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인장연화거동을 고려한 강섬유 보강 초고성능 콘크리트 바닥판과 역T형 강재 합성보의 휨거동 해석 (Analysis of Flexural Behavior of Composite Beam with Steel Fiber Reinforced Ultra High Performance Concrete Deck and Inverted-T Shaped Steel with Tension Softening Behavior)

  • 유성원;양인환;정상화
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.185-193
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    • 2015
  • 인장강도 및 휨강도가 낮고 취성파괴의 특성을 가지는 일반적인 콘크리트의 단점을 극복하기 위하여 최근에는 압축강도가 180 MPa이상인 고성능 콘크리트에 강섬유를 혼입한 강섬유 보강 초고성능 콘크리트(UHPC)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. UHPC 바닥판과 강재 거더를 이용하여 합성보를 구성할 때, UHPC 바닥판의 높은 강도와 강성으로 인하여 강재거더 상부 플랜지의 역할이 거의 불필요할 것으로 예상된다. 이러한 점을 착안하여 본 논문에서는 합성보 구성 시에 강재 거더의 상부플랜지를 없앤 역T형 거더를 적용하였다. 역T형 거더에 UHPC바닥판을 합성하여 합성보를 구성할 경우, 상부플랜지가 없는 이유로 전단연결재의 설치 위치가 상부플랜지 대신에 강재 거더 복부에 설치해야하는 문제점이 발생되며, 강재 복부에 설치되는 전단연결재에 대한 거동, 역T형 강거더 합성보의 휨거동 특성 등은 현재까지 실험 및 이론적으로 평가된 적이 거의 없는 실정인 이유로 이에 대한 연구가 절실하다. 이를 위하여 본 논문에서는 전단연결재 간격, 바닥판 두께 등을 변수로 하여 역T형 거더와 UHPC바닥판을 합성한 합성보를 8개 제작하여 전단연결재의 거동, 휨거동 특성 등을 파악하고자 하였다. 또한, 강섬유 보강 초고성능 콘크리트의 인장연화거동을 고려한 재료모델링 및 이를 적용한 보 부재 단면의 변형률 적합조건을 이용한 해석모델을 제안하였다. 실험결과 및 해석결과를 기준으로 볼 때, UHPC 콘크리트의 경우 전단연결재의 간격은 100 mm에서 바닥판 두께의 2~3배 사이로 규정함이 적절한 것으로 나타났다. 실험결과와 해석결과를 종합적으로 비교하면, 강섬유 보강 초고성능 콘크리트 합성보의 실험결과와 해석결과는 비교적 잘 일치하고 있으므로 재료 실험으로부터 산정된 인장연화곡선은 강섬유 보강 초고성능 콘크리트의 실제 거동을 합리적으로 반영한다고 판단된다. 따라서, 본 연구에서 제시한 인장연화거동 특성을 반영한 강섬유 보강 초고성능 콘크리트의 재료모델링 및 휨거동 해석기법은 적절하며, 제시기법에 의해 강섬유보강 초고성능 콘크리트 합성 부재의 휨 내력을 합리적으로 예측할 수 있을 것으로 예상된다.

섬유 보강재로 외부 보강된 강섬유 보강 콘크리트 슬래브의 충격저항성능 평가 (Evaluating Impact Resistance of Externally Strengthened Steel Fiber Reinforced Concrete Slab with Fiber Reinforced Polymers)

  • 류두열;민경환;이진영;윤영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.293-303
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    • 2012
  • 최근 건설기술의 발전에 따라 구조물이 대형화, 고층화, 장대화되고 있으며, 동시에 다양한 기능을 수행하고 있다. 그러나 요즘 들어 그 빈도수가 증가하고 있는 충돌 사고나 테러에 의한 폭발, 화재 등에 의한 극한하중이 상기의 구조물에 작용할 경우, 구조물의 손상뿐만 아니라 인명과 재산의 피해 정도가 상당히 커질 수 있다. 특히, 충격이나 폭발하중은 구조물에 작용하는 압력 또는 하중이 매우 짧은 시간에 발생하게 되고, 이러한 하중을 받는 구조물은 준-정적(quasi-static) 하중을 받는 구조물과는 다른 응답을 나타내게 되며 반드시 변형률 속도와 손상 효과를 고려해서 설계가 이루어져야 한다. 그러므로 이 연구에서는 콘크리트 슬래브의 충격저항성능 향상을 위해서 강섬유를 전체 부피의 0%에서 1.5%까지 혼입하고, 두 가지 종류의 FRP 시트를 인장부에 보강하여 저속 충격하중에서의 휨 실험을 수행하였다. 실험 결과 FRP 시트를 인장부에 보강할 경우에 최대 충격하중 및 소산에너지, 파괴 시의 타격 횟수가 증가하였으며, 최대 처짐 및 회전각은 감소하여 충격저항성능이 크게 향상되는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 추후 극한하중에 노출될 수 있는 주요 시설물의 설계 시 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 이 논문에서는 두 가지 종류의 FRP 시트로 보강된 강섬유 보강 콘크리트 슬래브의 저속 충격하중에서의 동적응답을 해석하기 위하여 외연적 시간적분에 기초한 유한요소해석 프로그램인 LS-DYNA를 사용하였으며, 해석 결과 오차율 5% 이내로 비교적 정확하게 최대 처짐을 예측하는 것으로 나타났다.

