• Journal of Chest Surgery
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• 제51권4호
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• pp.283-285
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• 2018

A 73-year-old woman who underwent combined bioprosthetic mitral valve replacement, tricuspid ring annuloplasty, and coronary artery bypass grafting 12 years previously visited our clinic due to aggravated dyspnea caused by structural valve deterioration of the mitral prosthesis. Because aortic or femoral artery cannulation and cross-clamping would have a high risk of stroke owing to severe calcification of the ascending aorta and ilio-femoral vessels, and because there was a risk of redo sternotomy due to the patent bypass grafts, a comprehensive approach including axillary artery cannulation, a minimally invasive right thoracotomy approach, and a clampless hypothermic fibrillatory arrest technique was used during redo mitral valve replacement.

• Journal of Chest Surgery
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• 제21권4호
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• pp.619-629
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• 1988

The increasing number of replacement of the substitute cardiac valves were seen in these 2 years. Out of a total 1,408 patients with cardiac valve replacement, 54 required replacement of the substitute valves. Fifty-nine substitute valves replaced were 43 in mitral, 14 in aortic and 2 in tricuspid positions; and they were 36 Ionescu-Shiley, 15 Hancock and 3 Angell-Shiley bioprosthetic valves and 3 St. Jude Medical and 2 Bjork-Shiley prosthetic valves. Primary tissue failure was the most frequent reason of replacement[38 patients] followed by paravalvular leak[9 patients], prosthetic valve endocarditis[6 patients] and valve thrombosis[1 patient] in order. The most pronounced pathology of the failed xenograft valves seen in the primary tissue failure group was calcification and fixation of the cusps with or without tear and defect of the cuspal tissue. The operative mortality rate was 7.4%. Fifty early survivors were followed up for a total of 82.6 patient-years and there was no late death. Actuarial survival rate was 92.3*3.8% at 6 years after surgery. Although the definite tendency toward early and accelerated degeneration of the xenograft valves has been seen in patients younger than 20 to 25 years of age, no strict age limit from where the tissue failure slows down could be determined. The requirement of the ideal substitute valves would be the durability of the recently developed mechanical prostheses armed with the low thrombogenicity of the bioprostheses. At the present time, the need of compromise in selection between less thrombogenic bioprosthetic and more durable mechanical valves should be stressed. The difficulty in choice is yet important in patients of middle age and children where the use of homograft valves may be one of the solution despite of certain limitations from sociomedical reasons.

• Journal of Chest Surgery
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• 제32권11호
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• pp.989-997
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• 1999

Background: Calcific degeneration is the major cause of clinical failure of glutaraldehyde (GA) crosslinked bioprosthetic tissues implanted in the body and necessitates the reoperation or causes death. Surface modification of biologic tissues using sulfonated polyethyleneoixde (PEO-SO3) has been suggested to significantly enhance blood compatibility, biostability and calcification-resistance by means of the synergistic effect of highly mobile and hydrophilic PEO chains and electrical repulsion of negatively charged sulfonate groups. This study was designed to evaluate the anticalcification effect of surface-modification of biologic arteries by direct coupling of PEO-SO3 after GA fixation and changes of calcification according to the implantation period through the quantitative investigation of the deposited calcium and phosphorous contents of the biologic arterial tissues in the canine circulatory implantation model. Material and Method: Total of 16 fresh canine carotid arteries were harvested from eight adult dogs and divided in to GA group(n =8) and PEO-SO3 group(n=8). Sulfonation of diamino-terminated PEO was performed using propane sultone. Canine carotid arteries were only crosslinked with 0.65% GA solution in GA group and modified by direct coupling 5% PEO-SO3 solution after GA crosslinkage for 2 days and stabilized by NaBH4 solution for 16 hours in PEO-SO3 group. In both groups the resected segment of bilateral carotid arteries were reconstructed. Reconstructed segments of the two groups were analysed the quantities of calcium and phosphorous contents after 3(n=4) and 6(n=4) weeks in vivo. Result: After implantation of 3 seeks, PEO-SO3 group showed significantly less depositions.

