 스텐트와 비교하여 안전하며 신생 내막 증식의 정도가 적었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권8호
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• pp.886-893
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• 2005

목 적 : 가와사키병은 어린 소아에서 전신성 혈관염을 일으키는 가장 흔한 원인이다. 가와사키병이 발병한 경우 여러 혈관 성장인자들의 분비가 촉진되어 내막층의 증식과 신생 혈관 생성작용이 진행되면서 관상동맥이 재구성된다. 수년간 가와사키병의 치료제로 IVIG와 코르티코스테로이드가 사용되었으나 그 치료기전이 명확히 밝혀진 바는 없다. 이런 IVIG와 코르티코스테로이드가 가와사키병의 관상동맥합병증을 감소시키는데 어떠한 기전으로 작용하는지 알아보고자 본 연구에서는 Matrigel을 이용하여 in vitro에서 VEGF에 의해 유도된 내막세포 분화에 대한 IVIG와 methylprednisolone의 효과를 보고자 하였다. 방 법 : Matrigel을 이용하여 in vitro에서 VEGF에 의해 유도된 내막세포 분화에 대한 IVIG와 methylprednisolone의 효과를 보고자 VEGF, VEGF와 IVIG, VEGF와 VEGF antibody, VEGF와 methylprednisolone, VEGF, IVIG와 methylprednisolone을 각각 넣어주고, HUVECs를 18시간 동안 배양 후 튜브의 총 길이를 측정하였다. 결 과 : 1) IVIG의 농도를 25 mg/mL, 그리고 40 mg/mL로 증량하였을 경우 IVIG를 투여하지 않은 대조군에 비하여 통계학적으로 각각 유의한 세포수(HUVECs) 감소 효과를 관찰할 수 있었으며(P<0.001), 40 mg/mL를 처리한 경우가 25 mg/mL를 처리한 경우보다 세포수 감소 효과가 더 뚜렷하였다(P<0.05). 세포배양 시간에 따른 억제 효과는 25 mg/mL과 40 mg/mL에서 배양 후 24시간과 48시간 모두에서 대조군과 비교하여 통계학적으로 유의한 효과를 보였다(P<0.001). 2) VEGF 20 ng/mL를 처리한 군에 IVIG 40 mg/mL 또는 여러 농도의 methylprednisolone($10^{-12}M$, $10^{-9}M$ or $10^{-6}M$)을 처치해 주었을 때 튜브 형성이 유의하게 억제되었으며(P<0.05), methylprednisolone의 경우 그 억제 정도가 농도에 비례하여 일어났으나 IVIG 투여시 보다는 억제 효과가 약하였다. 한편, IVIG와 methylprednisolone와 병합투여한 경우는 methylprednisolone 농도에 상관없이 모두 튜브 형성을 잘 억제하였으며(P<0.001), IVIG만 단독 투여한 것과 통계적 차이는 없었다. 결 론 : 본 연구에서는 in vitro에서 VEGF가 HUVECs의 분화를 유도하고 분화된 내막세포의 맥관 형성이 IVIG와 methylprednisolone에 의해 저해된다는 것을 보여주었다. 이는 가와사키병의 관상동맥합병증이 생기는 기전 중 VEGF와 내막세포의 분화로 인해 일어나는 관상동맥의 재구성을 IVIG와 methylprednisolone이 억제한다는 것을 시사하며 치료 기전 중 하나로 제시될 수 있다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권9호
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• pp.659-667
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• 2006

