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수소 생산을 위한 Sulfur-Iodine Cycle 분젠반응의 Pilot-Scale 공정 모델 개발 및 공정 최적화 (Design and Optimization of Pilot-Scale Bunsen Process in Sulfur-Iodine (SI) Cycle for Hydrogen Production)

  • 박준규;남기전;허성구;이종규;이인범;유창규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권2호
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    • pp.235-247
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    • 2020
  • Sulfur-Iodine cycle (SI cycle)은 요오드와 황을 첨가하여 최종적으로 물을 열화학적으로 분해하여 산소와 수소를 생산하는 공정으로 황산분해, 요오드화 수소 분해, 분젠반응 등 세가지 반응들로 이루어져 있다. 분젠 반응은 두가지 공정 중간에 존재하므로 두 반응에 필요한 화학물을 조달하는 역할로 이에 대한 상분리 및 반응기에 대한 분석이 중요하다. 본 연구에서는 50 L/hr 수소를 생산하는 pilot scale의 Sulfur-Iodine Cycle 중 분젠 공정에 대한 모사, 민감도 분석, 민감도 분석을 토대로한 각각 상분리기와 분젠 반응기에 대한 최적 조건을 제시하였다. 열역학 물성치의 계산을 위해 Electrolyte Non-Random Two Liquid (ELECNRTL) model 사용하였다. 모델에 대한 신뢰도 확보를 위해서 실제 pilot scale의 공정 데이터와 검증을 수행하였다. 반응기의 종류를 선정하기 위해 Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR)과 Plug Flow Reactor (PFR) 동일한 온도 및 부피 변화에서 SO2 전환율을 비교하였다. 상분리기 선정을 위해 3상 분리 시스템(기체-액체-액체)과 액체-기체 분리 후 액체-액체 구조에서 H2SO4 상과 HIX 상에서의 불순물들을 비교하였다. PFR에서 온도, 지름, 길이를 결정 변수로 SO2 전환율을 최대화 하기 위한 최적화를 수행하였는데, 온도 121 ℃와 PFR의 지름이 0.20 m 및 길이 7.6 m 일 때 SO2 전환율이 98% 최적 결과임을 확인하였다. 기존 pilot scale과 동일한 운전 조건 하에 PFR의 지름 3/8 inch, 길이 3.0 m, 120 ℃ 일 때 인입 몰량인 I2 및 H2O를 결정 변수로 SO2 전환율에 대한 최적화를 수행하였을 때, SO2 전환율이 10% 일때 H2O 및 I2 의 인입 몰량은 각각 17%와 22%로 감소하였다. 앞선 조업 조건 최적화 조건 (121 ℃, 지름 0.20 m, 길이: 7.6 m) 경우에는 SO2 전환율이 98% 일 때 H2O가 1% 그리고 I2가 7% 감소하였다. 상분리기에서 HIX 상내 H2SO4 최소화하는 목적함수에서 그에 상응하는 온도, I2와 H2O를 결정 변수로 설정하였을 때, H2O 몰량이 기존공정보다 17% 감소하고 I2 몰량이 24% 감소하였을 때 최소 불순물이 생성하였다.

적응형 필터와 가변 임계값을 적용하여 잡음에 강인한 심전도 R-피크 검출 (Noise-robust electrocardiogram R-peak detection with adaptive filter and variable threshold)

