• Journal of Chest Surgery
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• 제34권9호
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• pp.704-710
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• 2001

심장수술을 위한 심정지 기간 중에 우리 몸의 혈액순환을 대신하는 인공심폐기에 의한 체외순환은 생명유지를 위하여 필수적인 과정이다. 그러나 혈액이 정상적인 혈관 이외의 부위에 노출됨으로서 발생하는 전신성 염증반응과 활성화된 백혈구는 치명적인 심폐부종을 초래하기도 한다. 저자는 이러한 위험을 줄이는 방법을 모색하고자, 인공심폐기를 구성하고 있는 산화기 및 회로르 채우는 충진액을 백혈구를 제거한 혈액성 충진액과 백혈구를 제거하지 않은 혈액성 충진액 및 비혈액성 충진액으로 구분하여 각각 체외순환을 시행한 후에 충진액내의 동종혈액의 백혈구가 심폐부종에 미치는 영향을 비교 관찰하였다. 대상 및 방법: 실험군은 15마리의 한국산 잡견을 충진액의 성분에 다라 비혈액성 정질용액, 백혈구를 제거하지 않은 동종혈액성 충진액, 백혈구를 제거한 동종혈액성 충진액을 사용한 군으로 각각 다섯 마리씩 세 군으로 나누었다. 세 군 모두에서 2시간의 체외순환 및 연속된 4시간의 마취유지 경과후에 폐조직 일부와 심근조직 일부를 적출하여 습건중량비를 비교하고, 동맥혈 가스분압과 동맥혈 이산화탄소분압 및 동맥혈 이산화탄소분압과 호기말 이산화탄소분압의 차이를 관찰하여 각 군간의 폐 환기능을 비교하였다. 결과: 1. 각 군간의 동맥혈 산소분압 및 이산화탄소분압의 유의한 차이는 없었다. 2. Pa$CO_2$-Et$CO_2$값으로 판단한 폐 환기능의 정도는 비혈액성 충진액을 사용한 군과 혈액성 충진액을 사용한 군 사이의 유의한 차이가 없었으나, 백혈구 제거군이 백혈구를 제거하지 않은 군보다 좋은 결과를 보였다(P<0.05). 3. 심근 및 폐조직의 습건중량비(Wet/Dry weight ratio)는 비혈액성 충진액을 사용한 군과 백혈구를 제거하지 않은 동종혈액성 충진액을 사용한 군간의 차이는 없었으나, 백혈구 제거군이 다른 두 군보다 유의하게 적게 나타났다. 결론: 위와 같은 실험 결과를 통하여 백혈구를 제거한 동종혈액을 사용한 충진액이 체외순환 후 나타나는 폐 환기능의 변화 및 심폐부종의 발생을 경감시키는데 효과가 있음을 관찰할 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권12호
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• pp.807-814
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• 2005

배경: 체외순환은 심정지를 필요로 하는 모든 심장 수술에서 정지된 심장의 기능을 대신하여 환자의 말초 장기의 혈액순환을 유지하기 위한 필수적인 과정이다. 그러나 체외순환은 필연적으로 인공도관을 관류하는 특성상 신체의 혈관계를 흐르는 혈류와 달리 혈액손상에 따른 전신성 염증반응을 피할 수 없으며, 이러한 전신성 염증반응과 함께 말초혈관의 미세혈관 순환장애가 체외순환동안에 원발장기의 손상을 초래하는 것으로 생각된다. 저자들은 전신성 염증반응을 일으키는 주된 혈액성분인 백혈구를 제거한 충진액을 사용하여 전신성 염증반응을 줄일 수 있는가를 확인하고, 체외순환도중 위점막의 산도를 측정함으로써 위점막의 미세혈류에 대한 백혈구 제거 충진액의 효과를 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: 실험군은 15마리의 한국산 잡견을 충진액의 성분에 따라 비혈액성 충진액군, 백혈구 제거 혈액성 충진액군, 백혈구 비제거 혈액성 충진액군으로 각각 5마리씩 세 군으로 나누었다. 세 군 모두에서 2시간의 체외순환 및 연속된 4시간의 마취유지를 시행하였으며, 체외순환 전과 체외순환 후 1시간, 2시간, 체외순환 종료 후 2시간 4시간에 위점막 이산화탄소 농도와 산도, 동맥혈 이산화탄소 분압 과 호기말 이산화탄소 분압을 측정하고, 염증반응의 지표검사를 위하여 동맥혈을 채혈하였다. 전신성 염증반응의 정도는 채취한 동맥혈에서 ELISA (enzyme linked immunosorbent assay)법을 이용하여 IL-8의 수준을 검사하였다. 결과: 1, 위점막의 이산화탄소 농도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.02, 0.01). 2. 위점막의 산도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 백혈구 비제거 혈액성 충진액군간에 유의한 차이를 보였다(p=0.01). 3. 전신성 염증반응의 정도를 확인하기 위하여 측정한 IL-8의 수준은 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.01, 0.01). 결론: 백혈구를 제거한 혈액성 충진액을 사용하는 것이 체외순환중 위점막의 미세순환 장애를 방지하고 전신성 염증반응을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제26권2호
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• pp.75-79
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• 1993

