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Application of DNA microarry : Comparative functional genomic approach

  • 추인선
    • 한국생물정보학회:학술대회논문집
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    • 한국생물정보시스템생물학회 2006년도 Principles and Practice of Microarray for Biomedical Researchers
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    • pp.109-114
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    • 2006
  • 최근 Human 지놈 프로젝트를 포함한 다양한 종의 지놈 프로젝트가 수행되고 수많은 지놈정보가 생산되고 있으며 이를 해석하고 서로 연관성를 찾기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 즉 최신 생명공학과 관련된 연구방향이 DNA의 구조적 해석에서 기능 해석과 유전자들의 상호연관성을 규명하는 방향으로 변화하고 있으며 이를 위한 강력한 도구로서 DNA microarray (DNA chip)는 방대한 양의 지놈 정보를 이용하여 단시간에 대량으로 고속처리하여 효율적으로 유전자 기능을 분석할 수 있는 주목받고 있는 방법이다. DNA microarray 실험과 분석에 있어 데이터분석, 재현성, 종간의 비교, 확인실험 및 비용 등의 문제가 있지만 유전자발현양상 데이터로부터 정확한 환자의 예후를 예측할 수 있는 비교적 적은 유전자 그룹의 진단마커를 찾거나, 하나의 유전자가 아니라 mouse 전체 지놈의 유전자발현 패턴을 인간의 암을 위시한 각종 질병 연구를 위한 발현 신호나 변화 등을 발견하여 신약개발 등에 활용하고자 하는 시도가 활발히 진행되고 있다. 서로 다른 종간에 비슷한 phenotype의 유전자발현도 진화적으로 보존되었다는 전제 하에서 지놈 sequence의 비교연구가 가능하고 DNA microarray 발현 데이터에 근거하여 독립적으로 각 종간의 유전자발현패턴을 비교함으로써 난치병 등을 새롭게 분류할 수 있다. 즉, 암세포 등에서 유전자발현 양상은 유전학적, 환경적 alteration들이 잘 반영되어 있다고 간주하고, 이러한 양상을 바탕으로 인간의 암을 위시한 다양한 질병 연구를 위한 최적의 mouse 모델을 찾을 수 있고, 이는 결국 새로운 치료 방법 개발이나 맞춤의학 실현에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 pathway 타겟으로 하는 치료를 위해서는 Human-mouse 비교를 통한 발현 신호를 찾는 것이 진단에서는 매우 유용한 방법이다. 이를 위한 고성능의 분석방법이나 시스템의 개발이 중요하게 된다.. 관류의 정도와 조영증강정도를 중심으로 관류 MR 영상소견과 조직학적 소견을 관련지어 분석하였다. 결과: 조영증강 T1강조MR영상에서 환상조영증강을 보이는 다형성 교보세포종 2예에서는 변연부 외륜이 고관류를, 중심부의 괴사부위는 저관류로 나타났다. 저등급 교종은 경계가 불분명한 저관류부위로 보였다. 뇌농양 2예는 변연부 외륜이 경도의 고관류를, 중심부는 저관류로 나타났다. 뇌수막종은 미만성의 균일한 중등도 혹은 고도의 고관류로 보였으며, 임파종과 배아종은 경계가 명확한 저관류부위로 나타났다. 신경세포종은 종괴\ulcorner 일부에 중등도 혹은 고도의 고관류부위가 관찰되었고, 전이암은 다수병변중 일부에서 중등도의 고관류를 보였다. 방사선괴사는 저관류부위내에 국소적 고관류부위를 보였다. 결론: 관류 MR영상은 뇌종양의 관류상태를 비교적 잘 반영하며, 조직학적 특성을 예측하는데에 도움을 주 수 있을 것으로 기대된다. 뇌종야에서의 관류MR영상의 분명한 역할을 규명하기 위해서는 앞으로 더 많은 임상적 연구가 필요할 것으로 생각된다.조증 환자의 자극성 전타액내 lactobacilli양은 peroxidase system을 함유한 세치제를 사용한 군에서 대조군에 비해 상대적으로 낮게 나타났으나(p = 0.067) 통계학적 유의성은 없었다.같은 예에서 찾아 볼 수 있다. 첫째, 발음상으로 동사의 변화형에서 "porte[$p{\jmath}rte$](들다: 현재형), porte[$p{\jmath}rte$](과거분사형), porta[$p{\jmath}rte$](단순과거형)"등이 대립되며, 이휘 "Porto[$p{\jmath}rte$](포르토)"와도 대립된다. 둘째, 어휘적 대립 "le haut[$l{\partial}o$](위)/l'eau[lo](물)"와 형태론적 대립 "le[$l{\partial}$](정관사, 남성단수)/l

