• Journal of Nutrition and Health
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• 제32권2호
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• pp.150-157
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• 1999

This study explored the effects of dietary calcium levels and/or ovariectomy on bone formation, bone composition and calcium metabolism using female Sprague-Dawley weanling rats(mean body weight$\pm$SEM : 232.3$\pm$6.7g) as a model. Rats received high(1.5%) calcium diets for eight weeks during the growth period and were randomly assigned to ovariectomy and sham groups. The two groups were than each randomly divided into three sub-groups and fed 0.1%, 0.5% and 1.5% calcium diets for eight weeks after operation. The results indicate that body weight gain was higher in ovariectomy groups than sham groups regardless of dietary calcium levels and food intakes. Serum Ca concentration was decreased in low Ca groups after operation and serum P concentration increased in ovariectomy groups. Serum Ca concentration was decreased in low Ca groups after operation and serum P concentration increased in ovariectomy groups. Serum alkaline phosphatase activity was increased in ovariectomy groups and was not influenced by dietary calcium levels after operation. Urinary hydroxyproline decreased in high Ca intake groups regardless of whether rats had received an ovariectomy or not. The weight, length and breaking force of the femur were not significantly different in all groups. Ash, calcium, phosphate and magnesium contents in the femur and lumbar were not significantly different regardless of ovariectomy operation and dietary calcium levels. But high/normal calcium intake after ovariectomy and sham operation increased the weight and calcium content in bone. Therefore, high calcium intake influenced the formation of peak bone mass during the growth period and calcium levels and calcium levels and calcium levels continued to influence bone growth and composition after ovariectomy.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.218-226
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• 2009

본 연구는 난소적출로 유발된 골다공증 유발 백서에서 골쇄보(Drynariae Rhizoma)와 수중운동이 골다공증에 미치는 영향을 알아보고자 6주간 수중운동과 Drynariae Rhizoma투여를 실시하여 골강도, 골밀도, 혈중 osteocalcin, ALP, Ca과 P의 양을 측정하였다. 실험설계는 실험군 I은 대조군, 실험군 II는 수중운동 그룹, 실험군 III은 수중운동과 Drynariae Rhizoma 10 mg투여군, 실험군 IV는 Drynariae Rhizoma 10mg투여군으로 나누었다. 각 실험군에서 체중은 유의성 있게 증가하였으며, 골강도는 대조군과 비교하여 수중운동과 골쇄보 10mg 투여군과 골쇄보 10mg 투여군에서 유의하게 증가됨을 관찰 할 수 있었고, 골밀도는 대조군과 비교하여 모든 군에서 증가 하였으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다. 골형성 지표중의 하나인 Osteocalcin 측정치는 대조군과 비교하여 모든 군에서 증가하여 통계학적으로 유의한 차이가 있었다. 혈중 ALP 및 P의 변화는 본 실험에서 유의한 차이를 관찰할 수 없었으나, 혈중 Ca은 골쇄보 투여와 수중 운동으로 인하여 유의하게 감소하였다. 결론적으로, 골다공증 백서에 수중운동과 Drynariae Rhizoma 투여는 난소 적출 후 감소된 골밀도와 골강도 증가에 긍정적 영향을 미치는 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.236-241
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• 2005