배경: 저산소증, 공기색전증, monocrotaline 약물 주입 등에 의해 혈관 내막의 손상을 일으켜 폐동맥내세포외간질 단백질 합성을 활성화시키고 혈관의 중막비후나 신생내막의 형성을 일으키는 혈관개조(vascular remodeling) 실험이 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 폐정맥을 폐쇄시킨 후 변화된 혈류에 의해 폐장이 어떻게 반응하는지 확인하고자 동물실험을 실시하였다. 대상 및 방법: $352{\pm}18g$의 흰쥐(n=10)를 이용하여 ketamine 근육내 주사로 마취하여 정중흉골절개술을 시행하고 심장을 노출시킨 후 우측 폐정맥을 크립을 이용하여 폐쇄하였으며, 15일 후 폐동맥압, 좌심실과 심실중격 대비 우심실 무게비(RV/LV+Sweight ratio), 말초 폐동맥의 외측지름대비 벽두께비(percent wall thickness (%WT)) 등을 측정하여 대조군(n=5)과 비교하였다. 결과: 폐정맥 폐쇄군의 폐동맥압은 38{\pm}12 mmHg로 대조군의 $13{\pm}4mmHg$에 비해 의의 있게 증가되었다(p<0.05). 좌심실과 심실중격 대비 우심실 무게비는 대조군의 $0.35{\pm}0.04$에 비해 $0.52{\pm}0.07$로 통계적으로 유의한 우심실 비대 소견을 보였고(p<0.05), 말초 폐동맥의 외측지름대비 벽두께비는 폐쇄군이 $22.4{\pm}6.7%$로 대조군의 $6.7{\pm}3.4%$에 비해 증가되었다(p<0.05). 결론: 한쪽 폐의 폐정맥 폐쇄는 폐동맥고혈압, 우심실 비대, 말초 폐동맥의 중막 비후 소견을 유도하였다. 이는 폐동맥 혈관개조의 병리학적 특성을 나타내는 것으로 일측 폐정맥을 폐쇄하는 경우 반대측 폐장의 폐혈류량 증가뿐만 아니라 혈관개조를 유발하는 내막의 손상을 동반함을 알 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권4호
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• pp.264-272
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• 2007

배경: 혈관내피 성장인자(vascular endothelial growth factor, VEGF)는 혈관평활근세포(vascular smooth muscle cell)의 증식과 이동을 촉진함으로써 혈관신생에 중요한 역할을 한다. 당뇨병은 VEGF의 발현과 연관되어 정상 혈당상태에서 보다 세포의 증식을 더욱 촉진시킨다. 당뇨병쥐에서 VEGF 수용체의 선택적 차단이 손상된 혈관에서 신내막 형성과 혈관평활근세포의 이동에 미치는 영향에 대해 알아보고자 했다. 대상 뜻 방법: 당뇨병 쥐의 경동맥 풍선손상 모델에서 위약을 투여하거나, 혈관내피 성장 인자 수용체-1(VEGFR-1)에 선택적으로 작용하는 항-Flt-1 펩타이드(anti-Flt-1 peptide; Gly-Asn-Gln-Trp-Phe-Ile)를 풍선손상 2일 전부터 0.5mg/kg의 용량으로 2주간 매일 투여한 군으로 나누어 Hematoxylin-Eosin 염색을 하여 신내막의 형성정도와 혈관내강의 협착정도를 비교하였으며, proliferative cell nuclear antigen (PCNA)에 대한 면역조직화학염색법을 시행하여 세포의 증식정도를 관찰하였다. 혈관평활근세포를 고혈당환경에서 배양하고 transwell assay를 시행하여 혈관평활근세포의 이동 정도를 측정하였다. 고혈당 환경에서 자라고 있는 혈관평활근세포에 50ng/mL의 VEGF를 단독 또는 3ug/mL의 항-Flt-1 펩타이드와 함께 처리하고 일정시간이 지난 후 matrigel filter를 통과한 세포를 세어 아무런 처치를 받지 않은 세포가 이동한 정도와 비교하였다. 또한, 혈관평활근세포에 세포이동 정도 측정 시와 같은 처리를 한 후, RNA를 분리하고 reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR)을 시행하여 기질금속단백분해효소(matrix metalloprotenase, MMP)의 발현 정도를 관찰하였다. 결과: 신내막의 면적은 위약 투여 쥐는 $0.24{\pm}0.03 mm^2$이었으나, 항-Flt-1 펩타이드의 처리에 의해 $0.15{\pm}0.04 mm^2$로 유의하게 감소하였으며(p<0.01), 신내막 형성에 따른 내강의 협착 정도도 위약 투여 쥐는 $61.85{\pm}5.11%$, 항-Flt-1 펩타이드 투여 쥐는 $36.03{\pm}3.78%$로 항-Flt-1 펩타이드 투여에 의하여 유의하게 감소하였다(p<0.01). 신내막의 전체 세포수에 대한 PCNA(+)인 세포를 백분율로 구하였으며, 위약 투여 쥐와 항- Flt-1 펩타이드 투여 쥐에서 각각 $52.82{\pm}4.20%,\;38.11{\pm}6.89%$로 나타나 항-Flt-1 펩타이드를 투여한 쥐에서 PCNA(+)인 세포가 유의하게 적음을 보이고 있다(p<0.05). 혈관평활근세포의 이동 정도 측정에서는 항-Flt-1 펩타이드 처리에 의하여 VEGF에 의한 혈관평활근 세포의 이동이 유의하게 감소하였다(p<0.01). 또한, 항-Flt-1 펩타이드 처리에 의하여 VEGF에 의한 MMP-3와 MMP-9 mRNA의 발현 증가가 억제되었다. 결론: 항-Flt-1 펩타이드는 당뇨병쥐의 경동맥손상모델에서 신내막 형성을 억제하였으며, 고혈당 환경에서 배양된 혈관평활근세포의 이동과, MMP-3와 MMP-9의 활성을 억제하였다.

