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알코올로 인한 흰쥐의 백혈구 및 간 DNA 손상에 미치는 미더덕과 오만둥이 분말의 보충섭취 효과 (Ethanol Induced Leucocytic and Hepatic DNA Strand Breaks Are Prevented by Styela clava and Styela plicata Supplementation in Male SD Rats)

  • 김정미;박해룡;이승철;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.1271-1278
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    • 2007
  • 미더덕과 오만둥이는 독특한 향과 맛이 있는 식품으로 널리 알려져 있으며 우리나라 전역에서 자생하나 경상남도 마산에서 가장 많이 생산되고 있는 해양생물이다. 한편, 과량의 에탄올 섭취는 microsomal ethanol oxidizing system(MEOS)에 의한 에탄을 산화를 증가시켜 superoxide ion, hydrogen peroxide, hydroxyl radical, 1-hydroxyethyl radical과 같은 활성산소종을 생성하여 산화적 스트레스 상태를 유발하게 된다. 본 연구에서는 미더덕과 오만둥이의 보충투여가 과량의 에탄을 투여로 인해 유도되는 간기능 관련 지표와 간세포 및 백혈구 DNA손상정도에 미치는 영향을 보고자 SD계 수컷 쥐를 세 군으로 나누어 6주간 25% 에탄을 용액을 자유로이 섭취하게 하면서 동결 건조하여 분말화한 미더덕과 오만둥이를 식이의 3%(w/w) 수준으로 보충투여하였다. 6주간의 미더덕과 오만둥이 투여는 체중증가 량, 식이 및 에탄을 섭취량, 간을 비롯한 각종 장기무게에는 아무런 영향을 끼치지 않았다. 미더덕과 오만둥이 보충투여는 총 콜레스테롤을 비롯한 혈장 지질 수준에는 유의적인 영향이 없었지만, 혈장 ALT, ALP, LDH 활성 등 간기능 관련 지표들을 유의적으로 감소시켰다. 또한 미더덕과 오만둥이는 과량의 에탄을 섭취로 유도된 흰쥐의 백혈구, 간세포의 DNA손상을 유의적으로 감소시킨 것으로 나타났으며, 간세포 DNA 손상도는 혈장 ALP와 LDH 활성과 유의적인 양의 상관관계를 보여주었다. 결론적으로 미더덕과 오만둥이 분말의 보충투여는 알코올 섭취로 인해 유도된 간조직 손상에 대한 보호작용이 있는 것으로 사료된다.$ 수준은 GTP 20%를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 유의적으로(p<0.05) 감소하였다 간의 TG와 TBARS 수준은 GTP 20%를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 감소하는 경향을 보였으며 GTP의 첨가가 간에서의 GSH함량 및 항산화 효소계의 활성을 증진시키는 것으로 나타났다. GTP를 첨가한 식이를 섭취한 실험군의 1일 변중의 총 지방 및 TG 배설량은 유의적인 차이는 보이지 않았으나 OVX-C군에 비해 다소 높은 경향을 보였으며 총 콜레스테롤 배설량은 OVX-C군에 비해 높은 수준이었다. 난소 절제 흰쥐에서 5% GTP를 제공받은 군에 비해 20% GTP를 첨가한 식이를 제공받은 군에서 혈액과 간에서의 지질농도 감소와 항산화 효소의 활성이 높은 수준을 보여 GTP의 첨가량이 높을수록 더 효과적인 것으로 나타났다. 이상의 결과들로 미루어 볼 때 난소절제 흰쥐에서 GTP 첨가가 변의 총지질과 TG및 콜레스테롤 배설을 증가시켜 혈청과 간의 총 지질 농도와 TG및 총콜레스테롤 농도를 감소시키는 것과 관련이 있는 것으로 보이며 GTP의 섭취가 체내 총 지질 농도를 감소시켜 항 동맥경화 작용을 나타내는 것으로 사료된다. 따라서 녹차가공품의 폐경기 고지혈증 개선을 위한 기능성식품으로의 가능성을 보여 준다고 할 수 있다.용적중 등 품질 평가 기준에서 차이가 없었다.50 에서는 43% 발효주에는 0.95 cm, 45% 고은 발효주에는 0.95 cm의 항균성을 나타냈으며 관능평가에서도 가장 높게 났다. 관능평가에서는 45% 고온 발효주가 가장 높게 나타났으며, 항산화성 실험에 나타난 저온 45%의 갈색도의 측정과는 항산화성에서는 좀 다른 결과를 나타낸다. 그러나 항균성이 가장

