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인공판막 심내막염에서 판막간 섬유체 재건을 이용한 대동맥판 및 승모판 치환술 (Aortic and Mitral Valve Replacement with Reconstruction of the Intervalvular Fibrous Skeleton in Prosthetic Valve Endocarditis)

  • 백만종;김욱성;오삼세;전양빈;류재욱;공준혁;임청;김수철;김웅한;나찬영;이석기;이창하;이영탁;윤용웅;박영관;김종환
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제34권7호
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    • pp.561-565
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    • 2001
  • 대동맥판과 승모판 및 두 판막간 섬유체(fibrous skeleton)를 침범한 복잡 심내막염은 치료가 매우 어려운 질환의 하나로 여전히 술후 사망률과 이환율이 높다. 저자들은 좌측 대동맥판륜 농양 및 섬유체를 파괴한 인공 대동맥판 및 승모판막 심내막염이 동반된 55세 여자 환자에서 섬유체의 재건과 함께 대동맥판 및 승모판 치환을 하였던 예를 보고한다. 환자는 과거에 대동맥판과 승모판을 기계판막으로 두 번 치환술을 받았었다. 심장초음파 검사에서 비관상동의 판막 주위 결손 및 섬유체를 따라 비정상적인 누출 경로가 관탈되었다. 지속적으로 항생제를 투여하여도 혈액에서 staphylococcus epidermidis가 배양되고 지속되는 패혈증 증세를 보여 응급수술을 시행하였다. 대동맥 절개를 좌심방 지붕가지 확장한 다음 두 판막 및 판막간 섬유체를 완전히 절제한 다음 발견된 대동맥판륜 농양은 절제 후 소 심낭 패취를 이용하여 폐쇄하였다. 두 개의 삼각형 모양의 소 심낭 패취를 이용하여 절제된 대동맥 판과 승모판의 각각의 판륜 및 섬유체를 재건한 다음 기계판막을 대치하였다. 술후 지속적인 항생제 투여 후 심내막염 재발 소견이 없어 72일째 퇴원하였다. 술후 8개월에 시행한 심장초음파 검사에서 판막주위 누출이나 심내막염 재발 소견이 없었고 특별한 증세없이 통원치료중이다.

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상품화된 8 Fr 흉부 배액도관($Pleuracan^{(R)}$)을 이용한 원발성 자연기흉의 치료 (Treatment of Primary Spontaneous Pneumothorax Using a Commercialized 8-French Catheter ($Pleuracan^{(R)}$))

  • 박정식;황여주;박국양;박철현;전양빈;최창휴;이재익
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제40권4호
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    • pp.292-296
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    • 2007
  • 배경: 이 연구에서는 원발성 자연기흉 환자의 초 치료를 위해, 본 교실에서 2005년부터 사용하기 시작한 상품화된 8 Fr 흉부 배액 도관($Pleuracan^{(R)}$)의 효용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2004년 7월부터 2006년 7월까지 원발성 자연기흉으로 진단받고 흉관 삽입술을 시행한 환자 59명(72 예)을 대상으로 하였으며, 20 Fr 이상의 흉관을 사용한 군(Tube군, T군)과 $Pleuracan^{(R)}$을 사용한 군($Pleuracan^{(R)}$군, P군)으로 나누어 그 임상 경과를 후향적으로 비교하였다. 결과: 총 41예에서 $Pleuracan^{(R)}$을 삽입하였으나, 9.8% (4/41)에서 도관 기능 장애가 나타났고, 이 중 3예에서는 20 Fr이상의 흉관을 삽입하였다. 따라서 최종적으로 T군은 34예, P군은 38예였다. 두 군 사이에 흉관 거치 기간(T군: $2.1{\pm}1.5$일, P군: $2.1{\pm}1.3$일), 재원 일수(T군: $6.4{\pm}5.4$일, P군: $5.2{\pm}2.9$일), 합병증(T군: 3% (1/34, 출혈), P군: 0%) 등에는 유의한 차이가 없었으나, 정주용 진통제 사용 환자는 P군이 60% (23/38)로 91%(31/34)인 T군에 비해 유의하게 적었다(p=0.003). 수술 얼이 흉관 삽입만으로 치료한 36예(T군: 17예, P군: 19예)만을 분석하였을 때도 동일한 결과를 얻었으며, 이 환자들에 있어 공기 누출 기간은 T군이 $0.5{\pm}0.7$일, p군이 $0.5{\pm}1.2$일로 차이가 없었고, P군의 84% (16/19)에서 폐의 재팽창을 얻어 94% (16/17)의 T군과 비교하여 유의한 차이가 없었다. 결론: $Pleuracan^{(R)}$은 20 Fr 이상의 흉관과 비교하여 그 효용성에 차이가 없어, 원발성 자연기흉의 초 치료에 사용될 수 있다고 생각한다.