• 폴리머
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• 제34권2호
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• pp.178-183
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• 2010

의료용 금속스텐트는 관상동맥계 심장질환을 앓고 있는 환자에 시술되어 상대적으로 생존율을 높여 준다. 그러나, 재협착 및 후기 혈전증으로 인하여 새로운 스텐트의 개발이 시급하게 되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 신생내막 과대증식을 막을 수 있는 것으로 알려진 alpha lipoic acid(ALA)를 생분해성 고분자인 poly(lactide-coglycolide)(PLGA), poly(L-lactide)(PLLA) 및 poly($\varepsilon$-caprolactone)(PCL)과 혼합하여 전기분사 방식으로 스테인레스 스틸 표면 위에 코팅하였다. 코팅된 고분자로부터 약물방출 거동은 고분자의 종류와 농도, 용출속도 및 용매의 종류에 따라서 조사하였다. 약물방출 속도는 유리전이온도($T_g$)가 낮은 PCL에서 가장 빨랐으며 PLGA, PLLA 순서를 보였다. 고분자 표면의 거친정도는 용출속도가 증가함에 따라서 증가하였고, 용매의 비등점의 차이에 의해서 약물방출속도가 변화됨을 알 수 있었다. 이러한 약물방출 거동을 조절함으로써 ALA가 담지된 생분해성 고분자로 코팅된 약물방출 스텐트를 실제 임상적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권3호
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• pp.125-131
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• 2009

본 연구는 소화기영역에서의 재협착을 방지하기 위하여 인간의 혈관 평활근 세포의 증식과 이동을 억제하며 신생내막의 형성을 억제하는 특성을 갖는 파클리탁셀(paclitaxel)을 스텐트 표면에 PVAc, PLGA, Silicone rubber 등 다양한 생체고분자로 코팅하여 paclitaxel eluting stent (PES)을 제조하고 그 특성을 분석하였다. 제조된 PES는 코팅용액의 농도가 증가할수록 그리고 코팅고분자의 분자량이 증가할수록 약물함량은 증가 되었고, bare 스텐트보다 커버드(covered) 스텐트의 표면적이 넓기 때문에 약물함량이 약 3배 정도 많음을 알 수 있었다. $^1H-NMR$ 결과에서 스텐트 표면에 파클리탁셀의 코팅과 약물의 변형이 없었음을 알 수 있었고, Silicone rubber을 제외한 다른 생체고분자는 스텐트 표면에 약물이 고르게 코팅되었음을 SEM image로부터 알 수 있었다. 그리고 in vitro에서 PES의 항암활성은 생분해성 고분자이고 분자량이 작은 PLGA 502H가 가장 높게 나타났으며, 분자량이 높을수록 낮은 항암활성을 나타냈다. 이상의 결과로부터 코팅고분자의 종류, 분자량 그리고 코팅용액의 농도를 변화시켜 약물함량을 증가시키고 약물방출을 조절할 수 있는 PES를 성공적으로 제조하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권3호
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• pp.180-192
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• 2007