파라쿼트 중독 환자에서 deferoxamine의 치료 효과 (Efficacy of deferoxamine on paraquat poisoning)

  • 허진원;제갈양진;홍상범;오연목;심태선;임채만;이상도;김우성;김동순;김원동;고윤석
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제62권2호
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    • pp.113-118
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    • 2007
  • 연구배경: 파라쿼트 중독은 다발성 장기부전과 폐섬유화를 유발하여 높은 사망률을 초래한다. 폐섬유화의 약화를 위해 여러 종류의 면역억제제가 사용되었으나 그 치료효과는 다양하다. 철은 파라쿼트로 유발된 산화 스트레스에 의한 폐손상에 중요한 역할은 한다. 본 연구는 파라쿼트 중독의 치료시 철 킬레이트 제제인 deferoxamine의 효과를 보고자 시행되었다. 방 법: 2001년 10월부터 2005년 4월까지 파라쿼트 중독으로 내과계중환자실에 입원한 37명 중 28명이 본 연구에 포함되었다. 환자들은 서울아산병원의 파라쿼트 치료 프로토콜에 따라서 치료되었다. 이 중 12명이 추가로 deferoxamine 투여군으로 무작위 분류되었다. 결 과: 두 군간의 성별, 나이, 파라쿼트 중독의 정도, 섭취 후 병원까지의 도착 시간 등은 유의한 차이를 보이지 않았다. 파라쿼트 섭취 후 간기능과 신기능의 변화도 유의한 차이를 보이지 않았다. 전체 사망률은 두 군 간의 차이는 없었으나 deferoxamine 투여군에서 대조군과 비교시 호흡부전의 빈도가 높았다(4/7 versus 0/9, p=0.019). 결 론: 파라쿼트 중독 시 본 연구에서 적용된 용량과 기간의 deferoxamine (100mg/kg during 24 h)은 치료효과가 없을 것으로 사료된다.

흡연이 운동에 미치는 단기 효과 (Immediate Effect of Cigarette Smoking on Exercise)

  • 최강현;최철준;김용태;임채만;고윤석;김우성;김원동
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제39권6호
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    • pp.511-516
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    • 1992
  • 연구배경 : 장기적 흡연이 폐암이나 만성폐쇄성폐질환등의 폐질환 및 여러 심장질환의 위험인자인 것은 잘 알려져 있으나 흡연이 단기적으로 운동시 호흡기 및 심혈관계 기능에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구는 많지 않다. 흡연시에는 일산화탄소를 흡입하으로, 일산화탄소 흡입후 운동시에 나타나는 호흡수, 심박수, 호흡량 및 심장출량의 증가와 최대산소섭취량의 감소가 흡연후 운동시에도 관찰될 것으로 예상된다. 목적 : 흡연의 운동부하시 심폐기능에 대한 단기적 효과를 알아보고자 하였다. 방법 : 흡연자 13명을 대상으로 시간당 3개피를 5시간 흡연한 흡연일 및 흡연하지 않고 100% 산소를 15분간 흡입한 금연일을 무작위 순서로 정하여 두 번 단계적 운동부하 검사를 시행하였다. 결과 : 대상자 13명의 평균 연령은 $25{\pm}4.9$세, 평균 흡연력은 $6{\pm}5$ pack-years였고, 금연일과 흡연일간 일반 폐기능검사의 결과에는 차이가 없었다. 혈중 일산화 탄소혈색소량의 평균은 금연일 $1.45{\pm}0.83%$, 흡연일에 $5.97{\pm}1.34%$로서 흡연일에 유의하게 높았다(p<0.01). 무산소역치는 금연일 $1.53{\pm}0.20$ L/min, 흡연일에 $1.33{\pm}0.24$ L/min로서 흡연일에 유의하게 낮았으며(p<0.05) 최대산소섭취량은 금연일 $2.39{\pm}0.32$ L/min, 흡연일에 $2.09{\pm}0.32$ L/min로서 흡연일에 유의하게 낮았다(p<0.05). 안정시 심박수는 금연일에 분당 $75.46{\pm}5.83$회, 흡연일에 분당 $84.38{\pm}11.06$회로서 흡연일에 유의하게 높았으나(p<0.05) 최대심박수는 금연일에 $160.38{\pm}9.09$회, 흡연일에 $161.23{\pm}8.09$회로서 차이가 없었다. 결론 : 일반 폐기능검사는 양일간에 차이가 없었으나 금연일에 비해 흡연일에 무산소역치와 최대산소섭취량의 감소가 관찰되어 흡연은 단기적으로 운동부하시 심혈관계장애를 초래한다고 사료되었다.