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뇌종야의 관류 자기공명영상: 예비보고 (Perfusion MR Imaging of the Brain Tumor: Preliminary Report)

  • 김홍대;장기현;성수옥;한문희;한만청
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제1권1호
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    • pp.119-124
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    • 1997
  • 목적: 뇌종양에서 자기공명 뇌혈류량지도(MR cerebral blood volume map)의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 15예의 두개강내 종괴(다형성 교모세포종 2예, 저등급 교종 3예, 뇌농양 2예, 뇌수막종 3예, 신경세포종 1예, 배아종 1예, 방사선괴사 1예, 전이암 1예) 에서 관류 MR영상을 수술전에 시행하였다. 환자의 평균연령은 42세였고(22-68), 남자 10명, 여자 5명이었다. MR영상기기는 1.5T unit(Signa, GE Medical Systems, Milwaukee, Wisconsin)를 사용하였다. 조영제 주입후 조영제의 일차 통과시 나타나는 자화율을 얻었다. (조영제는 최오의 MR 촬영시작후 10초부터 시작하여, 총량 15cc 의 Gadopentate dimeglumine(Magnevist)를 약 2ml/sec의 속도로 손으로 주입하였다). 각 환자마다 160초 동안 6 slice에서 slice당 80 image씩 총 480 image를 얻었으며 interleaved single shot gradient EPI기법을 사용하였다. 영상변수는 TR 2000ms, TE 50ms, FOV $240{\times}240mm,{\;}matrix{\;}size{\;}128{\times}128$, slice thickness/gap 5/ 2.5mm, flip angle $90^{\circ}$로 하였다. 얻은 영상데이터는 GE workstation으로 전송한 후, 자체적으로 개발한 software에 의해 각 kvoxel마다 시간경과에 따른 신호크기의 로그변화곡선(${\Delta}R2^{*}=-In(S/S_0$)의 적분값을 구하여 국소뇌혈류량(rCBV)영상을 구성하였다. 이의 시각적 해석을 용이하게 하기 위해 정상 뇌백질의 관류정도를 기준으로 하여 상대적인 RGB 색수치로 변환하여, color rCBV map을 얻었다. 관류의 정도와 조영증강정도를 중심으로 관류 MR 영상소견과 조직학적 소견을 관련지어 분석하였다. 결과: 조영증강 T1강조MR영상에서 환상조영증강을 보이는 다형성 교보세포종 2예에서는 변연부 외륜이 고관류를, 중심부의 괴사부위는 저관류로 나타났다. 저등급 교종은 경계가 불분명한 저관류부위로 보였다. 뇌농양 2예는 변연부 외륜이 경도의 고관류를, 중심부는 저관류로 나타났다. 뇌수막종은 미만성의 균일한 중등도 혹은 고도의 고관류로 보였으며, 임파종과 배아종은 경계가 명확한 저관류부위로 나타났다. 신경세포종은 종괴\ulcorner 일부에 중등도 혹은 고도의 고관류부위가 관찰되었고, 전이암은 다수병변중 일부에서 중등도의 고관류를 보였다. 방사선괴사는 저관류부위내에 국소적 고관류부위를 보였다. 결론: 관류 MR영상은 뇌종양의 관류상태를 비교적 잘 반영하며, 조직학적 특성을 예측하는데에 도움을 주 수 있을 것으로 기대된다. 뇌종야에서의 관류MR영상의 분명한 역할을 규명하기 위해서는 앞으로 더 많은 임상적 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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흰쥐 적출심장의 Norepinephrine 유발 양성 변력성작용에 미치는 Strontium의 영향 (Effect of Strontium on Norepinephrine Induced Positive Intoropic Effect of Isolated Perfused Rat Hearts)