본 연구에서는 3주령의 암컷 흰쥐를 이용하여 미역취뿌리 추출물이 골대사에 미치는 영향을 조사하고자 미역취뿌리 메탄올 추출물을 10, 50, 100 mg/kg/day의 농도로 음용수에 희석하여 9주간 사육시켰다. 매주 체중과 사료효율을 측정한 결과, 대조군에 비해 체중의 변화나 사료효율에는 유의적으로 차이가 없는 것으로 보아 미역취 뿌리 추출물에 대한 기본적 독성은 없고, 성장에 미치는 영향은 없는 것으로 사료되었다. 그리고 3주 간격으로 소변으로 배출되는 Ca과 P의함량을 ICP로 분석 한 결과, 10 mg/kg/day농도로 음용한 군에서 유의적으로 감소됨을 확인 할 수 있었고 혈액으로 유리되는 Ca과 P의 함량 또한 섭취군에서 유의적으로 감소되는 것을 확인하였다. 또한 섭취 후 9주째에 양에너지 방사선 골밀도 측정기(dual energy x-ray absorptiometry, DEXA)를 이용하여 척추, 대퇴골, 골반의 골밀도와 골무기질 함량을 측정한 결과, 메탄을 추출물을 음용한 군의 척추 골밀도가 대조군에 비해 유의적으로 높게 나타났으며, 글 무기질 함량 또한 대퇴골과 골반에서 대조군에 비해 유의적으로 높게 나타났다. 따라서 미역취뿌리 메탄을 추출물의 음용이 암컷 흰쥐에서 골밀도 및 골함량에 유의하게 작용하고 또한 골대사 과정에서 유리되는 Ca와 P의 대사과정에 작용하여 유리되는 Ca과 P의 양을 감소시켜 이상의 결과로 미뤄볼 때, 적절한 미역취뿌리 추출물의 투여는 흰쥐의 성장에 대해 부작용이나 독성없이 골밀도와 골무기질 함량을 높였으며 앞으로 조골세포 기능 저하로 인한 골대사 질환에 사용되어 질 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권7호
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• pp.1103-1109
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• 2003

An adaptive bone remodeling is simulated by using the cellular automata (CA) method. It is assumed that bone tissue consist of bone marrow, osteoclast, osteoblast cell or osteoprogenitor cell. Two types of local rule are adopted; those are the metabolism rule and adaptive bone formation rule. The metabolism rule is based on the interactions of cells and the bone formation rule is based on the adaptation against the mechanical stimulus. The history of load and memory of mechanical stimulus are also considered in the local rules. As a result, the pattern of distribution of the bone tissue is dynamically adequate and it is similar to intact cancellous bone.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제26권2호
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• pp.154-154
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• 1993

A factorial experiment was conducted to determine the influence of phytate(0 or 10g/kg diet) and calcium (Ca)(3 or 10g/kg diet) intakes on Ca, P and Zn metabolism by growing female rats. Food intake and weight were similar for the all groups, however, phytate ingestion for six weeks depressed femur growth. The low Ca plus phytate group showed the lowest Ca content of total femur and this was related to a significant decrease of Ca retention. Phytate intake depressed zinc(Zn) absorption in the first metabolic collection. This inhibitory effect of phytate on Zn absorption was improved in the low Ca plus phytate group after several weeks. Impared Zn absorption however remained in the high Ca plus phytate group which was reflected in the lowest Zn content of femur, phytate intake with high Ca also depressed phosphorous(P) absorption and serum and urinary P. These adverse effects of phytate on Zn and P absorption when the dietary Ca was high could explain reduced femur weight despite the highest concentration of femur Ca(mg/g ash) in this group. Results suggest that phytate can adversely affect not only Ca metabolism but Zn and P utilization. Thus, for the normal bone growth when phytate intake is high, the ingesion of Ca, P, Zn and other minerals should be enhanced.

• 한국가금학회지
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• 제22권4호
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• pp.193-202
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• 1995

This study was carried out to investigate the effects of diverse dietary Ca levels and to determine whether bone mineral metabolism is influenced by the arnount of dietary Ca when given a choice of diets containing various levels of Ca. Forty Hy-line brown laying hens housed in separate cages were fed self-selected Ca diets. Birds were allowed a 7-day adaptation period followed by an 8-day collection period. Feed and water were available for ad libitum consumption. Eggs and excreta were collected at 6-h intervals during the day for mineral analysis. The Ca contents in excreta and retained Ca in the body on egg forming day were proportional to the amount of daily Ca intake. The retained Ca in the body were 0.97 g in control and 1.24~1.74 g in self-selected groups, respectively. Daily Ca contents (%) in tibial cortex were not consistent with feeding time intervals. The Ca content in tibial medulla in control group was lower than those of self-selected feeding groups(P<.05). The medullary Ca content in all treatment groups increased from 10:00 to 16:00 in a day. Ca content in plasma was low between 10:00 and 16:00 and was high between 22:00 and 04:00 in the following day.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1363-1370
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• 2006