순환골재의 사용성 확대를 위한 연구: 원심력콘크리트로의 적용 (Fundamental Study for Extension of Application of Recycled Concrete Aggregate: Spun High Strength Concrete)

  • 심종성;박철우;박성재;김현중;김태광;이만석
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제2권1호
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    • pp.103-112
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    • 2006
  • 순환골재의 생산기술이 향상됨에 따라 순환골재를 사용한 순환골재콘크리트의 품질은 일반골재를 사용한 콘크리트의 품질과 경쟁할 수 있는 수준으로 향상되었다. 따라서 순환골재를 구조부재에 사용하는 것은 가능할 것으로 예상되고 있다. 그러나 대부분의 연구들은 순환골재을 사용한 콘크리트의 강도, 내구성 등의 기초적인 연구에만 집중되고 있다. 본 연구에서는 순환골재의 구조부재로서의 사용처 확대를 위하여, 순환굵은골재 및 순환잔골재의 다양한 혼입률(순환굵은골재: 0%, 20%, 40%, 60%, 100%; 순환잔골재 0%, 30%, 60%, 100%)에 따른 원심력콘크리트의 강도 특성을 검증하고자 하였다. 또한 원심력콘크리트의 품질 및 성능향상을 기대하며 특수 가공된 셀룰로오스섬유의 다양한 혼입에 따른 강도특성을 검증하였다. 실험결과, 일반굵은골재와 순환잔골재을 혼입한 시험체(NR 시험체)의 강도는 72MPa로써 일반굵은골재와 일반잔골재를 사용한 기준시험체(NN 시험체)의 강도 74MPa과 유사한 수준을 나타내었다. 따라서 순환잔골재는 고강도 원심력콘크리트 제품에 100% 혼입사용이 가능한 것으로 판단된다. 또한 특수 가공 처리된 셀룰로오스섬유를 혼입한 모든 시험체의 강도는 약 70MPa로 측정되었으나, 섬유 혼입량이 증가할수록 시험체의 강도는 감소하는 것으로 나타났다. 그러나 특수 가공 처리된 셀룰로오스섬유는 원심력콘크리트 제품에 충분히 적용 가능 한 것으로 판단된다.

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수종의 고정성 보정장치에 따른 유성견의 치주조직 반응 (Periodontal Tissue Response Following Different Types of Fixed Retainers in Young Adult Dogs)

  • 조명훈;윤영주;김광원
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.85-95
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    • 2001
  • 교정력을 가한 후 각기 다른 재료로 제작된 고정성 보정장치를 적용한 경우에 발생하는 치주조직의 재형성과 치유과정을 조직학적으로 관찰하기 위해 건강한 치주상태를 가진 네 마리의 유성견을 대상으로 최초 교정력이 200gm이 되도록 견인 스프링 (sentalloy closed coil $spring^{\circledR}$, Tomy Co., Japan)을 대상 치아에 결찰하여 1주일 간 교정력 을 가한 후 각각의 실험동물에 3가닥 호선인 0.018인치 $Dentaflex^{\circledR}$(Dentarum Co., Germany), 3가닥 호선인 0.020인치 $Dentaflex^{\circledR}$(Dentarum Co. Germany), 5가닥 호선인 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$(G&H Co., U.S.A.)를, 그리고 자가중합형 레진 접착제인 Superbond $C&B^{\circledR}$를 고정성 보정장치의 재료를 이용하여 보정장치를 접착한 군과 보정장치를 접착하지 않은 군으로 나누어 3주간 적용 후 희생하여 H-E 염색군, M-T 염색군으로 나누어 광학현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$를 접착시킨 군은 0.018인치 $Dentaflex^{\circledR}$, 0.020인치 $Dentaflex^{\circledR}$, Superbond $C&B^{\circledR}$를 접착시킨 군에 비교할 때 압박측에서의 거대세포 침윤 감소와 긴장측에서의 신생골 형성 증가가 매우 두드러지게 나타났으며 치주인대는 형태와 배열에서 대부분 정상적인 소견을 보였다. 2. 실험 1군의 모든 실험대상에서 압박측 치조골 내부의 괴사골이 관찰되었고, 압박측과 긴장측 모두에서 치조골 표면의 골양조직 및 sharpey 섬유의 형성과 치주인대의 재형성 현상이 나타나는 것이 관찰되었다. 3. 실험 2군은 실험 1군에 비교하여 압박측에서 거대세포 침윤이 현저히 감소되었고 치주인대는 거의 정상적인 소견을 보였다. 긴장측에서는 수층의 골침착을 보이며 치주인대 측으로 골양조직과 골아세포가 구상으로 나타나는 활성화 소견을 보였다. 이상의 결과에서 더 여러 가닥이 꼬인 6가닥 호선인 0.0195인치 $Respond^{\circledR}$(G&H Co., U.S.A.)를 보정장치로 적용한 경우가 다른 재료의 고정성 보정장치보다 더 활발한 신생골주 형성의 활성화 소견이 관찰되었으며 대조군과 유사한 배열과 형태를 보이는 정상적인 치주인대 섬유의 배열양상이 관찰되어 다른 재료들에 비교하여 치주조직의 초기 재형성 과정을 더 신속하게 유도하는 것으로 사료된다.

