• Journal of Nutrition and Health
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• 제47권1호
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• pp.33-44
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• 2014

본 연구는 서울특별시에 소재한 한양대학교병원에서 혈액투석을 시행중인 만성 콩팥병 환자를 대상으로 일상식품군의 섭취량과 혈청 인, 칼륨 농도와의 상관관계를 살펴봄으로써 혈액투석 중의 합병증 예방 및 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 하였다. 1) 본 연구 대상자는 총 48명 (남: 20명, 여: 28명)으로 평균 혈청 인 농도는 $4.50{\pm}1.52mg/dl$, 평균 혈청 칼륨 농도는 $4.74{\pm}0.73mEq/l$였다. 전체 대상자 중 고인산혈증을 보인 환자는 45.8%, 고칼륨혈증을 보인 환자는 35.4%였다. 2) 식이요법 실천율은 남자가 여자보다 유의하게 높았고, 대상자 중 약물치료만 시행하는 군보다 약물치료에 식이요법을 병행하는 군에서 혈청 인 농도가 유의하게 낮았다. 3) 투석기간에 따른 혈청 칼륨 농도는 5년 미만 투석자보다 5년 이상 투석자에서 유의하게 높았다. 4) 백미를 섭취한 군이 잡곡을 섭취하는 군보다 혈청 인, 칼륨 농도가 유의하게 낮았다. 감자와 고구마의 섭취량이 증가할수록 혈청 칼륨 농도가 유의하게 높았으며, 일주일에 3회를 초과하여 섭취한 군의 경우 혈청 칼륨 농도가 정상범위를 넘어섰다. 5) 생선의 섭취량이 증가할수록 혈청 칼륨 농도가 유의하게 높았으며, 특히 일주일에 3회를 초과하여 섭취한 군의 경우 혈청 칼륨농도가 정상범위를 넘어섰다. 콩자반과 두유의 섭취량이 증가할수록 혈청 인 농도가 유의하게 높았으며, 콩자반의 경우 일주일에 1회 이상, 두유의 경우 일주일에 3회 보다 많이 섭취한 군의 경우 혈청 인 농도가 정상범위를 넘어섰다. 6) 채소의 섭취량이 증가할수록 혈청 칼륨 농도가 유의하게 높았으며, 특히 고칼륨 채소의 섭취가 많을수록 혈청 칼륨 농도가 유의하게 더 높았다. 버섯의 섭취량이 증가할수록 혈청 칼륨 농도가 유의하게 높았으며, 일주일에 3회 보다 많이 섭취한 군의 경우 혈청 칼륨 농도가 정상범위를 넘어섰다. 7) 잡곡과 두유의 섭취는 혈청 인 농도와 유의한 양의 상관관계를 보였으며, 투석기간, 잡곡, 감자, 생선, 고칼륨 채소의 섭취는 혈청 칼륨 농도와 양의 상관관계를 보였다. 한편 쌀의 섭취는 혈청 칼륨 농도와 유의한 음의 상관관계를 보였다. 이와 같은 결과를 통하여 혈액투석 환자들의 식이요법 실천은 혈청 인 농도 조절에 긍정적인 효과가 있었으며, 투석기간이 길어질수록 혈청 칼륨 농도가 높아지는 것으로 보아 지속적인 식이요법이 필수적인 것으로 생각된다. 일상식품군의 섭취와 혈청 인, 칼륨 농도와의 상관관계에서 잡곡의 섭취는 혈청 인, 칼륨 농도와 유의한 양의 상관관계를, 백미의 섭취는 혈청 칼륨 농도와 유의한 음의 상관관계를 보여주었다. 이를 통해 잡곡의 섭취를 줄이고 백미를 섭취하는 것이 혈청 인, 칼륨 농도 감소에 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다. 두유의 섭취는 혈청 인 농도와 유의한 양의 상관관계를 보였으며, 감자 및 생선의 섭취는 혈청 칼륨 농도와 유의한 양의 상관관계를 보였다. 정상 혈청 인, 칼륨 농도의 유지를 위해서는 이들 식품의 1인 1회 섭취 분량을 하루에 0.5회 이하로 나누어 섭취하되, 일주일에 3회를 초과하여 섭취하지 않을 것을 권장한다. 한편 고칼륨 채소의 섭취는 혈청 칼륨 농도와 유의한 양의 상관관계를 보였으며, 다른 채소 섭취에 비해 혈청 칼륨 농도를 정상범위 이상으로 증가시키는 것으로 보아 가급적 섭취를 제한할 것을 권장한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제18권3호
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• pp.273-279
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• 2009