배경: 최근 이종 심장 이식에서 이종항원 및 항체로 인한 초급성 또는 급성 거부반응이 중 또는 대구경의 혈관이나 판막에서는 일어나지 않는다는 보고들이 있다. 이는 이런 부위에서 이종 항원의 발현이 다른 부위보다 낮고 내피세포에 미치는 전단력이 크기 때문인 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 이들 보고를 바탕으로 돼지-염소 모델에서 중 또는 대구경의 혈관에 해당하는 경동맥을 이용한 이종 동맥 이식을 시행하고 정해진 기간 경과 후 이식편을 적출하여 이종 이식 혈관의 생체 내 중, 장기 개통성 및 조직병리학적 변화 양상을 관찰하여 이종 혈관 이식의 생체 내 장기 적합성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 10쌍의 돼지-염소 조합을 실험군으로 하여 1주, 1개월, 3개월, 6개월 및 12개월의 정해진 기간으로 나누어 각 기간마다 2마리의 돼지에서 양측 경동맥을 채취하여 얻은 4개의 경동맥편을 다른 처리를 하지 않고 $-70^{\circ}C$에서 보존한 후 2마리의 염소의 양측 경동맥에 각각 이식하였다. 보존 기간은 2일에서 7일로 대부분 7일 이내에 동물 실험을 시행하였다. 이식 후 주기적인 도플러 초음파 검사로 개통성을 평가하였고, 정해진 기간이 경과한 후에 염소에서 이식된 혈관 도관을 적출하여 관찰한 후 hematoxylin-eosin과 Masson's trichrome 염색을 시행하였다. 또한 T 임파구 표식자와 von Willebrand factor에 대한 면역화학염색을 시행하였다. 결과: 실험군 중 1주와 1년으로 정해진 2마리의 염소가 실험 과정과는 무관한 이유로 사망하였고, 나머지 8마리가 실험 종료시점까지 생존하였다. 생존한 8마리의 염소 가운데 3개월로 지정된 염소에서 일측 경동맥의 폐색이 발견되었으나 나머지 염소에서는 혈관의 개통성이 잘 유지되었으며, 동맥류를 형성한 이식편은 없었다. 정해진 기간 별로 적출하여 관찰하였을 때 혈관 문합부위는 잘 보존되어 있었고, 석회화는 관찰되지 않았다. 조직학적 검사에서 이식편의 혈관 내피세포는 이식 1주 후에는 소실되어 있었고, 1개월째에는 수용체인 염소의 내피세포로 재세포화 되는 양상을 보였다. 중막 및 외막에도 염증반응과 함께 수여자의 섬유아세포 및 근섬유아세포가 침윤되는 양상을 보였다. 재내피세포화 과정은 양측 문합 부위에서 시작하여 이식된 혈관의 중간 부위로 진행되는 양상이었으며, vWF에 대한 면역조직화학 염색을 통해 이식 후 1개월에 이식편의 전체에 걸쳐 재내피세포화가 이루어졌음을 관찰할 수 있었다. 신생 내막의 비후와 외막의 염증반응이 이식 후 3개월까지 심하였으나 그 이후에는 감소된 양상을 보였다. 이식 편에서 T 임파구 표식자인 CD3 양성인 세포들의 비율은 매우 낮았다. 결론: 신선 동결된 이종 동맥은 조직학적으로 이종 면역 반응에 큰 영향을 받지 않고 생체 내에서 장기 개통성을 유지하였다.