본 연구는 칼슘 급원으로서 $\beta-glucan-egg$ shell calcium complex($\beta-glucan-Ca$ 복합체)의 유효성을 확인하여 칼슘 보충제 개발에 활용하고자 실시하였다. 신령버섯에서 추출한 $\beta-glucan$과 난각의 Ca을 결합시켜 $\beta-glucan-Ca$ 복합체로 제조하여 골다공증 실험동물에서 $\beta-glucan$ 및 $\beta-glucan-Ca$ 복합체가 골 대사에 미치는 효과를 비교하였다. 10주령의 Sprague-Dewley 암컷 흰쥐의 양쪽 난소를 절제(OVX)한 후 실험식 이를 급여하였으며 Sham-대조군(Sham-C)은 실험군과 동일한 스트레스를 주기 위해 난소를 절제하지 않고 개복수술만 실시한 후 실험하였다. 식이조성은 Sham-C, OVX-대조군(OVX-C)와 $OVX-\beta-glucan$군(OVX-G)은 $CaCO_3$로 Ca 함량이 0.5%가 되도록 조정하였으며, OYX-G군은 $\beta-glucan$을 첨가하여 제공하였다. $OVX-\beta-glucan-Ca$ 복합체군(OVX-GE)은 $\beta-glucan-Ca$ 복합체의 Ca 농도가 0.5% 함유하도록 조정하여 실험식이를 각각 조제하여 6주간 급여하였다. 체중 100 g당 건조시킨 대퇴골의 무게는 Sham-C>OVX-GE>OVX-C와 OVX-G의 순으로 나타나 $\beta-glucan-Ca$ 복합체를 제공한 OVX-GE에서 다른 OVX군에 비해 상대적으로 골 무게가 증가하는 경향을 보였다. 대퇴골의 골밀도는 각 군 간의 유의적인 차이를 보였으며 Sham-C에 비해 $\beta-glucan$을 첨가한 식이를 제공받은 군에서 골밀도가 상대적으로 높은 수준을 보였고 특히 OVX-GE에서 가장 높은 골밀도를 보였다. Ca체내 흡수율과 보유량은 각 군 간에 유의적인 차이를 보였으며 OVX-C가 Sham-C에 비해 높았으며 OVX군에서는 $\beta-glucan$를 첨가한 군이 높은 수준을 보였다. ALP의 활성은 OVX군에서는 $\beta-glucan$을 첨가한 군이 다소 낮은 경향을 보였다. 요 중의 골 흡수 지표인 DPD crosslink value는 각 군 간의 유의적인 차이를 보였고 OVX군의 DPD crosslink value가 Sham-C에 비해 현저하게 높은 수준으로 나타나 OVX군의 골 흡수가 높음을 확인할 수 있었다. OVX군에서 $\beta-glucan$을 첨가한 식이를 제공한 OVX-G와 OYX-GE의 DPD crosslink value가 OVX-C에 비해 유의적으로 낮은 수준이었으며 $\beta-glucan$이 난소 절제 흰쥐 모델에서 골 대사에 영향을 미쳐 골 흡수율을 낮추어 골 보호효과를 나타내는 것으로 보인다. 이상의 결과들로 미루어 볼 때, 비록 $\beta-glucan$을 제공한 군과 $\beta-glucan-Ca$ 복합체를 제공한 두 군 간에는 유의적인 차이를 보이지 않았으나 난소절제 흰쥐모델의 골 대사에서 $\beta-glucan-Ca$복합체 형태가 골다공증 예방을 위한 기능성 식품으로서의 가능성을 보여주었으며, 앞으로 골다공증 예방을 위한 $\beta-glucan-Ca$ 복합체 형태의 효과적인 농도는 계속적으로 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제27권10호
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• pp.1025-1036
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• 1994