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조선왕릉 태릉(泰陵)의 역사경관림 변화와 관리방안 (A Study on the Change and Management of Historical Landscape Forest of Taeneung, Joseon Dynasty Royal Tomb, Seoul, Korea)

  • 김명신;이경재;김종엽;허지연
    • 한국조경학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.56-72
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    • 2015
  • 본 연구는 2009년 세계문화유산으로 등재된 조선왕릉 중 태릉을 대상으로 능침공간, 제향공간, 전이공간, 진입공간으로 공간을 구분하고, 과거 문헌고증을 통해 능 조영 당시 능의 좌우 및 후면에 식재된 원식생을 파악하였다. 태릉의 공간별 원식생 경관 중 능침공간의 능선 주변, 제향공간, 전이공간은 소나무로 추정하였고, 진입공간은 오리나무로 추정하였다. 태릉의 현존식생은 소나무림이 50.3%로 가장 넓게 분포하였고, 낙엽활엽수림은 33.7%로 갈참나무, 상수리나무, 신갈나무가 주요 출현종이었다. 식재지는 7.9%로 주요 수종은 소나무와 잔디 등이었다. 태릉 식물군집구조는 총 108개 조사구를 설정하여 총 4개의 공간으로 구분하였다. 공간별로 조사구의 상대우점치를 분석한 결과, 능침공간 현재 우점종은 소나무이었지만, 소나무는 도태되고, 상수리나무의 세력이 확대되고 있었으며, 소나무림이 갈참나무로 천이가 진행되고 있었다. 제향공간, 전이공간은 소나무가 도태되고 있었으며, 참나무류의 세력이 확대되고 있었다. 진입공간 우점종은 소나무, 갈참나무이었으며, 원식생인 오리나무가 사라지고, 소나무와 갈참나무로 변화되었는데, 이 지역은 점토질 토양으로 장기적으로 소나무는 도태될 것으로 판단되었다. 태릉의 과거식생(추론)과 현존식생을 비교 분석하여 식생경관관리 목표와 방안을 제시하였다. 식생경관관리 목표는 생태적 특성 및 식생변화를 분석하여 공간별 역사경관림에 부합하는 경관유지 및 복원을 목표로 하였다. 능침공간은 소나무림과 소나무식재지로 유지 관리하고, 기타 참나무류림을 소나무림으로 복원, 제향공간은소나무림과 소나무식재지로 유지관리하고, 참나무류림을 소나무림으로순차적 복원, 전이공간의 소나무림은 유지 관리하고, 참나무류림은 소나무림으로 복원, 진입공간은 순차적으로 오리나무림으로 복원하는 것으로 제시하였다.