  • 권오철;이광윤
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제5권2호
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    • pp.59-69
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    • 1988
  • Strontium은 calcium파 같은 2가 양이온으로서 평활근에서 calcium과 치환되어 평활근을 수축시킬 수 있으며, 골격근에서도 calcium과 치환되어 이를 수축시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 심근에서는 strontium이 calcium과 치환되어 심근을 수축시킬 수 있다는 보고가 있으나 그 기전에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 이에 저자는 심근에서 strontium이 calcium과 치환되어 사용될 수 있는지를 관찰하고, 그 기전을 알아보기 위해서 다음과 같은 실험을 하였다. 체중 200 g m 내지 230 g m의 흰쥐(Sprague-Dawley)의 심장을 적출하여 Langendorff씨 심관류 장치에 현수한 후 자율 수축운동을 하는 적출심장의 좌심실 내에 balloon을 넣어 수축성, 좌심실압 및 심박동수의 변화를 측정하였다. 먼저 strontium 치환용액의 관류시 나타나는 좌심실압, 수축성 및 심박동수의 변화를 관찰하였다. 그리고 심근을 흥분시키는 norepinephrine과 억제하는 verapamil이 포함된 strontium 치환용액을 관류할 때 나타나는 수축성, 좌심실압 및 심박동수의 변화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 저 calcium 관류용액을 관류 하였을 때 심근수축력은 현저히 억제되었으며, strontium을 첨가하여 calcium파 strontium의 농도의 합이 정상 관류용액의 calcium농도 (2.43mM)가 되게 하여 관류 하였을 때 심근 수축력은 정상 calcium농도의 관류용액을 관류했을 때의 심근 수축력에 비해 억제되지 않았다. 2. 관류용액 내의 calcium을 strontium으로 완전치환시 심정지가 유발되었으며, 이때 관류용액내에 calcium이나 strontium을 첨가 했을 때도 심근수축력은 회복되지 않았다. 3. Norepinephrine 유발 양성변력성 작용은 정상관류용액, 저calcium 관류용액 및 strontium 치환용액 모두에서 농도에 비례한 증가 양상을 보였다. Strontium 치환용액에서는 정상 관류용액에서와 차이가 없었으나, 저calcium용액에서는 고농도의 norepinephrine의 수축력 증가작용은 정상 용액에서와 차이가 없었고 저농도의 norepinephrine의 수축력 증가작용은 정상용액에서 보다 유의하게 낮았다. 4. verapamil은 calcium 용액 뿐만 아니라 strontium 치환용액에서도 심근 수축력을 현저히 감소시켰다. 이상의 실험 결과로 미루어 볼 때 strontium은 calcium과 대치되어 심근을 수축시킬 수 있으며 calcium과 같은 자격으로 norepinephrine 유발 양성 변력성작용에 참여하고 verapamil에 의해서는 calcium과 같은 양상으로 그 이동이 억제된다고 사료된다.

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허혈 전처치가 심근보호에 미치는 영향 - 적출 쥐 심장에서 상온에서의 심근허혈과 중등도 저체온하에서 심근정지액 사용 시의 비교 연구 - (Effect of Ischemic Preconditioning on Myocardial Protection - A Comparative Study between Normothermic and Moderate Hypothermic Ischemic Hearts Induced by Cardioplegia in Rats -)