• Journal of Chest Surgery
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• 제13권4호
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• pp.422-434
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• 1980

Since 1968 up to the end of October 1980, 448 valves were replaced in 354 patients in Seoul National University Hospital. There were 238 mitral, 38 aortic, 7 tricuspid, 45 aortic with mitral, 23 tricuspid with mitral, and 3 triple valve replacement aortic mitral and tricuspid cases. Annual increase of mitral valve replacement cases and decrease of operative maortality were remarkable. Recently operative mortality of mitral valve replacement is about 5%. Sex ratio of mitral valve replacement is almost equal and there were 12 cases of pediatric patients (5%) among 238 cases, and patients under the age of 20 years were 34 (14.3%). Mitral valve replacement was done for 199 single mitral, 38 double valve and one triple valve lesions. Among 238 mitral valve replacement paients left atrial thrombus in 23(9.7%), atrial fibrillation in 132 (55.5%), and reoperation after blind mitral commissurotomy in 12(5%) cases were noted. In recent cases bioprosthetic valves, mainly lonescu-shiley valve were utilized to overcome the difficulties of postoperative late complications in anticoagnuation, especially for the rural patients and pediatric cases, in addition to the hemodynamic advantages of lonesocu valve. Among 354 patients 16 cases were congenital heart anomaly related, 5 ventricular septal defect related aortic and 4 Ebstein related tribuspid valve replacement cases. There were 2 congenital anomaly related mitral valve replacements, one for congenital mitral insufficiency of 7 years old boy and one for corrected transposition of the great vessels associated with mitral insufficiency. Among total 354 valve replacements 49 operative deaths (13.3%) were noted and in 238 mitral valve replacement 24 operative deaths occurred (10.1%). In 39 patients among 354 total valve replacements late complications were found. In 238 mitral valve replacement cases late complications were noted in 26 patients, among whom 16 cases expired. Main late complications were thrombe-embolism, subacute becteerial endocarditis, arrythmia cerebral hemorrhage due to unsatisfactory anticoagulation, and congestive heart failure in the incipient period of valve replacement were also noted. In mitral valve replacement cases long-term survival rate was 83.2% who showed marked clinical improvement. Ther were no evidences of calcification during the 2 years follow-up period for the lonescu-valve replacement cases among 19 pediatric patients. In conclusion 238 cases of mitral valve replacement were done with 24 operative deaths and 26 late complication cases among whom 16 expired. The long term survival was 83.2% of the cases. In pediatric cases in place of coumadin anticoagulation Persantin **** 75 and aspirin were administered after valve replacement. In adult cases who have difficulaties with coumadin anticoagulation and for those even with bioprosthetic heart valve replacement who needs long-term or permanent anticoagulation persantin 75 and aspirin combination regimen were administered with antisfactory results.

• Journal of Chest Surgery
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• 제16권4호
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• pp.498-505
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• 1983