Myocardial protection against ischemic and reperfusion injuries is still in troublesome eventhough couples of the way of myocardial protection have been applied since 1970's. One of the possibility in myocardial protection is adding Fructose-l,6-diphosphate(FDP) in cardioplegic solution. It is assumed that FDP can promote ATP production under anaerobic condition as well as inhibiting the supressing effect of lactate on phosphofructokinase. We compared the myocardial protecting effects of FDP in crystalloid cardioplegic solution (St. Thomas formula, 10$^{\circ}C$, pH = 7.4) and reperfusate using isolated rat hearts in modified Langendorf apparatus by the parameters of preischemic and post reperfusing heart rate, time to first beat, occurance of arrhythmia, time to stabilization, and the rate of left ventricular pressure developing. Group A (n = 10), containing no FDP in cardioplegic and reperfusing solutions was control. Group B (n = 5), containing FDP in cardioplegic solution, showed statistically significant superiority of postischemic left ventricular pressure development than the control group. Group C (n = 5), containing FDP in reperfusate, showed statistically significant myocardial depressing effect than the controls. Other parameters were unremarkable. The cause is uncertain, but it is assumed that the negative feedback inhibition of FDP in energy metabolism or unknown blocking effect of FDP on certain transmembrane ionic currents is present. In conclusion, 1) FDP in cardioplegic solution has beneficial effect on postischemic left ventricular preservation. 2) FDP is strong acid when is hydrolyzed, so precise acid titration is neccessary. 3) FDP in reperfusate has negative left ventricular preservation, otherwise the mechanism is still uncertain.

• Journal of Chest Surgery
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• 제33권9호
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• pp.707-715
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• 2000

Background: Cold blood cardioplegic solution has been used to protect myocardium during open heart surgery with the hypothesis stating that it provides more oxygen supply to myocardium compared to crystalloid caridoplegic solution. We repeatedly infused cold blood cardioplegic solution to achieve myocardial protection. We biopsied a small portion of papillary muscle of patients with mitral valve replacement or double valve replacement during aortic cross-clamp time and evaluated the method of myocardial protection through the observation of changes in ultrastructure. We then analysed the relationship between changes in ultrasructure and peak postoperative CK-MB value and SGOT value. Material and method: We report observation on changes of myocardial ultrastructure, postoperative CK-MB and SGOT, and electrocardiogram in 31 patients who underwent cardiac operation. There were 11 males and 20 females, and they ranging in age from 28 to 69 years(mean score was 2.08$\pm$0.560, it was 2.37$\pm$0.558 at 40 minutes, and it was 2.36$\pm$0.523 at 70minutes. Mitochondrial score increased significant at 40 minutes. Mean value of postoperative peak CK-MB and SGOT were 37.3$\pm$17.061IU, 144.5$\pm$125.5IU respectively. We were not able to find any new Q were in EKG after the operation. There was no significant relationship between myocardium mitochondrial score and mean value of postoperative peak CK-MB and SGOT. Conclusion: In conclusion, with this study the cold blood cardioplegic solution was incomplete in preserving ultrastructure of myocardium even with satisfactory results in serum enzyme and EKG evaluation.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제26권3호
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• pp.195-205
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• 2022