진행된 Wilms 종양에서 수술 전 항암화학요법의 의의 (The Role of Neoadjuvant Chemotherapy for Advanced Stage Wilms Tumor)

  • 강창규;문광빈;유건희;구홍회;윤혜경;박관현
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권12호
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    • pp.1534-1539
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    • 2002
  • 목 적 : Wilms 종양은 진행된 경우에서도 수술, 방사선 치료, 항암화학요법의 병합요법으로 치료 성적이 우수하지만 방사선 치료로 인한 후기 합병증이 문제가 될 수 있다. 본 연구에서는 진행된 Wilms 종양(병기 3기, 4기)에서 수술 전 화학요법을 시행하여 종양의 완전 절제율을 높임으로써 방사선 치료를 생략하고자 하였다. 방 법 : 저자들은 1998년 12월부터 2002년 7월까지 삼성서울병원에서 Wilms 종양으로 치료를 시작한 환자 중 침 생검 후 수술 전 화학요법을 시행하였던 환자를 대상으로 하였다. 진단 시 3기, 4기의 환자에서 침 생검이 가능한 경우 수술 전 항암화학요법(vincristine, adriamycin, dactinomycin)을 12주간 시행 후 종양의 크기가 감소하면 종양 절제술을 시행하였고 완전 절제가 된 경우 방사선 치료를 생략하고 수술 후 화학요법(vincristine, dactinomycin${\pm}$adriamycin)을 시행하였다. 침 생검이 기술적으로 어렵거나 위험하다고 생각되었던 경우에는 먼저 수술적으로 종양을 절제하고 방사선 치료와 화학요법을 시행하였다. 결 과 : 연구기간 중 삼성서울병원에서 치료를 시작한 17례의 Wilms 종양 중 3기, 4기는 12례였고 이중 2례에서는 침생검이 불가능하여 먼저 수술적으로 종양을 절제하였고 침생검이 가능하였던 경우는 10례였다. 이들의 진단 시 정중 연령은 21개월(5개월-103개월)이었고, 진단 후 정중 추적기간은 31개월(9개월-44개월)이었다. 수술 전 화학요법을 시행한 10례 중 2례를 제외한 8례에서 수술시 병기가 1기로 하향화되었으며, 수술시 병기가 2기였던 1례와 함께 총 9례에서 종양의 완전절제가 가능했고 방사선 치료도 생략할 수 있었다. 이들 중 4례에서는 adriamycin도 치료에서 제외하였다. 종양의 완전 절제에 실패한 1례는 결국 사망하였고, 1례는 재발하였으나 강화된 항암화학요법과 수술로 다시 관해에 도달하여 현재 10례 중 9례가 무병 생존 중이다. 결 론 : 진행된 Wilms 종양에서 수술 전 화학요법을 시행하여 종양의 완전 절제율을 높이고 방사선 치료를 생략할 수 있었으며, 일부 환자에서는 수술 후 화학요법의 강도를 감소시킬 수 있었다. 향후 생존율의 저하 없이 후기 합병증을 줄일 수 있을 지에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