멜론 관비재배시 질소 및 칼륨의 관비농도를 설정하기 위한 실험결과가 다음과 같다. 엽면적과 식물체의 생체중은 질소의 농도가 높을수록 크고 무거웠으나 칼륨의 농도에 따른 차이는 없었다. 과중은 질소와 칼륨의 농도가 높을수록 무거웠으며 과고는 질소 1/2 농도에서 15.9mm로 가장 컸다. 과실의 네트지수는 질소 1/4 농도에서 3.6으로 가장 높았으나 칼륨의 농도는 통계적인 유의차가 없었다. 상품수량은 질소 1/2농도에서 5,086kg/10a으로 가장 높았고 질소 농도에 따라 증가하는 경향을 보였다. 과실의 당도는 질소 1/2농도 이하에서 $15.5^{\circ}Bx$ 이상이었고 과실의 균열률은 질소의 농도가 낮을수록 감소하는 경향을 보였다 작물재배 후 토양의 양분함량은 질소와 칼륨의 시비농도가 높을수록 각각의 함량이 많았으며 칼슘함량도 두 농도가 높을수록 많았다. 이상의 결과에서 멜론의 관비재배에서 영양생장기에는 질소와 칼륨의 시비수준은 표준농도의 1/4로 하고 과실 착과 후에는 질소를 1/2농도, 그리고 칼륨은 1/4 농도로 관리하는 것이 적합한 것으로 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제19권10호
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• pp.1484-1488
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• 2009

가족성 저칼륨성 주기성 마비란 상염색체 우성 유전 질환으로 저칼륨혈증을 동반한 간헐적인 가역적 이완성 근육 마비를 특징으로 한다. 세포내 저류된 칼륨으로 인해 저칼륨혈증이 지속되고 근세포 활성이상으로 인해 마비가 발생하는 것으로 알려져 있다. 이러한 증상발현의 분자생물학적 기전을 확인하기 위해 세포 내 칼륨이온을 세포 밖으로 이동시키는 지연성 정류형 채널 단백질의 일종인 KCNQ3와 KCNQ5를 대상으로, 정상인과 환자에서 채취한 골격근 세포를 생리적 세포외 정상 칼륨농도인 4 mM과 탈분극 유도를 위한 고칼륨농도인 50mM에 노출시켜 단백질의 양적 변화 유무를 확인하였다. 유전자 발현양상을 확인하기 위해 mRNA의 양적 변화를 확인한 결과 모든 조건에서 유의한 변화가 관찰되지 않아 정상 칼륨조건과 고칼륨조건이 두 유전자발현의 변화를 야기하지 않음을 확인하였다. 그러나 단백질 양을 관찰한 결과 환자의 골격근 세포가 50 mM의 칼륨농도에 노출되는 경우 KCNQ3 단백질은 세포질 내에서 증가하고 세포막 내에서 감소하였다. 이는 환자의 골격근 세포가 고농도의 세포외 칼륨에 의해 탈분극 되는 경우 재분극에 중요한 기능을 담당하는 KCNQ3 채널 단백질이 세포질 내로 이동하여 재분극 형성의 장애를 초래하고 이로 인해 근세포 활성이 일어나지 않게 되어 마비를 유발할 수 있음을 시사하는 결과로 본 질환의 새로운 발병 기전을 설명할 수 있는 근거로 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.741-747
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• 2010