It has been over 20 years since successful operations of Cardiac valves at the Department of Thoracic and Cardiovascular surgery, college of medicine, Yonsei University. About six hundreds of patients with severely symptomatic valvular heart disease have had valve operations with complete loss or sharp decrease in their cardiac symptoms since 1956. As the number of cardiac patient increases, reoperation on valves assumes greater importance. To define the group of patients undergoing reoperations on valves and the factors influencing their survival, we have reviewed our experiences of the reoperation on valves at the Yonsei University, Severance Hospital. This is a report of 29 cases which was undergone secondary or more surgery for valvular heart disease from 1966 to 1983. The primary operations includes 159 cases of open heart surgery from 1966 to 1975 and 476 cases from 1976 to march, 1983. The secondary operations are classified into groups of secondary valvuloplasty or valvotomy [8 cases], prosthetic valve replacement following valvuloplasty or valvotomy [14 cases] and prosthetic valve rereplacement [2 case] for such as calcification, degeneration and perforation of the cusps and paravalvular leakage, of the bioprosthetic valves. The leading indication for reoperation of mitral valve was restenosis or stenoinsufficiency, The indications of aortic valve replacement was active bacterial endocarditis, medically uncontrollable prosthetic endocarditis or paravalvular leakage. Overall death rate of the reoperation was 17.4% [5 death among the 29 patients] and the leading causes of death were myocardial failure, arrhythmia, cerebral embolism, acute renal failure due to low output syndrome. And it was followed by sepsis associated with active prosthetic endocarditis. The death rate of reoperation was 4.3% in the elective cases except urgent cases and the death rate of overall cardiac valve except reoperation cases was 4.1% in the last two years. Although the general mortality of reoperation was high, both mortality rates were comparable except emergency cases due to urgent preoperative patient’s condition.

• Journal of Chest Surgery
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• 제42권2호
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• pp.157-164
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• 2009

배경: 폐동맥 판막 협착 혹은 형성 부전을 동반한 여러 선천성 심장기형의 수술적 치료를 위하여, 다양한 종류의 우심실-폐동맥간 도관이 사용되었다. 장기 성적이 우수한 냉동동종 이식편(cryopreserved homograft)의 공급의 제한으로 이를 대체할 이종 조직 이식편의 석회화 방지를 위한 효과적인 기법의 확립이 필요하다. 본 연구에서는 L-lysine을 이용한 diamine bridge의 항석회화 효과를 Ethanol과 비교하여 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 0.625% glutaraldehyde ($4^{\circ}C$에서 2일, 상온에서 7일간) 고정한 돼지 심낭을 80% Ethanol (상온에서 1일), 혹은 0.1M L-lysine ($37^{\circ}C$에서 2일)로 처리 한 후 각각의 두께(thickness)와 장력(tensile strength)을 측정하였다. 각각의 항석회화 처리한 돼지 심낭을 생후 3주된 쥐의 피하조직에 이식하고 8주 뒤 칼슘을 정량하고 조직학적 소견을 관찰하였다. 결과: 0.625% glutaraldehyde 고정만 시행한 군$(51.2{\pm}8.5ug/mg)$과 비교하여 0.625% glutaraldehyde 고정 후에 80% Ethanol 처리한 군($13.6{\pm}10.0ug/mg$, p=0.008)과, 0.625% glutaraldehyde 고정 후에 L-lysine 처리한 군($15.3{\pm}1.0ug/mg$, p=0.002), 그리고 0.625% glutaraldehyde 고정 후에 80% Ethanol과 L-lysine 처리한 군($16.1{\pm}11.1ug/mg$, p=0.012)은 통계적으로 의미 있게 칼슘의 침착량이 적었다. 0.625% glutaraldehyde 고정 후에 80% Ethanol 처리한 군의 두께와 장력은 각각 $0.18{\pm}0.02mm,\;1.20{\pm}0.30kg$중/5mm로 0.625% glutaraldehyde 고정 후에 L-lysine 처리한 군의 $0.13{\pm}0.03mm$, $0.85{\pm}0.36$ 1.0kg 중/5mm 보다 증가되어 있었다(p<0.01, p=0.035). 결론: L-lysine을 이용한 diamine bridge는 Ethanol과 비교하여 비슷한 항석회화 효과를 보여 주었으며 Cross-link를 증가시켜 이종 이식편의 두께와 장력을 증가시켜 주는 효과가 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제16권2호
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• pp.139-146
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• 1983