백서 동종이식 심장모델에서 기계적 경심근 혈관재형성의 심근 혈류 개선 효과 : 급성기 모델 (Myocardial Perfusion after Transmyocardial Mechanical Revascularization in Rat Heart Transplant Model, Acute Model)

  • 신성호;정원상;강정호;전양빈
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제38권7호
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    • pp.468-475
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    • 2005
  • 말기 허혈성 심질환 환자에서의 경심근 혈관재형성(Transmyocardial revascularization)은 다양한 임상 결과를 보인다. 저자는 백서의 동종 이식 심장 급성 심근 경색 모델에서 다공 정맥 캐뉼라를 이용해 심실-심근간 통로를 개통하여 초기 심근 재관류 효과와 혈관신생에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 총 30마리의 심장 이식 백서를 대상으로 이식심장의 좌관상동맥 근부를 결찰하여 심근경색을 유발하고, 측면에 구멍을 뚫은 22G정맥 캐뉼라를 좌심실 내로 삽입하여 10분간 관류를 시킨 후 제거하였다. 각 단계에서 도플러 초음파와 심전도를 측정하여 좌관상동맥의 혈류와 심박동수, QRS 크기를 비교하였다. 이후 1주일간 관찰하여 안락사시킨 후 이식 심장에서 심근 내 통로의 개통성과 혈관신생을 관찰하였다. 걸과: 좌관상동맥 결찰 후($239.1\pm61.7$회/분)와 경심근 다공 캐뉼라 삽입후($235.8\pm58.0$회/분) 심박동수는 결찰 전($277.6\pm40.3$회/분)보다 느렸다(각각 P=0.017, 0.007). QRS 크기는 결찰 전 $3.6\pm3.3mm$, 결찰 후 $2.8\pm3.3m$, 다공 캐뉼라 삽입 후 $2.4\pm2.2mm$로 세 군간에 차이가 없었다. 도플러 초음파 검사에서도 좌관상동맥 혈류량의 평균 최고치와 평균 중간치가 결찰전 $2.11\pm0.17kHz$$1.25\pm0.22kHz$에서 결찰 후 $0.83\pm0.15 kHz$$0.38\pm0.11kHz$로 의미 있게 감소하였고 (p<0.05), 캐뉼라 삽입후$0.61\pm0.05kHz$$0.33\pm0.05 kHz$로 결찰 후 값과 비교할 때 큰 차이가 없었다. Hematoxylin-eosin, Masson-Trichrome 염색을 이용한 병리학적 검사상 1예를 제외하고 초기 통로의 개통성을 확인할 수 없었으나, 1예에서 혈관 증식이 관찰되었다. 걸론: 결론적으로 동종이식 심장의 급성 심근경색 모델에서 경심근 혈관재형성은 초기에 경심근 통로를 통한 혈류와 관류 효과를 유발하지 않았지만 일부에서 혈관신생이 일어나 장기적으로 혈관신생의 가능성을 확인할 수 있었다.

우리나라 농경지에 발생하는 잡초 현황 (Occurrence Characteristics of Weed Flora in Arable Fields of Korea)