  • 세이푸르;최철형;김시경;박인덕;김영필
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.126-134
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    • 2017
  • 심전도(ECG) 신호에서 R-피크를 추출하는 기법에 대하여 많은 연구가 진행 되어 왔으며, 다양한 방법으로 구현되어 왔다. 그러나 이러한 검출 방법 대부분은 실시간 휴대용 심전도 장치에서 구현하기가 복잡하고 어려운 단점이 있다. R-피크 검출을 위해서는 심전도 데이터에 대하여 베이스라인 드리프트 및 상용전원 잡음 제거 등의 적절한 전처리 및 후가공이 필요하며, 특히 적응형 필터를 활용한 기법에서는 적절한 임계값을 선택하는 것이 중요하다. 적응형 필터의 임계값을 추출하는 방식에서는 고정형(Fixed) 및 적응형(adaptive)으로 구분할 수 있다. 고정 임계 값 추출 방식은 고정된 임계값 보다 낮은 값의 입력이 들어오는 경우에 R-피크 값을 감지하지 못하는 경우가 있으며, 적응 임계값 추출 방식은 때때로 잡음에 의한 잘못된 임계값을 도출하여, 다른 파형(P혹은 T파)의 피크를 감지하는 경우도 나타난다. 본 논문에서는 계산상의 복잡성이 적고, 코드 구현이 단순하면서도 잡음에 강인한 R-피크 검출 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 앞서 설명한 임계값 추출 문제를 해결하기 위해서, 적응형 필터를 사용해, 심전도 신호에서 베이스 라인 드리프트 제거를 하여 적절한 임계값을 계산하도록 한다. 그리고 필터 처리된 심전도 신호의 최소 값과 최대 값을 사용하여 적절한 임계값이 자동으로 추출 되도록 한다. 그런 다음 심전도 신호로부터 R-피크를 검출하기 위해 임계값 아래에서 'neighborhood searching' 기법이 적용된다. 제안된 방법은 R-피크 검출의 정확도를 향상시키고, 계산 량을 줄여 검출 속도가 보다 빨라지도록 하였다. 다음으로 R-피크 값이 검출 되면, R-R interval 등의 값을 이용해 심박 수를 계산할 수 있도록 한다. 실험결과 심박 수 검출 정확도와 감도가 약 100%로 매우 높았음을 확인할 수 있었다.

터너증후군 환자에서 최종 성인키에 영향을 미치는 인자들에 대한 연구 (Factors Affecting Final Adult Height in Patients with Turner Syndrome)

  • 김재현;이성수;홍수영;정혜림;신충호;양세원
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제48권2호
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    • pp.191-196
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    • 2005
  • 목 적 : 터너증후군 환자들에게서 성장지연 및 저신장은 흔한 문제로 이의 치료로 성장호르몬이 투여되고 있으나 이에 대한 연구 결과들은 일치되지 않은 결과들을 보고하고 있다. 저자들은 터너증후군 환자에서 성장 호르몬 투여 및 기타 인자들이 최종 성인 키에 어떤 영향을 미치는 지에 대해 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 1985년부터 1998년까지 서울대학교 어린이병원 소아과에서 터너증후군으로 진단 받은 환자들 중에서 성인에 도달한 환자들을 대상으로, 최종 성인키와 최종 성인키의 SD score 및 이에 영향을 미칠 수 있는 인자들과의 연관성을 후향적으로 분석하였다. 결 과 : 대상 환자는 모두 60명으로 이 가운데 성장호르몬 치료를 받은 환자들은 48명, 성장호르몬 치료를 받지 않은 환자는 모두 12명이었다. 성장호르몬 치료군의 치료 시작시 평균 역연령은 $12.2{\pm}2.7$세, 평균 골연령은 $10.3{\pm}2.5$세, 평균 키는 $127.5{\pm}10.1cm$, 평균 키의 SD score는 $-3.1{\pm}1.1$였으며, 비치료군과 비교하여 평균 역연령과, 평균 키의 SD score를 제외하고 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 성장호르몬 치료군에서 성장 호르몬의 평균 투여 기간은 35.8개월(범위 : 4-120개월)이었으며, 평균 용량은 $0.8{\pm}0.2IU/kg/wk$이었고, 평균 최종 성인키는 $146.9{\pm}5.8cm$이었고, 비치료군의 평균 최종 성인키는 $141.1{\pm}4.8cm$였고, 치료군과 비치료군 사이에 최종 성인키의 평균 SD score를 비교한 결과는 각각 $-2.7{\pm}1.2$$-3.8{\pm}1.0$로서 치료군에서 유의하게 높았다(P<0.05). 성장호르몬 치료군에서 치료 기간 중의 평균 성장 속도는 $5.6{\pm}2.0cm/yr$으로서 이는 치료 시작 전의 성장 속도인 $3.4{\pm}1.3cm/yr$과 비교하였을 때 통계적으로 유의하게 증가되었다(P<0.05). 성장호르몬 치료군에서 최종 성인키에 영향을 미치는 일반적인 인자에 대하여 분석하였을 때 출생시의 체중, 부모의 키, 중간부모키, 진단시(혹은 성장호르몬 치료 시작시) 역연령과 골연령, 골연령의 지연, 성장호르몬의 용랑, 치료 기간 등은 모두 최종 성인키와 연관이 없었고, 치료 시작시 키의 SD score가 클수록 최종 성인키의 SD score가 컸다(P<0.05, r=0.55). 결 론 : 터너증후군 환자에서 성장호르몬 치료를 시행한 군에서 평균 성장 속도가 치료 전보다 증가하였고, 최종 성인키도 비치료군과 비교하였을 때 유의하게 증가하였다. 터너증후군의 최종 성인키에 영향을 미치는 인자에는 성장호르몬 치료 시작시의 키의 SD score가 있다.