Between 1974 and 1982, 31 patients from 7 to 15 years of age have undergone valve replacement for their acuqired cardiac valvular diseases at Seoul National University Hospital. Furteen patients (45.2%) had a definite history of rheumatic fever and only 4 patients (12.9%) had atrial fibrillation on their preoperative electrocardiograms. Characteristically, the valvular lesions were ones of insufficiency with or without associated stenosis in all patients except only one whose mitral valve was tightly stenotic. Thrity-seven valves were replaced in 31 patietns including a case of successful replacement of his failed xenogragt mitral valve : 4 mechanical valves were used in 3 patients and 33 xenograft valves were used in the remaining 28 patients. The size of the valves were not the major problem at the time of opertion because most of the patients had a dilated heart from disease. There were 3 diaths within 30 days of surgery (9.7% operative mortality rate) and 3 late deaths (9.7% late mortality rate) with an overall mortality rate of 19.4%. Twenty-eight early survivors were followed up for a total of 488 patient-months. Thromboembolic complications occurred in 5 patients with 2 deaths: cmbolic rate of 17.9% or the actuarial embolic incidence of 12.29%/patients-year. four xenograft tissue valves in 4 patients had failed during the period from 19 to 41 months of surgery with an overall valve failure rate of xenograft of 14.3% or the actuarial incidence of 9.84% failure/patient-year. One of these 4 patients had required replacement of his failed mitral xenograft valve which had severe calcification and tissue disruption with primary tissue failure rate of 3.6% or the actuarial incidence of 3.13% failure/patient-year. The actuarial survial including the operative morality was 50.0% at 5 years of surgery. /the actuarial incidence free from thromboembolism in bioprosthetic group was 85.4% at 42 months, while it was 33.4% in mechanicial group at 60 months after operation. The actuarial incidence free from overall valve failur of 100.0% until 18 months after surgery was followed by a rapid decrease during the next 2-year period, and it was only 17.8% at the follow-up end of 42 months after surgery. It was suggested that the major advantage of low thrombogenecity with xenograft valve should be balanced against the high incidence of accelerated valve failure when it is used in children whose age is younger than 15 years old. The possible role of recurrent rheumatic attacks to the early failure of xenograft tissue valve was also discussed.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권6호
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• pp.679-686
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• 2008

배경: 조직판막에 남아있는 세포물질은 환자의 면역반응과 관련이 있고 석회화의 원인이 된다고 알려져 있으며 탈세포화 된 판막조직의 세포외 기질은 숙주세포(host cell)가 부착되고 내피화(endothelialization)되어 조직으로 재구성되게 하는 생물학적 지자체로도 사용될 수 있다. 그러므로 탈세포화는 조직판막의 면역반응 최소화와 지자체의 형성에 가장 중요한 부분이다. 탈세포화를 위해 많은 방법과 약제들이 개발 되어 왔다. 그러나 화학적 혹은 효소적 탈세포화 방법에 앞서 삼투압(osmolality)을 이용한 저장성 용액 처치에 대한 효과를 보여준 논문은 드물다. 본 연구는 탈세포화에 있어서 저장성 용액 처치의 효과를 밝히고 아울러 탈세포화 시 적절한 온도, 처치시간, sodium dodecylsulfate (SDS)의 농도를 밝히고자 시행되었다. 대상 및 방법: 돼지 판막을 여러 조건 즉 SDS농도(0.25%, 0.5%), 저장성용액 처치시간(6, 12, 24시간), 온도($4^{\circ}C$, $20^{\circ}C$)를 달리하여 일종의 이온세정 용매인 SDS를 이용하여 탈세포화를 하였다. 저장성 용액에 노출시키지 않은 군을 B군으로 하고 동 수의 돼지 판막을 같은 조건에서 SDS에 처치하기 전에 저장성용액에 노출 시켰다(A군). 저장성 용액에의 노출은 4, 7, 14시간, $4^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$로 구분하여 각각 탈세포화의 정도를 조사하였다. 탈세포화와 세포외 기질의 보존 정도는 hematokylin-eosin (H-E) 염색으로 표본을 관찰하였다. 결과: SDS의 두 농도, 0.25%, 0.5%에서 탈세포화의 정도의 차이는 발견할 수 없었다. $4^{\circ}C$ 환경에서 24시간 SDS로 처치한 것이 A, B군 모두에서 가장 양호한 탈세포화를 소견을 보였고 $20^{\circ}C$에서는 탈세포화 정도에 차이가 없었다. 저장성 용액으로 처치한 A군 모두에서 같은 조건의 처치하지 않은 B군에 비래 더 양호한 탈세포화 소견을 보였다. $4^{\circ}C$, 14시간 저장성용액에 노출된 판막이 가장 좋은 탈세포화의 소견을 보였고, $20^{\circ}C$의 저장성 용액에 노출된 판막은 양호한 탈세포의 소견을 보였으나 심한 세포외 기질의 파괴를 관찰할 수 있었다. 결론: 판막조직의 탈세포화에 있어서 삼투압처리를 이용한 저장성 용액 처치는 매우 효과적인 방법으로서, 돼지 판막조직의 탈세포화에 꼭 적용되어야 할 방법으로 생각된다 저장성 용액에의 노출이 탈세포화에 필요한 화학적 세정제(chemical detergent)의 농도를 줄이고 이러한 세정제의 농도나 노출시간을 줄일 수 있는지 그리고 세포외 기질의 변화에 어느 정도 영향을 주는지에 대해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권3호
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• pp.295-304
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• 2008