  • 이인용;오영주;박중수;홍선희;최준근;허수정;김은정;이채영;박기웅;조승현;권오도;임일빈;김상국;성덕경;정영재;김창석;이정란;서현아;장형목;김진원
    • Weed & Turfgrass Science
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    • 제6권2호
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    • pp.86-108
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    • 2017
  • 2013년부터 3년동안 농촌진흥청 국립농업과학원과 도 농업기술원, 농과대학, 연구기관 등 11개 기관이 전국 규모로 논, 밭, 과원 그리고 목초지에 발생하는 잡초를 조사하였다. 우리나라 농경지에 발생하는 잡초는 81과 619종이다. 이들 잡초는 논에는 28과 90종, 밭에는 50과 375종, 과수원에는 63과 492종, 목초지에는 52과 275종이다. 이들 잡초를 과별로 분류하면, 국화과 96종(15.5%), 화본과 81종(13.1%), 마디풀과 39종(6.3%), 두과 34종(5.5%), 사초과 32종(5.2%), 십자화과 27종(4.3%), 꿀풀과 24종(3.9%), 장미과 21종(3.4%), 현삼과 19종(3.1%), 메꽃과 15종(2.4%)으로 상위 10과가 388종으로 전체의 62.7%를 점유하고 있다. 또 계절별에 구분하면, 동계잡초는 65과 477종, 하계잡초는 72과 526종이다. 주요 우점잡초는 바랭이, 쇠비름, 깨풀, 흰명아주, 돌피 순이었다. 생활형으로 구분하면, 다년생잡초가 308종으로 전체의 49.8%를 차지하였고, 그 다음으로 일년생잡초가 209종(33.8%), 그리고 동계 일년생잡초가 102종(16.4%)이었다. 외래잡초는 28과 166종으로 흰명주, 망초, 개비름, 미국가막사리, 토끼풀 등이 우점하였다. 2000~2004년 농경지 잡초조사에서는 68과 433종으로 10여년만에 13과 186종이 증가하였다. 이는 잡초방제법 변화에 따른 제초제 저항성잡초 증가와 같은 발생잡초 변동과 조사방법 차이 등의 의한 것으로 사료된다.

핵의학 영상검사에서 Pocket dosimeter 착용의 유용성 평가 (Usefulness of wearing pocket dosimeter in nuclear medicine)

  • 김영빈;이은지;김건재
    • 핵의학기술
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    • 제15권1호
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    • pp.25-28
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    • 2011
  • Pocket dosimeter는 열형광선량계(TLD)나 필름 뱃지(Film Badge)와 다르게 실시간으로 피폭량을 확인할 수 있다. 주로 행하여지는 핵의학 영상검사에서 Pocket dosimeter가 Survey meter와 비교하여 얼마나 정확히 피폭량을 측정할 수 있는지를 알아보고 각 핵의학 영상검사에 따른 피폭량을 비교해보고자 하였다. 대상은 2010년 9월에 핵의학과를 방문한 환자 22명을 대상으로 하였다. 방법은 첫 번째로 Pertechnetate 185 MBq부터 1850 MBq까지 각각 185 MBq씩 증가시킨 점선원을 50 cm 거리에서 Survey meter로 측정하고 같은 위치에서 Pocket dosimeter로 5분 동안 측정하였다. 두 번째로 PET/CT 검사를 받는 환자 12명을 대상으로 $^{18}F$-FDG 370 MBq를 정맥주사하고 90분 후에 환자로부터 50 cm거리에서 Survey meter로 측정하고 같은 위치에서 Pocket dosimeter로 5분 동안 측정하였다. 세 번째로 Bone Scan 검사를 받는 환자 10명을 대상으로 $^{99m}Tc$-DPD 925 MBq를 정맥주사하고 3시간 후에 환자로부터 50 cm거리에서 Survey meter로 측정하고 같은 위치에서 Pocket dosimeter로 10분 동안 측정하였다. 점선원을 이용한 실험결과 Survey meter로 측정된 값은 평균 $70.12{\pm}39.36{\mu}Sv/h$이고 Pocket dosimeter로 5분 동안 측정된 값은 평균 $5{\pm}3.06{\mu}Sv$였다. PET/CT 환자에서 측정한 결과 Survey meter로 측정된 값은 평균 $25.04{\pm}6.16{\mu}Sv/h$이고 Pocket dosimeter로 5분 동안 측정된 값은 평균 $2.41{\pm}0.51{\mu}Sv$였다. Bone Scan 검사에서 측정한 결과 Survey meter로 측정된 값은 평균 $8.58{\pm}0.96{\mu}Sv/h$이고 Pocket dosimeter로 10분 동안 측정된 값은 평균 $1{\mu}Sv$였다. 위 실험 측정 결과에서 Pocket dosimeter의 값은 Survey meter의 값에 비해 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.001). 본 연구 결과에 따르면 Survey meter의 값이 증가할수록 Pocket dosimeter의 값이 증가됨을 알 수 있었고 통계적으로도 유의한 차이를 나타내었다. 따라서 핵의학 영상검사에서 Pocket dosimeter의 착용은 방사선사의 피폭관리에 도움을 줄 것으로 사료된다.