국지예보모델과 위성영상을 이용한 극상림 플럭스 관측의 공간연속면 확장 및 우리나라 산림의 일일 탄소흡수능 격자자료 산출 (Gridded Expansion of Forest Flux Observations and Mapping of Daily CO2 Absorption by the Forests in Korea Using Numerical Weather Prediction Data and Satellite Images)

  • 김근아;조재일;강민석;이보라;김은숙;최철웅;이한림;이태윤;이양원
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제36권6_1호
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    • pp.1449-1463
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    • 2020
  • 최근 지구온난화에 따른 기후변화 문제의 심각성이 커지면서 국가 온실가스 배출량을 상쇄시킬 수 있는 산림의 탄소흡수에 대한 중요성이 높아지고 있으며, 기후변화협약에 따라 국가의 산림 탄소흡수량을 국지적인 수준에서 과학적이고 정밀하게 산출할 것이 요구되고 있다. 본 연구에서는 위성영상과 일기상 자료를 함께 활용함으로써 산림 광합성의 민감한 일변화를 반영하고, 안정된 산림으로서 대표성을 가지는 광릉숲(Gwangneung Forest) 극상림(climax forest)의 플럭스관측 자료를 참조하여 GPP(gross primary production) 재현 모델을 수립하고, 수종 및 임령에 따른 탄소흡수량 조견표를 적용하여, 우리나라의 국지지역에 최적화된 Tier 2.5 수준의 일일 탄소흡수능 격자자료를 산출하였다. 2013년 1월 1일부터 2015년 12월 31일까지 1,095일간의 실험에서, 일일 기준탄소흡수능(reference amount of CO2 absorption, RACA) 산출 모델은 상관계수 0.948의 높은 정확도를 나타냈으므로, 향후 Tier 3 수준의 일일 실제탄소흡수능(actual amount of CO2 absorption, AACA)을 정확히 산출하기 위해서는 장기간의 상세산림조사 자료와의 결합이 필요할 것이다.

U.K. 지구시스템모델 UM의 리눅스 클러스터 설치와 성능 평가 (An Installation and Model Assessment of the UM, U.K. Earth System Model, in a Linux Cluster)

  • 윤대옥;송형규;박성수
    • 한국지구과학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.691-711
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    • 2022
  • 지구 대기에 영향을 주는 거의 모든 인간활동과 자연현상을 수치적으로 담아내는 지구시스템모델은 기후 위기의 시대에 활용될 가장 진보한 과학적 도구이다. 특히 우리나라 기상청이 도입한 지구시스템모델인 Unified Model (UM)은 지구 대기 연구의 과학적 도구로써 매우 활용성이 높다. 하지만 UM은 수치 적분과 자료 저장에 방대한 자원이 필요하여 개별 연구자들은 최근까지도 기상청 슈퍼컴퓨터에만 UM을 가동하는 상황이다. 외부와 차단된 기상청 슈퍼컴퓨터만을 이용하여 모델 연구를 수행하는 것은 UM을 이용한 모형 개선과 수치 실험의 원활한 수행에 있어 효율성이 떨어진다. 본 연구는 이러한 한계점을 극복할 수 있도록 개별 연구자가 보유한 고성능 병렬 컴퓨터(리눅스 클러스터) 에서 최신 버전 UM을 원활하게 설치하여 활용할 수 있도록 UM 시스템 환경 구축 과정과 UM 모델 설치 과정을 구체적으로 제시하였다. 또한 UM이 성공적으로 설치된 리눅스 클러스터 상에서 N96L85과 N48L70의 두 가지 모형 해상도에 대하여 UM 가동 성능을 평가하였다. 256코어를 사용하였을 때, 수평으로 1.875° ×1.25° (위도×경도)와 수직으로 약 85 km까지 85층 해상도를 가진 N96L85 해상도에 대한 UM의 AMIP과 CMIP 타입 한 달 적분 실험은 각각 169분과 205분이 소요되었다. 저해상도인 3.75° ×2.5° 와 70층 N48L70 해상도에 대해 AMIP 한달 적분은 252코어를 사용하여 33분이 소요되는 적분 성능을 보였다. 또한 적분을 위해 사용된 코어의 개수에 비례하여 적분 성능이 향상되었다. 성능 평가 외에 29년 간의 장기 적분을 수행하여 과거 지상 2-m 온도와 강수 강도를 ERA5 재분석자료와 비교하였고, 해상도에 따른 차이도 정성적으로 살펴보았다. 재분석자료와 비교할 때, 공간 분포가 유사하였고, 해상도와 대기-해양 접합에 따라 모의 결과에서 차이가 나타났다. 본 연구를 통해 슈퍼컴퓨터가 아닌 개별 연구자의 고성능 리눅스 클러스터 상에서도 UM이 성공적으로 구동됨을 확인하였다.