배경: 지금까지 심장 및 혈관 등의 결손을 교정하기 위하여 자기 조직이 아닌 다른 보철편의 필요가 증가함에 따라, 그에 따른 다양한 대체제가 연구 개발되고 있으며, 임상에서 실제로 흔히 이용되고 있다. 본 연구는 새로운 조직의 처리방법을 개발하기 위하여 이미 상용화되고 있는 기존의 일부 이종이식 보철편들과, 여러 가지 조건들에서 제조되는 이종조직인 돼지 심낭과 대동맥, 페동맥판막 등의 보철편들의 임상적용 전에 각종 고정, 처리 방법에 따른 이종조직의 조직학적 변성이나 변화의 가능성을, 물리적, 구조적, 기능적 치적의 상태를 분석하기 위하여 광학 현미경 및 전자 현미경 소견을 통하여 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1) 0.625% glutaraldehyde용액에 고정 전과 고정 후의 돼지 심낭과 대동맥, 폐동맥판막, 사람의 심낭, 그리고 상용화되고 있는 기존의 이종이식 보철편들과 광학 및 전자현미경으로 비교관찰 하였다. 2) 돼지 심낭과 대동맥, 페동맥판막을 0.625% glutaraldehyde 고정 전과 고정 후에 80% Ethanol 처리한 군과, sodium dodecylsulfate (SDS) 을 이용하여 무세포화 처리만 시행한 군, 무세포화과정 후에 0.625% glutaraldehyde 고정한 군, 80% ethanol 처리 후 다시 무세포화과정을 한 후 0.625% glutaraldehyde 고정한 군, 무세포화한 후 다시 ethanol 처리 후 다시 0.625% glutaraldehyde 고정한 군으로 나누어 각각을 광학 및 전자현미경으로 관찰하였다 결과: 1) 돼지 심낭은 장막 층(serosal layer), 섬유층(fibrosa), 심외막 결합조직(epicardial connective tissue)로 이루어져 있었으며, 여러 가지 처치 후에도 모두 콜라겐 섬유는 잘 유지되고 있었다. 하지만 무세포화만 시행하거나 먼저 무세포화 처리한 군의 콜라겐구조는 다른 군에 비해 느슨하게 연결된(loosely condensed) 양상이었다. 기존의 소나 돼지의 심낭으로 만들어진 Shelhign, Biocor, Supple Peri-guard 등의 제품들의 콜라겐 섬유는 비교적 잘 유지되고 있었다. 2) 돼지 대동맥, 폐동맥 판막은 섬유판(lamina fibrosa), 해면질판(lamina spongiosa), 심실판(lamina ventricularis) 세층으로 이루어져 있었으며 이 판막들은 여러 가지 처치 후에도 모두 세층과 콜라겐 섬유는 잘 유지되고 있었다. 하지만 무세포화만 시행하거나 민저 처리한 군은 신낭에서 처럼 콜라겐구조는 다른 군에 비해 약간 느슨하게 연결된(loosely condensed) 양상이었다. 돼지 대동맥판막으로 만들어진 Carpentier Edwards, Medtronics, Shelhigh, Biocor의 다른 제품들도 세 개의 층은 잘 유지되었고 콜라겐도 잘 유지되고 있었다. 결론: 이종이식 돼지심낭과 대동맥 판막, 폐동맥 판막 보철편은 여러 조건하의 고정 방법들에 따라 광학 및 전자 현미경적 구조의 확연한 차이를 보이지 않아, Glutaraldehyde를 이용한 각종 조직 처리과정 중 조직손상에 의한 구조적, 기계적손실은 없는 것으로 생각되며, sodium dodecylsulfate (SDS)을 이용하여 무세포화 처리를 시행한 경우 대부분의 보철편에서 콜라겐 조직의 미세한 변성이나 분해(degradation)가 광학 및 전자현미경에서 관찰되어, 무세포화의 처리방법이나 조건의 적절화가 필요한 것으로 생각되었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제43권1호
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• pp.1-10
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• 2010