  • 조성준;황재준;김학제
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제36권5호
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    • pp.242-254
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    • 2003
  • 배경: 상온에서 단기간의 심근 허혈이 가해질 때 허혈 전처치가 심근기능의 보호에 효과가 있다는 사실은 어느 정도 증명되었지만 저온의 심근 보호액을 이용하여 심장을 정지시킨 후 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태에서 간헐적으로 심근 보호액을 주인하며 장시간 허혈 상태에 노출시키는 일반적인 심장수술을 시행하는 경우에 허혈 전처치가 효과가 있는지에 대해서는 연구가 부족한 상태이며 또한 연구결과에 따라 많은 이견이 있다. 본 실험에서는 상온에서의 허혈과 중등도 저체온법을 사용하며 심근보호액의 간헐적 주입을 병행하는 일반 심장 수술에서 허혈 전처치가 심근 보호에 미치는 효과를 비교하기 위해 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: $25^{\circ}C$에서 St. Thomas hospital 심근 보호액을 사용한 경우와 상온에서 심근 보호액 없이 허혈을 받은 경우 각각에서 허혈 전처치의 효과를 비교하였다. 모든 군의 심장을 20분간 37$^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 관류시키고, 제1군은(n=6)은 허혈 전처치로 37$^{\circ}C$에서 3분간의 허혈 및 5분간 재관류를 두 차례 받은 후, 4$^{\circ}C$의 심근 보호액을 20분마다 반복해 주입하며 120분간 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태를 유지하였다. 제2군(n=6)은 제1군에 대한 대조군으로 허혈 전처치를 하지 않은 상태에서 역시 120분간 $25^{\circ}C$상태를 유지하며 20분마다 심근 보호액을 반복해 주었다. 제1, 2군 모두 허혈기가 끝난 후 37$^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제1, 2군:저온 심근 보호액군).상온에서의 허혈군으로 37$^{\circ}C$를 유지하며 전반적 허혈을 받은 두 군을 설정하였다. 제3군(n=6)은 3분 허혈, 5분 재관류로 허혈 전처치 후 37$^{\circ}C$에서 30분간 허혈 상태를 유지 후 30분간 재관류하였고, 제4군(n=6)은 제3군에 대한 대조군으로 허혈 전처치 엄이 30분간 허혈 후 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제3, 4군: 상온 심정지군). 걸과: 저온 심근 보호액 군에서는 허혈전처치를 시행 후 심근 보호액을 주입한 군(제1군)과 허혈 전처치 없이 심근 보호액을 주입한 대조군(제2군)의 비교에서 관상동맥 관류량, 심박동수, 좌심실내압, 좌심실압과 맥박수를 곱한 값, 좌심실압순간 변화율 및 CPK, LDH의 비교 모두에서 총계적으로 유의한 차이를 볼 수 없었다(p=NS). 상온 심정지 군에서는 허혈 전처치 후 37$^{\circ}C$에서 허혈을 유지한 군(제3군)과 허혈 전처치 없이 허혈을 유지한 대조군(제4군)의 비교에서 허혈 전처치를 시행한 군이 좌심실 수축기압, 좌심실압과 맥박수를 곱한 값, 좌심실 이완기압, 좌심실압 순간 변화율 등이 허혈 전처치를 시행치 않은 군보다 유의하게 호전되었고 CPK, LDH의 변화에서도 유의한 차이를 보여 허혈 전처치가 심근의 기능적 회복 및 심근 보호에 효과가 있음을 보았다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에서 쥐의 심장을 이용한 실험 시 허혈 전처치가 상온에서의 심근 허혈과 재관류 시에는 심근기능 회복에 효과가 있으나 중등도 저체온법과 간헐적 심근 보호액의 주입 하에서 시행한 심장의 재관류에는 심근보호 효과가 없음을 보았다.

대뇌 교종의 관류 자기 공명 영상: 조직학적 종양등급과의 비교 (Perfusion MR Imaging of Cerebral Gliomas: Comparison with Histologic Tumor Grade)