천식 증상 환아에서 기관지과민성의 지표로서 혈액 내 호산구와 혈청 호산구 양이온 단백(ECP) (Blood Eosinophil and Serum Eosinophil Cationic Protein as a Marker of Bronchial Hyperresponsiveness in Children with Suspected Asthma)

  • 박양;강희;강은경;고영률
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권12호
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    • pp.1577-1584
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    • 2002
  • 목 적 : 소아기와 청소년기의 기관지 염증과 기관지 과민성의 비침습적인 지표로서 혈액 내 호산구 수와 ECP 농도의 측정의 의미를 판정하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법: 2000년 2월부터 2002년 1월까지 서울대학교 어린이병원 소아과 외래를 방문한 만 6세에서 18세 사이의 천식이 의심되는 환아 87명을 대상으로 메타콜린 흡입 유발 시험을 시행하여 $FEV_1$$PC_{20}$을 측정하고 메타콜린 흡입 유발 시험으로 측정된 $PC_{20}$에 따라 4개의 군(I군 : 2 mg/mL 미만, II군 : 2-8 mg/mL, III군 : 8-18 mg/mL, IV군 : 18 mg/mL 이상)으로 분류하여 이들 각 군 간의 임상적 특성과 $PC_{20}$에 따른 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도의 경향성을 분석하였다. 또한, $PC_{20}$ 18 mg/mL을 기준으로 기관지과민성 양성군과 기관지과민성 음성군으로 재분류 하여 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도가 두 군 사이에 유의한 차이가 있는지 분석하였다. 결 과: 대상 환아에서 분류된 네 군에서 혈액 내호산구 수는 각 군 사이에서 차이가 있었고 메타콜린 $PC_{20}$가 증가함에 따라 혈액 내 호산구 수가 통계적으로 유의하게 감소하는 경향을 보였다. 혈청 ECP 농도도 각 군 사이에서 차이가 있었고 메타콜린 $PC_{20}$가 증가함에 따라 통계적으로 유의하게 감소하는 경향을 보였다. 메타콜린 $PC_{20}$가 증가 함에 따라 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도는 유의하게 감소하는 역(逆)의 상관관계를 보였다. 기관지과민성 양성군($PC_{20}$ 18 mg/mL 미만)과 음성군($PC_{20}$ 18 mg/mL 이상)으로 재분류 한 두 군 사이에 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도의 평균과 표준편차가 유의한 차이를 보였다. 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도는 유의한 정(正)의 상관관계를 보였다. 결 론 : 본 결과는 혈액 내 호산구 수와 혈청 ECP 농도가 천식 환아에서 기관지 염증과 기관지과민성을 반영한다는 결과를 보여주며, 기관지과민성 유무를 판별하는 지표로 사용될 수 있는 가능성을 보였다.

신생아 집중치료실에서 퇴원한 정상 체중아와 저출생 체중아의 재입원에 관한 비교 (Comparison of Rehospitalization during the First Year of Life in Normal and Low Birth Weight Infants Discharged from NICU)