배경: 심장 혈관계 수술에서 인공 조직 보철편은 주로 소나 돼지 판막, 심낭의 글루타알데하이드 고정 방법을 사용하고 있으나 중장기적으로 이식편의 석회화 및 물리-기계적인 결함이 문제시 되고 있다. 이 중 본 연구에서는 소의 심낭에 글루타알데하이드 고정, 용매, 무세포화, 항독성화 처리가 조직의 물리-기계적 장력 및 신장도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 아무런 처리를 하지 않은 신선한 소의 심낭과 여러 방법의 글루타알데하이드 고정 및 용매 첨가 그룹, 무세포화 그룹, 항독성화 처리 그룹 등으로 나누어 각 조직의 물리-기계적 장력 및 신장도 검사를 시행하였다. 심낭을 30도 각도로 달리하여 얻어낸 6가지 방향에 대하여 폭 5 mm에 대한 인장 강도를 구하여 장력을 측정하였고, 양방향으로 늘려 끊어지는 시점에서의 길이를 측정하여 늘어난 정도를 구하여 신장도를 측정하였다. 결과: 1) 상용 농도의 글루타알데하이드 고정시 장력이 감소하며(n=83, $MPa=11.47{\pm}5.40$, p=0.006) 용매를 첨가하였을 때 장력의 변화는 관찰되지 않았다. 신장도는 글루타알데하이드 고정시 늘어났으며(n=83, strain $(%)=24.55{\pm}9.81$, p=0.00), 용매 첨가시 신장도의 변화는 관찰되지 않았다. 2) 무세포화 처리시 대부분의 장력은 감소하는 경향을 보였으며(p>0.05) 장기간 저농도 용액 처리, 고농도의 세정용매 처리시 장력의 감소가 통계적으로 유의했으며(p=0.01, p=0.00), 신장도는 늘어나는 경향을 보였다. 3) 항독성화 처리 시 장력 및 신장도에 유의한 차이를 보이지 않았다. 결론: 소의 심낭에 글루타알데하이드 고정, 용매, 항독성화 처리 후에는 장력 손실이 관찰되지 않으며 신장도는 증가하는 경향을 보였다. 무세포화에 따른 장력의 손실이 뚜렷하였으나 저 농도 세정제 사용과 고농도 용액처리를 보강한 무세포화 처리에서는 장력의 손실이 향상되었다. 계속해서 더 나은 이식 보철편개발을 위한 다양한 용매의 연구 개발이 필요하다.