그린 인프라스트럭처 정책의 확대와 적용 - 런던플랜과 런던 그린그리드를 중심으로 - (The Consolidation and Implementation of Green Infrastructure Policy in Urban Spatial Planning - Focused on the London Plan & the All London Green Grid -)

  • 윤상준
    • 한국조경학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.83-95
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    • 2016
  • 21세기 들어 공원 및 오픈스페이스 계획은 기존의 양적인 성장, 생태적 측면 그리고 여가적 측면 등 단편적 기능에 집중해오던 것에서 다양한 혜택을 가져오는 다기능과 함께 오픈스페이스와 녹지 등의 연결성을 강조하는 그린 인프라스트럭처로 확대되고 있는 실정이다. 런던의 경우, 그린 인프라스트럭처는 기존의 물리적 그리고 사회 기반시설과 함께 핵심 기반시설 중의 하나로 인식되고 있으며 이론적 접근을 통해 그린 인프라스트럭처 계획을 지속적으로 개발하고, 법적 도시계획 속에 반영되어 지방 차원에서 실질적인 공간계획으로 구현되고 있다. 이에 본 연구는 영국의 법정도시계획인 런던플랜 속에서 그린 인프라스트럭처 정책의 변화 발전과 세분화된 전략적 실행 계획인 그린그리드 계획 그리고 지역계획에 반영된 정책의 동향과 특징과 시사점을 다루었다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 중앙 정부, 광역지방정부 그리고 지방정부가 명확한 역할 분담을 하고 있다. 국가계획정책체계인 NPPF, 그리고 광역런던기구의 런던플랜에 준하여 로컬플랜을 수립하고 있어 중앙정부의 정책목표가 지방정부의 개발계획에 일관성 있게 반영되는 시행 체계를 구축하고 있다. 그린 인프라스트럭처가 정책적으로 높은 비율로 지방정부의 로컬플랜에 반영되고 있어 이를 뒷받침하고 있다. 둘째, 광역계획인 런던플랜을 통하여 그린 인프라스트럭처와 관련된 정책 그리고 실천전략으로서 그린그리드 계획을 일관되게 확대 발전시키고 있다. 또한 정권과 관계없이 지속적이고 일관되게 추진되고 있으며 시대의 흐름에 맞게 보다 발전되고 강화되면서 장기적 실행계획으로 실현되고 있다. 셋째, 광역런던기구는 선언적 정책에 머무르지 않고 런던 시장이 직접 운영하는 지원 프로그램을 통하여 지방정부에서의 실행을 지원하고 있으며 파트너쉽으로 유도하고 지원하는 방식을 통해 정책을 실현하고 있다. 근래 서울시도 공원과 녹지정책에 있어 발전을 가져왔지만 선언적 정책에 머무르지 않고 영국 런던과 같이 정권과 관계없이 지속적이고 일관되게 추진되는 정책과 장기적으로 실천되고 있는 계획 사례의 검토는 우리에게 주는 시사점이 크다.

갈화(Puerariae Flos) 추출물이 고지혈 유발 흰쥐의 항산화활성 및 지질농도에 미치는 영향 (Effects of Puerariae Flos on Antioxidative Activities and Lipid Levels in Hyperlipidemic Sprague-Dawley Rats)