  • 최충곤;정애경;김정훈;강신광;이호규
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제5권2호
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    • pp.130-137
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    • 2001
  • 목적: 대뇌 교종(glioma)에서 상대적 뇌혈액용적(relative cerebral blood volume, rCBV)과 종양의 조직학적 등급(grade)을 비교하고자 하였다. 대상 및 방법 대뇌 교종으로 진단된 총 16명의 환자에서 수술 전에 고식적 T1 및 T2 강조 자기 공명영상 및 조영제를 이용한 관류 자기공명영상을 시행하였다. 교종은 교아세포종(glioblas tora)이 7예, 역형성 성상세포종(anaplastic astrocytoma)이 2예, 역형성 핍지교세포종(anaplastic oligodendroglioma)이 1예, 저등급 성상세포종(low-grade astrocytoma)이 5예, 저등급 핍지교종(low-grade oligodendroglioma)이 1예 있었다. 관류 자기공명영상으로 얻은 교종의 최대 rCBV을 종양의 조직학적 진단 및 등급과 비교 하였다. 결과: 교아세포종의 최대 rCBV은 반대편 정상 백질과 비교하여 433%-1330% (펑균 790%)로 현저히 증가되어 있었다. 강한 조영증강을 보인 역형성 핍지교종 1예의 최대 rCBV은 502%로 증가되어 있었으나 조영증강되지 않는 역형성 성상세포종 2예의 최대 rCBV은 각각66%, 284%로 비교적 낮았다. 저등급 성상세포종의 최대 rCBV은 80%-369% (굉균 202 %)였다. 저등급 핍지교종 1예는 최대 rCBV이 1450%로 교아세포종 보다 높았다. 결론: 관류 자기공명영상을 이용한 rCBV수치는 교아세포종과 저등급 성상세포종은 분명히 구분되었으나 조영증강되지 않는 역형성 성상세포종파 저등급 성상세포종 간에는 차이가 없었다.

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뇌혈류 자가조절과 내인성 $K^{+}$ channel 개방물질에 대한 연구

  • 홍기완
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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    • pp.85-85
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    • 1993
  • 뇌동맥계는 일과성 저혈압에 반응하여 혈관확장이 야기되고, 혈압 상승시에는 혈관수축이 일어남으로서 뇌혈류가 일정하게 조절된다. 이러한 자가조절은 뇌손상 등의 병적 상태에서 야기된다. 연구의 목적은 \circled1 Cromakalim, CGRP(calcitonin-gene related peptide), 및 substance P에 의하여 뇌연막동맥의 직경이 어떻게 변동하는가를 관찰하고 \circled2 이들 신경성 peptide의 작용에 대하여 $K^{+}$ 통로 개방 봉쇄제인 glibenclamide의 전처치 효과를 검색하고 \circled3 Capsaicin 전처치가 뇌혈류 자가조절에 어떻게 영향을 미치는가를 검색하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 뇌혈류 자가조절은 대퇴동맥을 통한 사혈에 의하여 혈압하강을 일으킬 때 뇌연막 동맥은 이완하였고, reservoir내의 혈액을 체내로 주입함로서 혈압반전을 일으켰을 때는 혈관 수축이 일어났다. 2. 연막동맥은 glibenclamide (1~3$\mu$M)의 관류에 의하여는 영향을 받아니하였다. 3. 혈압변동에 따른 혈관직경의 변화를 회기직선으로 분석하였다. Glibenclamide 1과 3$\mu$M의 전처치 관류에 의하여 혈압하강에 따른 혈관 이완경사도와 혈압반전에 따른 혈관수축 경사도가 대조군에 비하여 현저히 약화되었다. 4. Cromakalim (0.1-30$\mu$M)의 각 농도를 대뇌표면에 관류시 연막동맥의 기초직경은 약물농도에 의존하여 증가되었고, 이는 glibenclamide (1$\mu$M) 전처치 관류에 의하여 억제되었다. 5. CGRP (0.1~100 nM)와 substance P (0.1~10nM)도 용량에 의존하여 혈관이완을 일으켰다. 전자는 glibenclamide (1$\mu$M) 전처치 관류에 의하여 억제되었으나 후자는 영향을 받지 아니하였다. 6. Capsaicin(50 nmol: intracisternally) 주사에 의하여 뇌혈류자가조절의 변동이 초래되었다. 이상의 결과들을 종합하면 CGRP가 혈압변동에 의하여 반사적으로 유리되고, 이는 glibenclamide-sensitive $K^{+}$ 통로에 작용하는 것으로 시사된다.