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태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기(乾燥機)의 벼 건조효과(乾燥效果) (Effect of Paddy Drying by Solar Energy Concentration Blast-Grain Circulation Dryer)

  • 이병영;김영배;손종록;윤인화;한판주
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제32권2호
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    • pp.104-108
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    • 1989
  • 미곡(米穀)의 안전건조(安全乾燥)와 건조시간(乾燥時間)을 단축(短縮)시킬 수 있는 건조기(乾燥機)를 개발(開發)하기 위하여 2.5ton 규모(規模)의 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式), 건조기(乾燥機)를 제작(製作)하여 상온송풍식(常溫送風式)과 비교(比較) 시험(試驗)을 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기(乾燥機)에 송풍(送風)되는 공기(空氣)의 온도(溫度)는 외기온도(外氣溫度) 및 상온송기식(常溫送氣式) 건조기(乾燥機)에 송풍(送風)되는 공기(空氣)의 온도(溫度) 보다 $4{\sim}5^{\circ}C$ 높았다. 2. 벼 건조기간중(乾燥期間中) 건조기내(乾燥機內)의 부위별(部位別) 수분함량(水分含量)은 상온송풍식(常溫送風式) 건조기내(乾燥機內)에서는 차(差)가 극심하였으나 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기내(乾燥機內)에서는 차(差)가 거의 없었다. 3. 수분함량(水分含量) 24%의 벼를 15%까지 건조(乾燥)시키는데 상온송풍(常溫送風) 건조(乾燥)로는 14일(日) 정도(程度) 소요(所要)되었으나 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기(乾燥機)로는 3일(日) 정도(程度) 소요(所要)되었다. 4. 상온송풍(常溫送風) 건조기(乾燥機)로 건조(乾燥)한 벼의 동할립율(胴割粒率)은 상부(上部), 중부(中部), 하부(下部)가 각각 6, 6 및 12%로 건조기내(乾燥機內)의 부위별(部位別)로 차(差)가 있었으나 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기(乾燥機)로 건조(乾燥)한 벼는 모든 부위(部位)가 7%로 부위별(部位別)로 차(差)가 없었다. 5. 벼 건조기간(乾燥期間) 중(中) 에너지 (energy) 소요량(所要量)은 상온송풍식(常溫送風式) 건조기(乾燥機)는 108Kw/2.5ton인데 비(比)하여 태양열집열송풍(太陽熱集熱送風), 곡물순환식(穀物循環式) 건조기(乾燥機)는 28.8Kw/2.5ton이었다.

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답양중(畓壤中)의 Cadmium 분석방법(分析方法)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Method of Cadmium Analysis in Paddy Soils)