  • 민세아;전명원;유선희;이오경
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권12호
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    • pp.1503-1511
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    • 2002
  • 목 적 : 출생 후 첫 1년은 유병율과 사망율이 높은 시기이고, 특히 저출생 체중아가 차지하는 비율이 높아 신생아 중환자실에 입원했던 미숙아나 저출생 체중아에 대한 추적관찰이나 예후에 대한 연구가 많이 되어왔었다. 그러나 신생아 집중치료실에 입원한 환아의 약 반 수정도가 정상 체중아임에도 불구하고 정상 체중아에 대한 추적관찰은 국내뿐 아니라 국외에서도 거의 이루어지지 않았다. 이에 저자들은 신생아 집중 치료실에서 치료를 받고 퇴원한 정상 체중아와 저출생 체중아의 생후 1년 동안의 재입원율과 재입원 원인을 알아보고 재입원에 영향을 미친 주산기 인자들에 대하여 조사하였다. 방 법 : 2000년 1월 1일부터 12월 31일까지 1년간 전주 예수병원 신생아 집중치료실에서 치료 후 생존하여 퇴원한 2,500 gm 이하의 저출생 체중아 131명과 2,501 gm 이상인 정상 체중아 302명을 대상으로 입원병력지 및 외래 추적관찰 기록을 검토하였고, 또한 전화를 통하여 정보를 얻었다. 본원 입원 중 다른 병원으로 전원한 경우는 포함하지 않았고 또한 입원 중 사망한 환자도 포함하지 않았다. 저출생 체중아의 경우 다시 1,500 gm 미만군, 1,500-1,999 gm군, 2,000-2,500 gm 군으로 세분하였고, 정상 체중아군과 같이 재입원 빈도와 재입원 원인 질환, 재입원 당시의 연령을 비교하였다. 또한 저출생 체중아와 정상 체중아를 재입원군과 비입원군으로 나누어 아기의 성별, 재태주령, 인공호흡기 치료 유무 및 기간, 뇌실 내 출혈, 패혈증, 신생아 집중치료실에서의 입원기간, 부당 경량아, 선천성 기형, 산모의 연령과 교육 수준 등 여러 주산기 인자들과의 관계를 비교 분석하였다. 결 과 : 1) 정상 체중아의 21.2%(64/302)가 총 76회의 재입원(1.19회/명)을 하였고, 저출생 체중아는 23.0%(30/131)가 총 37회(1.23회/명)의 재입원을 하였으며, 두 군간의 재입원율이나 재입원 횟수에 있어서 유의한 차이를 보이지 않았다. 2) 재입원 원인으로 호흡기계 질환이 저출생 체중아군과 정상 체중아에서 각각 36.0%, 32.1%로 가장 많은 빈도를 차지하였으며, 그 외 원인으로 저출생 체중아에서는 위장관계 질환(26.0%), 요로감염(6.0%), 외과적 문제(6.0%), 심장질환(6.0%) 등이 있었고, 정상 체중아에서는 위장관계 질환(26.2%), 요로감염(11.9%), 외과적 문제(10.7%), 심장질환(7.1%), 선천성/발달장애(1.2%) 등의 순이었다. 3) 재입원시의 연령은 저출생 체중아와 정상 체중아 모두 1-3개월 사이에서 가장 많은 빈도(35.1%, 31.6%)를 차지하였으나 통계적 유의성은 없었다. 4) 산모의 연령과 교육 수준은 저출생 체중아와 정상 체중아 모두에서 재입원과 유의한 상관관계가 없었다(P>0.05). 5) NICU에서 퇴원한 생존 환아들에서 재입원에 유의한 영향을 미치는 주산기 인자들에는 인공호흡기 치료 유무, 6일 이상의 인공호흡기 치료, 선천성 기형의 존재 등이 있었고, 재태 연령, 출생체중, 성별, 출생시 부당 경량아, 뇌실 내 출혈, 패혈증, 신생아 집중 치료실 입원 기간 등은 의미있는 관계가 없었다. 정상 체중아에서도 동일한 결과를 보였으나 저출생 체중아에서는 재입원과 의의있게 연관된 주산기 인자는 없었다. 결 론 : 신생아 집중치료실에서 생존하여 퇴원한 환아들에서 정상 체중아나 저출생 체중아 모두 생후 1년동안 비슷한 재입원율을 보였으며, 정상 체중아에서는 재입원에 영향을 미치는 인자로 인공호흡기 치료 유무, 6일 이상의 인공호흡기 치료, 선천성 기형의 존재 등이 있었으나 저출생 체중아에서는 의의있게 연관된 주산기 인자가 없었다. 따라서 신생아 집중치료실에 입원하는 정상 체중아들도 퇴원 후 추적관찰이 중요할 것으로 사료된다.