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허혈 전처치가 심근보호에 미치는 영향 -적출 쥐 심장에서 상온에서의 심근허혈과 중등도 제체온하에서 심근정지액 사용 시의 비교 연구- (Enact of Ischemic Preconditioning on Myocardial Protection A Comparative Study between Normothermic and Moderate Hypothermic Ischemic Hearts Induced by Cardioplegia in Rats -)

  • 조성준;황재준;김학제
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제36권4호
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    • pp.242-254
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    • 2003
  • 상온에서 단기간의 심근 허혈이 가해질 때 허혈 전처치가 심근기능의 보호에 효과가 있다는 사실은 어느 정도 증명되었지만 저온의 심근 보호액을 이용하여 심장을 정지시킨 후 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태에서 간헐적으로 심근 보호액을 주입하며 장시간 허혈 상태에 노출시키는 일반적인 심장수술을 시행하는 경우에 허혈 전처치가 효과가 있는지에 대해서는 연구가 부족한 상태이며 또한 연구결과에 따라 많은 이견이 있다. 본 실험에서는 상온에서의 허혈과 중등도 저체온법을 사용하며 심근 보호액의 간헐적 주입을 병행하는 일반 심장 수술에서 허혈 전처치가 심근 보호에 미치는 효과를 비교하기 위해 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: $25^{\circ}C$에서 St. Thomas hospital 심근 보호액을 사용한 경우와 상온에서 심근 보호액 없이 허혈을 받은 경우 각각에서 허혈 전처치의 효과를 비교하였다. 모든군의 심장을 20분간 $37^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 관류시키고, 제1군은(n=6)은 허혈 전처치로 $37^{\circ}C$에서 3분간의 허혈 및 5분간 재관류를 두 차례 받은 후, $4^{\circ}C$의 심근 보호액을 20분마다 반복해 주입하며 120분간 $25^{\circ}C$의 중등도 저체온 상태를 유지하였다. 제2군(n=6)은 제1군에 대한 대조군으로 허혈 전처치를 하지 않은 상태에서 역시 120분간 $25^{\circ}C$상태를 유지하며 20분마다 심근 보호액을 반복해 주었다. 제1, 2군 모두 허혈기가 끝난 후 $37^{\circ}C$의 Krebs 용액으로 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제1, 2군: 저온 심근 보호액군). 상온에서의 허혈군으로 $37^{\circ}C$를 유지하며 전반적 허혈을 받은 두 군을 설정하였다. 제3군(n=6)은 3분 허혈, 5분 재관류로 허혈 전처치 후 $37^{\circ}C$에서 30분간 허혈 상태를 유지 후 30분간 재관류하였고, 제4군(n=6)은 제3군에 대한 대조군으로 허혈 전처치 없이 30분간 허혈 후 30분간 재관류하며 결과를 측정하였다(제3, 4군: 상온 심정지군). 결과: 저온 심근 보호액 군에서는 허혈전처치를 시행 후 심근 보호액을 주입한 군(제1군)과 허혈 전처치 없이 심근 보호액을 주입한 대조군(제2군)의 비교에서 관상동맥 관류량, 심박동수, 좌심실내압, 좌심실압과 맥박수를 곱한 값, 좌심실압 순간 변화율 및 CPK, LDH의 비교 모두에서 통계적으로 유의한 차이를 볼 수 없었다(p=NS). 상온 심정지 군에서는 허혈 전처치 후 $37^{\circ}C$에서 허혈을 유지한 군(제3군)과 허혈 전처치 없이 허혈을 유지한 대조군(제4군)의 비교에서 허혈 전처치를 시행한 군이 좌심실 수축기압, 좌심실압과 맥박수를 곱한값, 좌심실 이완기압, 좌심실압 순간 변화율 등이 허혈 전처치를 시행치 않은 군보다 유의하게 호전되었고 CPK, LDH의 변화에서도 유의한 차이를 보여 허혈 전처치가 심근의 기능적 회복 및 심근 보호에 효과가 있음을 보았다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에서 쥐의 심장을 이용한 실험 시 허혈 전처치가 상온에서의 심근 허혈과 재관류 시에는 심근기능 회복에 효과가 있으나 중등도 저체온법과 간헐적 심근 보호액의 주입 하에서 시행한 심장의 재관류에는 심근보호 효과가 없음을 보았다.