  • 박건진;이형우;박병렬;박성진;김종대
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권7호
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    • pp.846-851
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    • 2009
  • 갈화 추출물을 농축하여 동결 건조해서 실험동물인 SD계 수컷 흰쥐의 실험식이에 0.5% 수준으로 첨가하여 4주간 사육하면서 체중은 7일 간격으로 섭취는 2일 간격으로 오전9시에 측정하였으며, 활성산소 및 항산화활성 측정은 2주간격으로 측정하였다. 또한 실험이 종료된 후 실험동물을 단두 도살하여 혈청 중 총콜레스테롤, HDL-콜레스테롤, 중성지방, 혈당, 인지질을 측정하여 지질 함량에 미치는 영향을 측정하였다. 갈화 추출물을 SD계 수컷 흰쥐에 갈화 추출물이 함유된 식이를 급여 후 식이섭취량, 체중증가량을 측정한 결과 갈화 추출물을 섭취한 rat이 대조군에 비해 모두 증가하였지만 군간 유의적 차이를 보이지 않았다. 갈화 추출물 급여 후 적출된 실험동물의 장기에서 대조군과 실험군의 무게 차이는 보이지 않았다. 사육 기간 동안 2주 간격으로 측정한 혈액 중 항산화와 활성산소에서는, 항산화에서는 4주째 갈화가 대조군에 비해 유의적으로 수치가 높게 나왔으며, 활성산소는 유의적인 차이를 보이지 않았다. 실험식이 종료 후 실험동물에서 적출한 장기의 무게를 측정한 결과 심장, 신장, 장, 간 모두 차이를 보이지 않았다. 또한, 혈청중의 총콜레스테롤 함량 측정 결과 갈화 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었고, HDL-콜레스테롤 함량에서는 대조군에 비해 높은 함량을 나타내었지만 유의적으로 증가하지는 않았다. HDL-cholesterol/total cholesterol의 비율에서도 갈화 추출물 급여군이 유의적으로 증가하였다. LDL-cholesterol 함량은 갈화 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 함량을 나타내었으나 유의적인 차이는 아니었다. 중성지방 함량은 갈화 추출물 급여군이 대조군에 비해 낮은 수치를 보였으며, 혈당 함량과 인지질 함량은 대조군에 비해 높은 수치였으나 유의적인 차이가 없었다. 이상에서와 같이 갈화 추출물 급여한 흰쥐를 이용한 동물실험에서 항산화능 및 혈청의 지질대사 개선 효과를 확인할 수 있었다. 이는 천연물의 조추출물을 이용한 기반연구로서 향후 갈화의 항산화 효과와 지질개선에 대한 분자생물학적 조직병리학적 후속연구가 필요하다고 사료되며, 이 연구의 결과를 바탕으로 갈화의 항산화식품이나 지질 개선 기능성식품 소재로의 활용이 기대된다.

디피리다몰 부하 심근관류 SPECT의 장기예후 예측능 (Long-term Prognostic Value of Dipyridamole Stress Myocardial SPECT)

  • 이동수;천기정;장명진;강원준;정준기;이명묵;이명철;강위창;이영조
    • 대한핵의학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.39-54
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    • 2000
  • 목적: 디피리다몰 부하 심근 관류 SPECT 를 관동맥질환 환자의 예후 예측에 이용하여 장기간 추적하였을 때 정상 심근 SPECT 소견의 비례위험도가 달라지는지를 조사하여 정상 SPECT로 언제까지 예후가 양호하다고 예측할 수 있는지 보았다. 대상 및 방법: 관동맥질환이 의심되어 심근 관류 SPECT를 시행한 환자 1,169명을 대상으로 심장원인 사망이나 심근 경색이 발생한 중한 사건과 관동맥우회로술이나 관동맥성형술을 시행한 경한 사건을 합한 전체 심장사건의 발생률과 예측성능을 분석하였다. 비례위험도의 시간의존성을 분석하는 통계적 방법을 개발하고 적용하여 추적기간에 따른 예측도 차이를 조사하였다. 결과: 다변량 Cox 비례위험도 모델에서 전체 심장 사건을 예측하는데 심근 관류 SPECT의 가역성관류 감소가 독립적인 예후 예측 성능을 보였으며 관동맥조영술 소견에 더하여 부가효용을 나타냈다. 심근 SPECT의 가역성관류감소는 중한 사건을 예측하는 독립적 예측성능을 보였으나 관동맥조영술에 더하여 부가효용을 나타내지는 않았다. SPECT 소견의 비례위험도는 추적기간이 경과하면서 증가하였다. 전체 심장사건을 예측하는 비례위험도가 심근 SPECT 정상군에서 추적기간 말기에 유의하게 달라졌으며(p<0.001) 정상심근 SPECT의 위험률의 변이점은 4.4년이었다. 결론: 심근 SPECT에 나타난 가역성 관류 감소는 전체심장 사건을 예측하는 독립적이고 부가적인 성능을 보였다. 심근 관류 SPECT에서 정상일 때 장기추적 중 4.4년 후에는 예후 예측 위험도가 유의하게 증가하였다.