가와사끼병에서 감마글로불린 재투여가 필요했던 경우의 임상적 특징 (Clinical Characteristics in Patients with Kawasaki Disease Who Received Intravenous Gamma-globulin Retreatment)

  • 김덕수;한윤수;한헌석
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권11호
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    • pp.1411-1416
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    • 2002
  • 목 적 : 저자들은 IVGG의 재투여가 필요했던 환아들의 검사소견 및 임상적 특징을 알아보고, 재투여가 필요 없었던 환아들과 비교하여 재투여가 필요한 환아를 예측할 수 있는지 알아보고자 하였다. 방 법: 1997년 10월부터 2001년 2월까지 적어도 6개월 이상의 추적관찰이 가능하였던 117명의 환자를 대상으로 통상적인 혈액검사, 심전도, 신호평준화 심전도, 심초음파도를 후향적으로 검토하였다. IVGG 한번 투여 후 recurrent fever 혹은 recrudescence fever를 보이는 6명(5.1%)에게는 IVGG를 한번 더 투여하였으며, 그래도 발열이 지속되는 경우는 methylprednisolone를 한번 내지 두번을 pulse로 주었다. 결 과: 전체 117명의 환아 중 23명(19.7%)에서 6개월 이상의 추적 기간중 심장의 합병증이 생겼으며, 초기 심장의 합병증이 23명에서, 후기 합병증은 4명에서 관찰되었다. IVGG의 재투여가 필요했던 환자는 6명(5.1%)이었으며, 초기의 심장합병증은 IVGG을 재투여한 군에서 1회 투여한 군에 비하여 높으며(P<0.0001), 장기적인 심장 합병증도 재투여군이 높았다(P<0.0001). IVGG 재투여군 중 m-PD까지 사용했던 군도 초기 합병증 및 후기 합병증이 1회 투여군에 비하여 현저히 높았다. 전체적인 합병증 유무에 따른 여러 가지 검사 소견 중 CRP만이 합병증이 있는 군에서 유의하게 증가되어 있었으며($11.94{\pm}7.43$ vs $6.97{\pm}6.41$ P<0.01), IVGG 재투여군이 1회 투여군보다 CRP가 현저히 증가되어 있었다($15.68{\pm}8.67$ vs $7.44{\pm}6.50$ P<0.05). 결 론: 초기 검사에서 CRP가 현저히 높은 군이 합병증의 발생빈도도 높고 IVGG을 재 투여할 가능성도 높다. 그러나, IVGG의 재투여가 관상동맥 합병증의 발생을 감소시키지는 못하였다. 이는 IVGG의 재투여가 필요했던 군에서는 CRP의 결과에서 보듯이 많은 양의 IVGG가 필요할 정도로 심한 염증반응이 있었거나 IVGG 자체로는 효과적으로 심장 후유증을 예방할 수 없기 때문이라고 생각된다.

열이 동반된 첫 경련시의 뇌척수액검사 (Lumbar Puncture in Patients Who Experienced First Seizure with Fever)

  • 김정;이준수;이상은;최완석;한성룡;조경래
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제46권10호
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    • pp.1008-1012
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    • 2003
  • 목 적: 열성경련을 증명하기 위해 반드시 뇌척수액 검사를 시행하여야 하는지, 또한 뇌척수액 검사를 유보한다면 유보할 수 있는 조건은 무엇인지 알기 위해 추적조사를 시행하였다. 방 법 : 1996년 1월부터 1999년 12월까지 만 4년간 열을 동반한 경련을 처음 경험하여 마산삼성병원 응급실로 내원한 생후 1개월 이상 5세 이하 환아 197명을 조사 대상으로 하였고 최초 관찰된 경련양상은 단순 열성경련 및 복합 열성경련으로 구분하였으며 각각의 경련형태에 따른 뇌수막염의 진단율을 조사했으며 또한 연령별, 계절별, 동반된 임상증세별, 그리고 혈액검사의 결과 등에 따른 뇌수막염의 빈도를 조사하였고 얻어진 자료는 chi-square test로 검정하였다. 결 과 : 총 197명의 열이 동반된 경련이 있었던 환아 중 7.6%에서 뇌수막염으로 진단되었고, 이 중 세균성 뇌수막염은 1례에 불과했으며, 단순 열성경련과 복합 열성경련에서 뇌수막염의 선택성은 없었고, 6개월 이하의 영아에서 뇌수막염의 발생률이 12.5 %로 비교적 높았고 남아에서 뇌수막염 빈도가 높았으며 뇌수막염의 빈도는 여름과 가을에 높았다. 해열된 후 외양적으로 양호한 전신상태인 경우에도 불구하고, 6.5%에서 뇌수막염이 나타났다. 오심과 구토증세가 있었던 경우 11%이었고 이 중 뇌수막염은 9.1%로 나왔으나 통계적 의미는 없었다. 그러나 첫 경련후 간헐적인 추가적 경련이 있었던 경우 33.3%에서 뇌수막염으로 진단되어 통계적 의의가 있었고 더구나 세균성 뇌수막염으로 진단된 1례의 경우 총 5차례의 추가적 경련과 빈번한 구역과 구토가 있었다. 결 론 : 열이 동반된 경련을 하는 환자에게서 뇌척수액 검사의 궁극적인 목적은 세균성 뇌수막염을 배제하는 것일 것이다. 그러나 세균성 뇌수막염이 열이 동반된 경련의 원인이 되는 경우는 극히 드물다는 것은 여러 연구에서도 언급되었고 본 조사에서도 이를 잘 입증하고 있다. 뇌척수액 검사의 목적이 세균성 뇌수막염을 밝히는데 있다고 한다면 몇몇 임상증세를 감안하여 소아과 전문의와 숙련된 간호사의 세심한 관찰만으로 뇌척수액 검사를 유보 할 수 있을 것으로 사료된다.