고추 멀칭재배에서 암모늄이온 (${NH_4}^+$)과 칼륨이온 ($K^+$)을 흡착시킨 천연 Zeolite (NK-Z) 처리 효과를 확인하기 위하여, 관행기비, 관행기비와 NK-Z 추비 및 NK-Z 기 추비를 처리하고 고추 유묘를 이식한 후 고추의 생육반응과 토양 중 질소와 칼륨농도의 변화를 경시적으로 조사하였다. 이식 18주 후 NK-Z 기 추비 처리구의 고추는 대조구보다 생육이 크게 향상되었다. 고추과실이 익은 이후 4차례에 걸쳐 수확을 하여 적과의 수량을 비교한 결과, NK-Z 기 추비 처리구의 주당 생체중으로 대조구보다 14.89% 증가하였다. 고추재배 토양 중 ${NH_4}^+$과 $K^+$의 농도의 변화를 분석한 결과 NK-Z 기 추비, NK-Z추비 및 대조구의 순으로 질소와 칼륨농도가 높게 유지되었으며, 이러한 결과는 암모늄이온(${NH_4}^+$)과 칼륨이온($K^+$)이 흡착된 천연 Zeolite가 토양 중 보비력을 증가시킨다. NK-Z 기 추비 처리구의 $NH_4$-N 농도가 대조구보다 63.41% 높았다.

• 생물환경조절학회지
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• 제27권1호
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• pp.40-45
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• 2018

채소내의 칼륨은 만성 신부전 환자에게 악영향을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 채소는 많은 다른 영양 물질 또한 함유하고 있으므로, 이러한 환자들에게 채소의 섭취는 불가피하다. 본 연구는 완전제어형 식물공장에서 신장환자들을 위해 적합한 저칼륨 상추 개발을 위해 수행되었다. 본 연구에 사용된 상추 품종은 '찰스' 품종이었다. 완전제어형 식물공장에서 정식 후 28일간 수행되었으며, 광 환경은 LED (W:R, 9:1), 일장 16시간, $200{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ 이었고 재배 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도는 각각 $15-21^{\circ}C$, 65%와 $600-650mg{\cdot}L^{-1}$ 이었다. 1차 실험에서 배양액은 수확 전 1주전과 2주전에 칼륨농도를 10%와 5%로 낮게 처리하였고, 이를 토대로 2차실험의 처리는 수확 전 2주전 5%, 1% 낮춘 처리와 원수로 재배한 처리였다. 식물체 내의 다량원소 분석을 위해 수확 후 ICP 분석을 하였으며 생체중과 엽수를 측정하였다. 실험 결과 식물체 내 칼륨함량은 대조구에 비해 2주전 처리에서 통계적으로 유의하게 낮았다. 생체중과 엽수는 대조구와 처리구에서 유의적인 차이를 보이지 않았으나 처리구간의 유의적인 차이는 있었다. 신장환자들의 채소섭취량을 고려했을 때, 저칼륨 상추 생산을 위한 적당한 칼륨농도 조성은 수확 2주전 1%와 5%로 낮춘 처리였다. 본 연구를 통해 양액 내 칼륨함량과 처리시리를 조절하여 신장환자를 위한 저칼륨 상추를 개발할 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권4호
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• pp.372-378
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• 2007

본 연구는 칼륨의 시비농도를 인위적으로 조절하여 잎들깨의 생장과 결핍증상 발현에 미치는 영향을 구명하고, 생육을 우수하게 유지할 수 있는 식물체 및 토양의 한계농도를 밝히기 위하여 수행하였다. 칼륨 결핍 증상은 노엽에서 시작되었으며, 노엽의 가장자리가 황변하고, 황변된 부위가 점차 갈색으로 변화되었으며, 갈변 후 괴사하였다. 칼륨 시비농도를 8mM까지 높일 경우 엽장과 줄기직경이 길거나 굵어졌으며, 생체중 및 건물중이 무거워지고, 엽록소 함량이 감소하였다. 생육이 우수하였던 K 8mM 시비구의 식물체당 건물중과 K 함량이 5.01g과 2.76%였으며, 생장억제를 방지하기 위해서는 1.7% 이상의 K 함량을 가져야 한다고 판단되었다. 칼륨을 8mM로 시비한 처리의 엽병추출액내 K 농도가 $12,289mg{\cdot}kg^{-1}$였고, 1:2로 추출한 토양농도가 $11.65mg{\cdot}L^{-1}$였으며, 엽병추출액은 $8,700mg{\cdot}kg^{-1}$이상, 토양용액은 $4.5mg{\cdot}L^{-1}$을 유지하도록 시비하여야 수량 감소를 방지할 수 있다고 판단되었다.