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피루브산염과 아스파라진산염을 첨가한 위스콘신대학 용액의 심근보호 효과 (Effect of Pyruvate and Aspartate Enriched University of Wisconsin Solution on Myocardial Protection)

  • 이정렬;김준석;한재진;강문철
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제35권1호
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    • pp.11-19
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    • 2002
  • 배경: 심장이식에 있어서 허혈-재관류 손상은 이식심장의 기능회복이나 장기생존을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$ 비율의 조절에 관여하는 피루브산염과 아스파라진산염을 현재 일반적으로 흔히 쓰이고 있는 장기 보존액인 위스콘신대학 용액에 첨가하여 심근을 보호하고 재관류 후의 심장 보존능의 효과를 증명하고자 하였다. 대상 및 방법: 생후 3일 이내의 신생돈의 심장을 4$^{\circ}C$ 위스콘신대학 용액(대조군, n=8)과 피루브산염과 아스파라진산염을 첨가한 위스콘신대학 용액(실험군, n=8)으로 심정지를 유도하여 적출하고 4$^{\circ}C$ 동일한 용액에서 24시간 동안 허혈상태로 보존한 후, 성돈을 교차순환 재관류혈 공급원으로 사용하여 좌심단순작업성 관류모델(left-sided working heart model)로 재관류 시킨 다음, 관류심장에서 일정한 시간 간격으로 박출작업계수(stroke work index)를 측정하였고, 관류가 끝난 후, 고 에너지 인산함유량(high-energy Phosphate stores), 심근의 수분 함유량(myocardial water content)을 측정하여 두 군을 비교하였다. 결과: 재관류가 시작되고 60분과 120분이 경과된 후에 좌심실 확장기말 압력(LVEDP)이 3, 6, 9, 및 12mmHg일 때 각각 박출작업계수를 측정하였는데, 60분이 경과된 후에 측정한 박출작업계수는 실험군에서 통계적으로 유의하게 높았고 [n=8, p<0.05, 대조군(16.3 $\pm$8.3$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(33.1 $\pm$ 15.1$\times$1,000 erg/g)], 120분이 경과된 후에도 실험군에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 [n=8, p<0.05, 대조군(15.8$\pm$8.0$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(35.1$\pm$16.3$\times$l,000 erg/g)〕고 에너지 인산 중, AMP, ADP, 및 ATP의 함유량은 실험군에서 높게 측정되었다 [n=8, p<0.05, AMP -대조군(30.8$\pm$8.7 micromo1/g myocardium) vs. 실험군(53.1$\pm$11.1),ADP -대조군(52.6$\pm$7.3) vs. 실험군(91.3$\pm$20.9), ATP -대조군(67.5$\pm$23.8) vs. 실험군(156.5$\pm$45.8)]. 그러나, creatine phosphate 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(546.6$\pm$197.0 micromol/g myocardium) vs. 실험군(595.5$\pm$179.6) 과 심근 수분 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(87.2$\pm$5.5%) vs. 실험군(82.4$\pm$10.1)] 은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: 이상의 결과는 피루브산염 와 아스파라진산염이 첨가된 위스콘신대학 용액이 위스콘신대학 용액만을 사용한 경우보다, 박출작업계수와 심근에너지 보존 측면에서 평가하기로는 심근보호 기능이 더 우수하다는 것을 나타내고 있다. 그리고, 대사과정에서 NADH/NAD$^{+}$의 대사와 관련이 없는 creatine phosphate의 보존에는 차이가 없다는 결과는 피루브산염과 아스파라진산염이 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$의 조절에 관여하여 심근을 보호하리라는 가설을 가능하게 한다.