생쥐 천식모델에서 생후 조기 알레르겐/내독소 노출이 성숙 후 알레르기 기도염증에 미치는 영향 (The effects of early allergen/endotoxin exposure on subsequent allergic airway inflammation to allergen in mouse model of asthma)

  • 나영호;최선희
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제53권4호
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    • pp.481-487
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    • 2010
  • 목 적: 최근 여러 연구결과 천식을 포함한 알레르기질환의 발병에 소아 성장시기에 알레르겐이나 내독소(LPS)등과 같은 물질에 노출이 중요한 역할을 하는 것으로 제시되었다. 이에 연구자들은 출생 초기에 기도 점막을 통한 알레르겐과 내독소에의 노출이 성장한 후에 알레르기 기도염증과 과반응성의 발생에 미치는 효과를 생쥐 모델을 통하여 규명하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법: 실험동물은 무균 상태의 생후 1주이내의 암컷 BALB/c 생쥐를 사용하였다. 실험동물들에게는 각각 신생생쥐시기에 생리식염수, 1% ovalbumin (OVA), $1.0{\mu}g$ LPS, $1.0{\mu}g$ LPS in 1% OVA를 각 비공을 통하여 투여하였다. 실험동물은 연구 시작 제 35일부터 10일간 5% OVA로 감작시켰으며 최종 기도 감작 10일 후부터 3일간 1% OVA로 기도 항원유발을 시행하였다. 최종 기도유발 48시간 후 체적검사(plethysmography)를 이용하여 비특이적 기도과반응성 검사(Methcholine challenge test)를 시행하였으며 검사 후 실험동물을 희생시켜 검체를 취하여 BAL액내 세포분획, 사이토카인, 혈청 면역글로불린을 측정하였다. 결 과: 1) 메타콜린에 의한 기도과반응성은 생후 초기에 OVA, LPS, OVA/LPS를 투여한 군에서 생리식염수를 투여한 군에 비해 통계적으로 유의하게 억제되었다. 2) OVA, LPS, OVA/LPS를 투여한 군에서 BAL 액내의 호산구수와 IL-4, IL-5가 유의하게 낮았다. 3) 혈청내 OVA 특이 IgE는 OVA, LPS, OVA/LPS 투여군에서 유의하게 감소되었다. 결 론: 본 연구 결과 신생생쥐 시기의 점막을 통한 항원, 내독소의 노출이 성숙한 후 항원에 의한 기도염증 및 과반응성의 발생을 억제하였으며 향후 이러한 효과의 작용기전에 대한 연구가 필요할 것으로 생각한다.

STAT3유전자 돌연변이 검사로 확진된 고면역글로불린E 증후군 1례 (A case of Hyper-IgE syndrome with a mutation of the STAT3 gene)