저산소 심장의 산소 재공급에 따른 심근 손상에 있어서 항산화제의 보호 효과 (Protective Effect of Antioxidants on the Reoxygenation Injury in Hypoxic Myocardium of Rat)

  • 윤형구;임정규;김명석
    • 대한약리학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.53-61
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    • 1988
  • 저산소 심근의 산소 재공급시에 보이는 심근 손상(oxygen paradox) 기전을 규명하고, 이의 예방법을 찾기 위한 연구의 일환으로 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 관련성과 지질과산화활성화 및 항산화제의 심근 보호 효과를 검토하였다. 흰쥐 적출 심장을 Langendorff 심장관류법 으로 산소 및 glucose 공급을 중단한 cardioplegic 용액으로 관류 ($37^{\circ}C$, 90분)하여 저산소 상태를 만든 후, 계속해서 산소재공급 관류(20분)를 시행하여 저산소-산소 재공급 심근 손상을 유도 하였다. 심근 손상의 지표로 creatine phosphokinase(CPK), lactic dehydrogenase(LDH)의 관상관류액으로의 유출을, 그리고 지질과산화 척도로는malondialdehyde(MDA) 생성을 측정하였으며, 이에 대한 산소 라디칼 제거물질과 항산화제 ${\alpha}-tocopherol$ 및 butylated hydroxytoluene(BHT)의 효과를 검토하여 다음과 같은 성적을 얻었다. 1. 세포질 효소인 CPK 및 LDH의 유출과 지질과산화산물의 하나인 MDA의 생성은 산소 재공급과 더불어 급격히 증가하였다. 2. 산소 재공급시 세포질 효소의 유출과 MDA 생성은 높은 상관관계를 보였다. 3. Superoxide anion$(O_2)$의 제거 호소인 superoxide dismutase (10,000U), $H_2O_2$ 제거 효소인 catalase (25,000 U) 그리고 hydroxyl radical (OH) 제 거 물질인 dimethylsufoxide(10%)는 세포질 효소의 유출 증가와 MDA 생성 증가를 현저히 억제하였다. 4. 생리적 항산화물질인 ${\alpha}-tocopherol$.of (4.5 uM)과 합성 항산화제인 butylated hydroxytoluene(2 uM)은 산소 공급에 따른 MDA 생성 증가와 세포질 효소의 유출 증가를 용량의존적으로 억제하였다. 5. 항산화제들의 심근 보호 효과는 산소 재공급시 투여할 때보다는 저산소 관류시부터 투여한 경우에 더욱 현저하였다. 이상의 결과에서 저산소 심근의 산소 재공급은 유독성 산소 대사물인 산소 라디칼의 생성을 증가시키며, 그에 따른 지질성분의 과산화가 심근 손상을 일으키는데 관여할 것으로 여겨졌으며, 저산소-산소 재공급 심근 손상은 지질과산화 반응을 억제하는 항산화제에 의하여 방지될 것으로 사료되었다.

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랫드의 소장-혈관의 이중 관류를 통한 저독성 농도의 selenite 흡수와 분포 (Absorption and Distribution for Subtoxic Level of Selenite by Vascularly Perfused Small Intestine in Rats)

  • 박영철;윤미숙;김종봉
    • 생명과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.169-175
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    • 2010
  • Selenite는 필수미량원소인 동시에 독성을 유발한다. 본 연구에서 랫드의 소장-혈관의 이중 관류법을 통해 저독성인 selenite인 1, 10, 50, 100 and $200\;{\mu}M$ 등의 농도를 이용하여 소장에서의 흡수 및 장 내, 소장 조직 내 그리고 혈관에서의 분포를 확인하였다. Selenite에 대한 저독성 기준은 3-0-methyl glucose (3MG)의 장애 흡수를 저해하는 1.2 mM 이하 농도에서 설정되었다. 장내, 소장 조직 내 그리고 혈액에서의 용량-반응 관계를 통해 selenite가 비-매개 수동확산(non-mediated passive diffusion)을 통해 장에 의해 흡수되는 것이 확인되었다. 또한 장에서의 분포는 관류된 selenite 농도의 $21.02{\pm}3.92%$가 소장을 통과하여 혈관에서 확인되었으며 $4.75{\pm}1.75%$는 소장 조직에서 확인 되었다. 따라서 관류된 selenite의 전체 농도는 $25.67{\pm}4.46%$으로 나머지는 소장 내에 분포하는 것으로 추정된다.