  • 이민효;김복진;박영선;빈영호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.230-235
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    • 1982
  • 토양중(土壤中)의 가용성(可溶性) 카드뮴 정량(定量)을 위한 가장 효과적인 침출액(浸出液)을 찾아내기 위하여 카드뮴 오염도(汚染度)가 높은 답토양(沓土壤)과 그 토양(土壤)에서 재배(栽培)된 정조(正組)를 대상(對象)으로 수종의 침출액(浸出液)을 사용(使用)하여 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 침출액별(浸出液別) 토양중(土壤中)의 카드뮴 침출력(浸出力)은 IN-HCl>0.1N-HCl > 0.075N-Mixture > $IN-Nh_4OAC(H4.8)$ > $DTPA-CaCl_2$ > 5% Acetic acid > $IN-NH_4OAC(pH7.0)$ > $IN-NH_4NO_3$의 순(順)으로 강(强)하였다. 2. 침출액별(浸出液別) 토양중(土壤中)의 카드뮴함량(含量)과 그 토양(土壤)에서 재배(栽培)한 현미중(玄米中)의 카드뮴함량간(含量間)에는 공시(供試)한 침출액(浸出液) 모두 유의성(有意性) 있는 정(正)의 상관(相關)을 나타내었으며 이중 $IN-NH_4OAC(pH7.0)$ 침출액(浸出液)이 상관계수(相關係數)가 가장 높았다. 3. 토양중(土壤中) 카드뮴함량(含量) 및 토성(土性)의 분류(分類)에 따른 토양중(土壤中)의 가용성(可溶性) 카드뮴함량(含量)과 현미중(玄米中)의 카드뮴함량간(含量間)에는 침출액(浸出液)에 따라 상관정도(相關程度)가 달랐다. 4. $IN-NH_4OAC(pH7.0)$ 침출액(浸出液)은 토양중(土壤中) 가용성(可溶性) 카드뮴함량(含量)과 현미중(玄米中) 카드뮴함량간(含量間)에 가장 높은 상관(相關)을 나타내었으나 침출력(浸出力)이 낮았다. 5. 0.075N-Mixture침출액(浸出液)은 $IN-NH_4OAC(pH7.0)$침출액(浸出液)에 비(比)하여 토양중(土壤中)의 카드뮴함량(含量)과 현미중(玄米中) 카드뮴함량간(含量間)에 상관(相關)은 다소(多少) 낮았으나, 0.1N-HCl침출액(浸出液)에 비(比)하여 침출력(浸出力)이 비슷하면서도 더 높은 상관(相關)을 나타내었다.

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테플론 펠트를 사용한 승모판막 성형술: 고가의 상업적 제품에 대한 대체물로 가능한가? (Teflon Felt Strip Mitral Valve Repair as an Alternative to Expensive Commercial Rings)

  • 박국양;전양빈;박철현
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권2호
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    • pp.216-222
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    • 2008
  • 배경: 승모판막의 성형술시에 주로 사용하는 고가의 상업적 판막윤 (commercial ring)의 대체물로서 저가의 테프론 제질 (Teflon felt strip)을 사용하여 동일한 판막 성형술의 효과가 있는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1996년부터 2007년 3월까지 가천의과대 길병원 심장센터에서 수술을 받은 순수한 승모판막부전증 환자만을 대상으로 하였다. 선천성 심장병, 대동맥 판막수술, 관상동맥수술 등 승모판막수술 외에 다른 수술이 동반되는 경우 대상에서 제외하였으며 승모판막협착이 동반된 경우도 연구에서 제외하였다. 승모판막의 부전의 정도는 초음파검사상 III 도 이상의 부전을 보일 때 수술을 시행하였으며 수술 후 정기적으로 외래 추적이 가능했던 47명의 환자를 대상으로 상품화된 ring을 사용한 군(CR Group, n=19)과 테프론을 이용한 군(TF Group, n=28)으로 나누어 전, 후향적으로 사망률, 재수술율, 초음파 검사상 혈역학적 결과를 조사하였다. 결과: 두 군에서 사망환자는 없었으며, 수술 후 심장 초음파 검사는 평균 $23.9 {\pm}31.2$개월에 실시하였다. 전체적으로 수술 전후 혈역학적 지표를 비교해 보면 심실구축력은 $58.0{\pm}11.2%$에서 $58.4{\pm}8.9%$로, 승모판막을 통한 평균 압력차는 $4.0{\pm}1.3mmHg$에서 $3.43mmHg{\pm}1.33$으로 큰 변화가 없었으나, 좌심실 이완기말 지름은 $60.3{\pm}7.7mm$에서 $49.3{\pm}4.7mm$로, 수축기말 지름은 $38.9{\pm}7.5mm$에서 $32.9{\pm}4.9mm$로, 좌심방 지름은 $51.1{\pm}10.9mm$에서 $42.8{\pm}8.4mm$로, 그리고 우심실 압력은 $37.9{\pm}15.1mmHg$에서 $27.3{\pm}9.8mmHg$로 통계적으로 유의하게 향상되었다. 재수술은 상품화된 판막윤을 사용한 CR group에서 2명, TF group 에서 1명 발생하였다. 2도 이상의 승모판막 역류는 두 군에서 각각 6명과 4명이 발생하였으며 두 군간의 통계적 차이는 없었다. 결론: 위 결과로 볼 때 저가의 테프론을 이용한 승모판막 후륜 재건술은 기존의 상품화된 판막윤(commercialized ring) 제품과 대등한 결과를 보였으며 이 결과에 의해 본 센터에서는 승모판막 부전증의 성형술에서 테플론 펠트를 지속적으로 사용하고 있다.