  • 강지만;서정민;김지현;김희진;김예진;이훈석;신영기;안강모;이상일
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제53권4호
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    • pp.592-597
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    • 2010
  • 고 IgE 증후군은 만성 습진성 피부병변, 반복적인 호흡기 감염과 고 IgE 혈증이 특징인 드문 면역결핍질환이다. 환아는 객혈을 주소로 내원한 16세 여아로, 과거력상 신생아시기서부터 시작된 반복적인 피부발진, 잦은 상기도 감염 및 폐렴으로 외부병원에서 지속적인 치료를 받은 바 있었다. 가족력 상에는 특별한 이상이 없었다. 신체검진상 전신의 만성 습진성 피부병변, 크고 뭉특한 코, 아구창 등을 관찰할 수 있었고, 청진상의 양폐야의 부잡음 및 우측 하엽의 호흡음이 감소되었다. 전신 흉부방사선 촬영상 양측 폐야의 기관지확장성 변화를 동반한 우하엽의 흉수 및 경화가 관찰되었으며, 말초혈액검사상 호산구수치($750/{\mu}L$) 및 면역글로불린 E 수치(5,001 U/mL)가 증가되었다. 환아는 임상적으로 고 IgE 증후군이 의심되었으며, 유전자 검사를 통해 확진하였다(Arg382Trp). 최근의 연구에 따르면, 고 IgE 증후군의 주된 원인으로 STAT3 유전자의 이상이 알려져 있으며, 이를 유발하는 여러 돌연변이가 보고되어 있다. 저자들은 STAT3 유전자의 돌연변이 중 잘 알려진 Arg382Trp 돌연변이를 우리나라에서 최초로 유전자 검사를 통해 본 환아에게서 확진하였기에 문헌고찰과 함께 보고하는 바이다. 고 IgE 증후군은 만성 습진성 피부병변, 반복적인 호흡기 감염 등 특징적인 병력이 있는 환자에서 고 IgE 혈증이 동반될 때 임상적으로 의심할 수 있으며, 유전학 검사로 확진이 가능하다.

레트로바이러스(retrovirus)의 NIH 3T3 세포로의 유전자 전달효율을 증가시키기 위한 적절한 조건들 (The optimal conditions to improve retrovirus-mediated transduction efficiency to NIH 3T3 cells)

  • 이준아;이강민;이현재;이윤정;김동호;임중섭;박경덕
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제50권10호
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    • pp.1011-1017
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    • 2007
  • 목 적 : 쥐의 섬유아세포인 NIH 3T3와 eGFP 유전자를 표지로 하는 레트로바이러스 벡터를 이용하여 유전자 전달효율을 향상시킬 수 있는 조건들을 살펴보고자 하였다. 방 법 : 표적세포에 대한 벡터의 비율과(1:1-1:8) 전달감염 횟수를 변화시켰을 때(1회, 2회), 양이온 복합체인 polybrene($4{\mu}g/mL$)을 첨가하였을 때 유전자 전달효율의 변화를 분석하였다. eGFP 유전자의 발현을 확인하기 위하여 형광 현미경 하에서 녹색빛을 내는 세포들을 관찰하고 FACscan으로 eGFP 양성세포의 비율을 측정하였다. 결 과 : 유전자 전달효율은 벡터와 표적세포의 비율 1:1에서 7%, 1:4에서 38%로 표적세포에 대한 레트로바이러스 벡터의 비율이 높을수록 상승하였지만 비율 1:4와 1:8사이에서는 차이가 없었다. 전달감염을 두 번 시행하는 것이 벡터와 표적세포의 비율 1:4까지는 유전자 전달효율에 영향을 미치지 않았지만 비율 1:8에서는 유전자 전달효율을 증가시켰다. 전달감염 후 eGFP 유전자의 발현은 3회 계대배양까지 약 3배 가량 증가하였지만 이후에는 감소하였는데 이와 같은 감소 정도는 전달감염을 한 번 시행한 경우가 두 번 시행한 경우보다 더 커서 전달감염을 반복하는 것이 유전자 전달효율의 증가효과보다는 주입된 유전자의 지속발현에 더 영향을 미치는 것으로 판단되었다. Polybrene을 첨가하였을 때 유전자 전달효율은 5.8%에서 38.8%로 대폭 상승하였으며 독성반응은 관찰되지 않았다. 배양접시의 크기에 따른 유전자 전달효율을 비교하였을 때 NIH 3T3세포의 증식정도는 6-well plate가 더 컸지만 eGFP 양성세포의 비율은 24-well plate에서 더 높았다. 결 론 : 이번 연구결과를 기초로 삼아 유전자 치료의 연구를 발전시키고 특히 전달된 유전자의 안정적인 발현과 바이러스 벡터들의 독성 등에 대하여 향후 연구의 초점을 두어야 할 것으로 생각된다.