This study was designed to investigate the effects of Ca and/or vitamin D supplementation for 53 weeks on bone metabolism in postmenopausal women. The subjects were healthy 18 women aged from 59 to 69 years old. They were divided into three groups : placebo, Ca(1000mg/day) supplementation and Ca(1000mg/day) with vitamin D(12.5$\mu\textrm{g}$/day) supplementation. During the experimental periods except for metabolic studies, the subjects ate their usual diets and the use of drugs as well as excessive exercise was prohibited. Metabolic studies were conducted in the 1st week and in the 53rd week of the experimental periods. The subjects ate experimental diets which consisted of 1787.3kcal, 69.6g of protein, 561.5mg of Ca and 1078.6mg of P daily during both of the metabolic study periods. The results were summarized as follows; 1) Bone density of the second lumbar spine and trochanter measured after treatment decreased significantly in control group as compared with pre-experimental level(p<0.05). On the contrary, bone density of femoral neck and Ward's triangle in Ca group and the second lumbar spine in Ca.Vit D group increased significantly after treatment. 2) Serum PTH and calcitonin levels did not show any significant differences among groups before and after treatment. But serum PTH level increased significantly in all groups after treatment(P<0.05). 3) Serum Ca and P levels did not show any significant differences among groups before and after treatment. But serum Ca level increased significantly in all groups after treatment (P<0.05) and serum P level decreased significantly in Ca.Vit D group after treatment(P<0.05). 4) Mean 24-hours fecal Ca excretion of Ca group was the highest in the 1st week of treatment(P<0.01), and that of control group was the lowest in the 53rd week of treatment(P<0.01). Fecal Ca excretion increased significantly in control and Ca.Vit D group in the 53rd week of treatment(P<0.05). Urinary Ca excretion did not show any significant differences among groups in the 1st and 53rd week of treatment, but that of Ca.Vit D group was the highest the 1st week of treatment(P<0.01). In the 53rd week of treatment Ca and Ca.Vit D group showed positive Ca balance, but control group showed negative Ca balance. The above results showed that it will be difficult to prevent degenerative bone loss without Ca and/or vitamin D supplementation in postmenopausal women eating Korean usual diets.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제29권9호
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• pp.950-957
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• 1996

This study was designed to investigate the effects of caffeine intake on Ca and P metabolism in ovariectomized rats. For this purpose, the ovariectomized female rats weighing 230.8$\pm$3.5g were divided into four groups, eight rats each ; control, low caffeine(LC), medium caffeine(MC)and high caffeine(HC) groups. They were supplied for six weeks with the caffeine of 0mg, 66.8mg, 167mg and 334mg per kilogram of diet, respectively, and the results are summarized as follows. 1) There were no significant differences in feed intake, feed efficiency ratio and body weight change among all of experimental groups. But liver weight(both total weight and weight/body weight) was significantly decreased by caffeine in MC group. 2) The weight of tibia was decreased by caffeine intake in MC and HC groups. But the length, Ca and P content of tibia and femur was not changed in all of caffeine groups. 3) Ca, PTH and calcitonin levels in serum were not affected by caffeine. While, serum P level in HC group was significantly increased as compared with the control. 4) The fecal excretion of Ca and P tended to be higher in the caffeine groups, and as the result, the absorption rate, retention and retention rate of Ca and P tended to be decreased. It was noteworthy that P retention was significantly lowered in HC group as compared with LC group. The results showed that, when caffeine was taken by ovarietomized rats, the weight of tibia was decreased and the retention rate of Ca and P tended to be lowered. Therefore, too much intake of caffeine for women whose bone mineral density of tibia is decreased after postmenopause seems to accelerate the decrease of bone mineral density due to the negative effect on metabolism of Ca and P.