양이온의 종류와 농도에 따른 황토와 점토광물의 분산과 응집 (Effect of Cation and Ionic Strength on Dispersion and Coagulation of Hwangto and Clay Minerals)

  • 박보경;김경민;김영인;염서연;이정우;형승우;황준호;김유미;공미혜;김정빈;노열
    • 한국광물학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.249-259
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    • 2009
  • 본 연구는 황토와 황토에서 분리한 점토(clay fraction)를 이용하여 수용액 내 양이온의 종류와 농도에 따른 점토광물의 분산과 응집의 변화를 알아보고자 하였다. 본 연구를 위하여 사용한 황토는 전남 나주시 동강면 장동리 황토로 지표면으로 부터 90~130 cm 깊이에서 채취하였다. 황토와 황토에서 분리한 점토(< $2\;{\mu}m$) 그리고 이들 시료로부터 결정질 철과 비결정질 철을 제거한 황토와 점토시료를 이용하여 실험을 실시하였다. 이온의 종류와 농도에 따른 점토광물의 저면간격과 물리적 성질의 변화를 알아보기 위하여 4가지 양이온($Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$)과 이들 이온의 농도(0.001 M~1 M)를 변화시켰을 때 광물의 침강속도와 점토광물의 저면간격의 변화를 연구하였다. 장동리 황토의 주 구성광물은 석영이며, 황토로부터 분리한 점토는 카올리나이트, 일라이트, 버미큘라이트로 이루어져 있다. 장동리 황토의 비결정질 철과 결정질 철의 함량은 각각 16.3 mg/kg과 436 mg/kg으로 주로 결정질 철로 이루어져 있다. 이온농도가 다른 4가지 이온을 추가한 수용액에서 구성 입자의 크기가 작은 점토가 황토에 비하여 분산이 더 잘되었다. 황토광물을 코팅하고 있는 결정질 철과 비결정질 철을 제거하기 전과 제거한 후 광물의 분산실험 결과에서 철을 제거한 시료가 분산이 더 잘 일어났으며 이는 코팅된 철 산화물이 광물입자들의 분산을 방해하는 것으로 사료된다. 수용액 중 이온의 종류와 농도가 광물의 분산에 미치는 영향 실험결과에 따르면 첨가한 이온의 농도가 클수록 그리고 양이온 전하량이 클수록 침강속도가 빨랐다. X-선 회절 분석 결과에 따르면 카올리나이트와 일라이트는 양이온의 종류와 농도에 따른 저면 간격의 변화가 없었다. 하지만 버미큘라이트는 일반적으로 +2가 양이온을 첨가한 경우 저면간격이 $14.04\;{\AA}$으로 +1가 양이온의 $13.9\;{\AA}$보다 크게 나타났다. 이는 +2가 양이온들의 수화반경이 +1가 양이온보다 크기 때문으로 사료된다. 따라서 광물에 코팅된 철과 수용에 내의 이온의 종류와 농도가 광물의 분산 및 버미큘라이트와 같은 팽창성 점토광물의 저면간격에 영향을 줄 수 있음을 시사한다.