• 대한약리학회지
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• 제24권2호
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• pp.197-201
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• 1988

본 연구에서는 세포내의 칼슘이온과 결합하여 형광을 발하는 형광색소 fura 2를 이용하여 세포내의 칼슘이은 농도를 측정함과 동시에 장력을 측정하였으며 이에 대한 카페인과 고농도의 칼륨의 영향을 정토하였다. 72.7 mM의 칼륨 이온은 장력과 세포내 칼슘이온농도에서 각각 지속적 인 증가를 보여주었으며, 20 mM의 카페인은 일과성의 빠른 세포내의 칼슘이은농도의 증가에 이어 감소를 보여주었으나 기본치 보다는 높았다. 그러나, 장력에 있어서는 카페인은 일과성의 증가에 이어 기본 장력보다 낮은 감소를 보여주었다. 한편 칼슘이온 제거 용액에서 칼륨이온은 세포내의 갈륨이온 농도도 장력도 증가 시키지 못하였으나 카페인은 일과성의 세포내의 칼륨이온 농도와 장책의 증가를 보여주었다. 이상과 결과로부터 rat 대동맥에서의 고농도의 칼륨이은에 의한 수축은 세포 딴으로 부터의 칼슘이온 유입에 의한 것이며 반면에 카페인에 의한 수축은 세포내의 칼슘이온저장부위로 부터의 칼슘이온 유리에 의한 것임을 시사한다. 또한, 카페인은 세포내의 수축 단백의 칼슘 이온에 대한 감수성을 저하시키는 듯하다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.424-433
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• 2019

본 논문은 설탕물 양치 전후, 타액 내 칼륨과 마그네슘의 농도 변화를 분석한 연구이다. 타액 샘플은 10% 자당(포도당) 용액으로 양치하기 전과 양치 직후부터 60분까지 채취하였고 이온크로마토그래피법으로 분석하였다. 설탕물 양치 전 칼륨의 평균 농도는 274.3±77.9 mg/ℓ (279.2±62.1 mg/ℓ)이며, 마그네슘의 평균 농도는 4.5±2.5 mg/ℓ(4.8±2.0 mg/ℓ)이다. 설탕물 양치 직후, 칼륨과 마그네슘의 농도는 자당의 경우 143.9±55.4 mg/ℓ, 2.7±3.1 mg/ℓ이며, 포도당의 경우 150.9±64.2 mg/ℓ, 2.6±0.7 mg/ℓ로 대조군에 비해 급격히 낮아졌으나, 양치 후 60분에서 대조군의 이온 농도 수준으로 회복됨을 확인하였다. 즉 설탕물 양치 직후에는 자극에 의해 타액 내 칼륨과 마그네슘 이온 농도가 낮아지나, 60분 후에는 타액의 자정작용으로 구강 내 향상성이 회복되었다. 본 논문은 타액에 관한 기초자료를 축적하는 것에 의의를 두고 연구하였다.