• 한국식품영양과학회지
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• 제33권1호
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• pp.101-106
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• 2004

우골대체 Ca공급원으로서 참다랑어 골분과 이의 가공처리된 형태에 따른 Ca이용성을 흰쥐의 골격대사에 근거하여 비교하였다. 실험군은 \circled1 정상칼슘(0.5%)을 급여한 CC(CaCO$_3$; 대조군) \circled2 TB(bluefin tuna bone powder) \circled3 CT(citrated bluefin tuna bone powder) \circled4 BB(bovine bone powder) \circled5 CL(calcium lactate, 유산칼슘) \circled5 저칼슘을 급여한 LC(0.15% CaCO$_3$, 탄산칼슘)으로 구별하였다. 우골분을 섭취한 BB군의 체중 증가가 유의하게 높았으며, 구연산 처리된 참다랑어 골분(CT) 및 칼슘부족 식이를 급여한 LC군에서 체중증가가 낮았다. 식이 섭취량도 우골분(BB)군에서 가장 높았으며, 구연산처리된 참다랑어 골분(CT)군과 유산칼슘(CL)군에서 유의하게 낮은 섭취량을 보였다. 저칼슘식이인 LC군은 변으로 배설되는 양이 다른 정상식이군에 비해 최소화되어 흡수율이 최고치를 나타냈으나 칼슘 보유량은 가장 낮았다. 뇨 칼슘배설량은 정상칼슘군 중 참다랑어 골분(TB)군에서 유의하게 낮았고 유산칼슘(CL)군에서 높은 값을 보였지만 체내 칼슘보유량은 칼슘급원에 따른 차이를 보이지 않았다. 칼슘급원에 따른 변 칼슘 배설량과 칼슘흡수량은 차이가 없었다. 혈중의 calcitonin농도는 저칼슘군(LC)을 비롯한 탄산칼슘(CC)군과 유산칼슘(CL)군에서 유의하게 낮았으며, 참다랑어골분(TB)군, 구연산처리된 참다랑어골분(CT)군, 우골분(BB)군에서는 높은 수치를 보였고, PTH와 osteocalcin 농도는 실험군 간에 차이를 보이지 않았다. 뇨의 DPD 수치는 LC군(저칼슘식이군)에서 유의하게 높았고, 정상수준의 칼슘을 섭취한 각 군에서는 차이를 나타내지 않았다. 대퇴골의 습윤무게는 참다랑어골분(TB)군과 구연산처리 된 참다랑어 골분(CT)군에서 높은 수치를 나타내었고, 건조후의 무게는 저칼슘군(LC)을 제외한 정상수준의 칼슘 투여군 간에 차이가 없었다. 대퇴골의 회분 함량은 정상수준의 칼슘식이군들에 비해 저칼슘식이인 LC군에서 유의하게 낮았다. 체중 100g 당의 대퇴골의 칼슘함량은 저칼슘식이(LC)군에서 유의적으로 낮았고 칼슘급원에 따라 차이를 나타내지 않았다. 대퇴골의 골밀도 측정 결과 저칼슘식이인 LC군은 정상식이군에 비해 골밀도가 유의하게 낮았으며, 동일한 정상수준의 칼슘이 공급된 실험군 사이에서는 참다랑어골분(TB)군의 골밀도가 가장 높은 수치를 보였다. 본 연구결과 여러 가지 칼슘급원에 따른 흰쥐의 골격대사는 큰 차이를 나타내지 않았으며, 저칼슘군과의 차이가 두드러져 양적인 면에서의 칼슘공급의 중요성을 지적할 수 있겠다. 대퇴골의 중량이나 회분, 칼슘 및 대퇴골의 골밀도 결과로 보아 참다랑어 골분은 탄산칼슘군이나, 기존에 칼슘 급원으로 사용해 오던 우골분수준으로 뼈의 건강유지 면에서 긍정적인 가치를 부여할 수 있는 것으로 사료된다.