Determining blood loss [100% - RBV (%)] is challenging in the management of haemorrhagic shock. We derived an equation estimating RBV (%) via serial haematocrits (Hct₁, Hct₂) by fixing infused crystalloid fluid volume (N) as [0.015 × body weight (g)]. Then, we validated it in vivo. Mathematically, the following estimation equation was derived: RBV (%) = 24k / [(Hct₁ / Hct₂) -1]. For validation, non-ongoing haemorrhagic shock was induced in Sprague-Dawley rats by withdrawing 20.0%-60.0% of their total blood volume (TBV) in 5.0% intervals (n = 9). Hct₁ was checked after 10 min and normal saline N cc was infused over 10 min. Hct₂ was checked five minutes later. We applied a linear equation to explain RBV (%) with 1 / [(Hct₁ / Hct₂) -1]. Seven rats losing 30.0%-60.0% of their TBV suffered shock persistently. For them, RBV (%) was updated as 5.67 / [(Hct₁ / Hct₂) -1] + 32.8 (95% confidence interval [CI] of the slope: 3.14-8.21, p = 0.002, R² = 0.87). On a Bland-Altman plot, the difference between the estimated and actual RBV was 0.00 ± 4.03%; the 95% CIs of the limits of agreements were included within the pre-determined criterion of validation (< 20%). For rats suffering from persistent, non-ongoing haemorrhagic shock, we derived and validated a simple equation estimating RBV (%). This enables the calculation of blood loss via information on serial haematocrits under a fixed N. Clinical validation is required before utilisation for emergency care of haemorrhagic shock.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권7호
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• pp.483-488
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• 2003

소아에서 사용되는 혈성 심정지액 혹은 결정성 심정지액의 심근보호 효과의 상대적 우월성에 대해서는 아직까지 논란의 여지가 있다. 본 연구에서는 소아에서 히스티딘을 함유한 결정성 심정지액(HTK 용액)과 혈성 심정지액의 심근보호 효과를 비교해보고자 하였다. 대상 및 방법: HTK 용액을 사용한 15명의 환자들(1군)과 혈성 심정지액을 사용한 15명의 환자들(2군)을 대상으로 전향적인 연구를 시행하였다. 모든 환자들을 대상으로 술 전, 수술 직후, 술 후 1일째, 2일째의 혈중 심관효소들(troponin I, CK-MB, LDH)의 농도를 측정하였고 술 전, 술 중, 그리고 술 후의 임상적 자료들을 비교 분석하였다. 결과: 두 군 간에 연령, 체중, 성비 등의 차이는 없었다. 질병의 종류는 1군의 경우 심실중격결손(n＝4), 심방중격결손(n＝1), 팔로씨 사징증(n＝4), 기타 복잡심기형(n＝6) 등이었고, 2군의 경우 심실중격결손(n＝7), 심방중격결손(n＝5), 팔로씨 사징증(n＝3) 등이었다. 체외순환 시간은 1군이 99.1$\pm$48.1분, 2군이 69.3 $\pm$27.3분이었고(p＝0.02), 대동맥 차단 시간은 1군이 52.1 $\pm$23.6분, 2군이 37.9$\pm$20.5분이었다(p＝0.07). 대동맥 차단 제거 직후 자발적 제세동이 이루어지지 않았던 경우는 두 군 모두에서 발생하지 않았다. 두 군 모두에서 수술 사망은 없었다. 두 군 간에 수술 후 2일째까지 측정한 심근효소들의 농도의 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 두 군 간에 강심제 사용시간, 인공호흡기 이탈까지의 시간의 차이는 없었다. 결론: HTK 용액은 결정성 심정지액이 가지는 사용의 용이함, 깨끗한 수술시야의 확보와 같은 장점 외에 완충제로서 다량의 히스티딘이 포함되어 있어 대동맥 차단시간이 긴 경우 주기적으로 심정지액을 투여해야 하는 번거로움을 피할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 현재 널리 사용되고 있는 혈성 심정지액과 비교하여 심근보호 효과의 유의한 차이가 없음을 확인할 수 있었다.