• Childhood Kidney Diseases
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• 제14권2호
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• pp.132-142
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• 2010

저칼륨혈증의 경우 약제 또는 백혈구 증가증 등에 의해서 칼륨이 일시적으로 세포내로 이동하는 재분포에 의해서 생기는 저칼륨혈증을 먼저 감별한다. 칼륨소실에 의한 결핍의 경우 소변 칼륨 농도 또는 TTKG를 구하고, 감소되어 있는 경우에는 칼륨의 신외성 손실, 칼륨 섭취의 부족 등을 감별한다. 증가되어 있는 경우 신장을 통한 칼륨의 소실을 생각하고, 고혈압이 동반되어 있지 않을 경우 산증과 관련된 경우, 구토에 의한 경우, 세뇨관에서의 칼륨 재흡수 장애 또는 칼륨의 분비가 증가되는 경우를 생각할 수 있다. 고혈압이 동반되어 있을 경우 혈장 레닌과 알도스테론을 측정하여 레닌이 증가되어 있을 경우, 혈장 레닌이 정상 또는 낮으면서 혈장 알도스테론만 증가한 경우, 혈장 알도스테론은 증가되어 있지 않지만 알도스테론 이외에 광물부신겉질호르몬의 작용이 증가하는 경우를 감별한다. 증상은 무기력, 경련, 근육통, 횡문근 융해증, 변비, 장폐쇄, 부정맥, 지각이상 등이 있다. 치료는 원인 질환의 치료 및 칼륨공급이다. 고칼륨혈증은 재분포에 의한 경우, 가성 고칼륨혈증, 진성 고칼륨혈증을 감별해야 한다. 진성 고칼륨혈증이면서 사구체 여과율이 감소되어 있는 경우 신부전 또는 체내 칼륨 부하가 증가하는 경우를 감별한다. 사구체 여과율이 15 mL/min/$1.73m^2$ 이상인 경우에는 혈장 레닌과 알도스테론을 검사한다. 모두 낮을 경우, 혈장 레닌은 정상이지만 알도스테론만 낮은 경우, 혈장 알도스테론의 농도는 정상이지만 알도스테론의 작용을 저해되는 경우 등을 감별해야 한다. 증상은 부정맥, 감각 이상, 허약 등이 있다. 치료는 calcium gluconate, 인슐린, 베타2작용제, 중탄산염, furosemide, resin, 투석 등이 있으며, 칼륨을 제한하고 원인 약물이 있을 경우 이를 중단해야 한다.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.743-749
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• 2010

칼륨 시비농도를 조절하여 관비할 때 '축양' 가지에서 발현하는 생리장해 증상 그리고 식물 생장 및 수확량과 관련한 식물체내의 칼륨 한계농도를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 칼륨이 결핍된 초기에는 하엽에 반점형태의 황화현상이 나타났으며, 증상이 진행될수록 반점부분이 커지고 상위엽으로 확산되었다. 칼륨이 결핍된 식물체에서 착과된 과일은 길이 생장을 하지 못하고 과일 선단부 보다 기부쪽 비대가 적어 곤봉형태를 보였다. 칼륨 과잉시 잎은 가장자리가 요철형태로 굴곡이 지거나 갈색으로 변하면서 위로 젖혀지는 증상을 나타냈으며, 열매는 구부러지거나 표면의 광택이 감소하였다. 관비용액의 칼륨 농도에 대하여 정식 35일 후 지상부의 건물중과 식물체내 칼륨 함량은 2차곡선회귀적 반응(y=14.92+2.2743x-$0.1402x^2$, $R^2$=0.8659)과 직선적 반응(y=1.127+0.3147x, $R^2$=0.8916)을 보였다. 최대 건물중을 생산한 처리보다 10% 억제된 처리의 칼륨 함량을 최저 및 최고 한계점으로 설정하면 '축양' 가지의 재배를 위한 허용 가능한 식물체 내 칼륨 함량이 가장 최근에 완전히 전개된 잎을 기준으로 2.1-5.1% 범위였다. 칼륨 시비농도가 증가함에 따라 정식 후 150일까지의 수확량과 150일의 식물체 칼륨 함량도 2차곡선회귀적 반응(y=153.24+345.5x-$18.46x^2$, $R^2$=0.8620)과 직선적 반응(y=0.9921+0.3860x, $R^2$=0.9611) 을 보였다. 최대수량의 90%를 수량감소를 방지하기 위한 한계점으로 설정할 경우 가장 최근에 완전히 전개된 잎을 기준으로 K 함량이 3.4-5.9%의 범위에 포함되도록 시비농도를 조절해야 할 것으로 판단하였다.