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백서 구치의 실험적 치아이동시 견인측 치근막에서 혈관성장인자의 발현에 관한 연구 (A STUDY ON THE EXPRESSION OF VASCULAR ENDOTHELIAL GROWTH FACTOR IN TENS10N SIDE OF RAT MOLAR PERIODONTAL LIGAMENT FOLLOWING EXPERIMENTAL TOOTH MOVEMENT)

  • 임용규;신춘식;이동렬
    • 대한치과교정학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.121-136
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    • 2001
  • 치주인대에 일회성의 적절한 인장력을 가하였을 때 견인측 치근막에서 나타나는 혈관성장인자(VEGF)와 그 수용체(VEGFR)의 발현의 변화를 보기 위해 본 연구를 시행하였다. 8-10주된 Sprague-Dawley계 웅성 백서(rat)에서 상악좌측 제1대구치에 closed coil을 이용하여 근심 방향으로의 교정력을 가하였으며 1시간, 12시간, 1일, 3일, 1주, 2주 군으로 분리하여 각 군 당 5마리씩의 실험동물을 배정하였다. 우측 제1대구치는 치경부에 ligature wire만 결찰하고 동일 실험시간이 지난 후 대조군으로 이용하였다. 견인력이 가해진 치근막에서 VEGF와 VEGFR 및 이들의 mRNA의 발현 양상의 변화를 H&E 염색 및 면역조직화학적 염색과 in situ hybridization법으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 치주인대에 인장력을 가하면 치주인대의 신장으로 인한 혈관의 압박에 의해 울혈과 부분적인 출혈상이 초기에 나타났으나 3일 이내에 대조군과 같은 정도로 회복되었으며 신생골의 형성은 3일 이후 나타나서 2주간 지속되었다. 2. 치주인대에 인장력을 가하면 치주인대 세포와 조골세포, 백악아세포에서의 VEGF와 VEGF mRNA의 발현증가가 나타나며 이는 치주인대 혈관의 증가로 이어졌다. 3. 인장력을 가하고 3일 이후에는 VEGF와 VEGF mRNA의 발현은 주로 치조골 인접면의 치주인대세포와 조골세포에서만 관찰되었으며 2주후에는 VEGF와 VEGF mRNA, 치주인대혈관 모두 대조군과 유사한 정도로 감소하였다. 4. VEGF 수용체인 Flt-1과 Flk-1은 거의 동일한 발현 양상을 보였으며 주로 혈관 내피세포와 조골세포에서 관찰되었으나 치주인대에 인장력을 가하면 초기에 혈관내피세포에서 그 발현이 증가하였다. 조골세포에서의 발현증가는 내피세포에 비교해서 다소 늦게 나타났으나 발현의 증가는 더 뚜렷하였다. 결론적으로 교정력을 가했을 때 견인측 치주인대의 치주인대세포와 조골세포, 백악아세포에서 VEGF와 VEGF mRNA의 발현이 증가하며 이에 이어 혈관의 증가가 나타나고 신생골의 형성은 혈관의 증가 후에 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 백악아세포에서 발현이 증가된 VEGF mRNA는 치조골측으로 편재해 있던 혈관이 견인의 방향으로 치아를 향해 성장하도록 유도하는 것으로 사료되었다. VEGFR 및 VEGFR mRNA는 내피세포 뿐 아니라 조골세포와 골세포, 치주인대세포에서도 발현이 증가하여 VEGF가 paracrine한 방식 뿐 아니라 autocrine한 방식으로도 작용함을 알 수 있었다.

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유성견에서 교정적 치아이동에 따른 치주조직 변화에 관한 연구 (A Study on the changes of periodontal tissue after orthodontic tooth movement in young adult dogs)

  • 강남용;윤영주;김광원
    • 대한치과교정학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.559-568
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    • 1997
  • 교정력에 의한 치주조직의 변화를 알아보기 위해 성장중인 유성견에서 단기간의 교정력이 가해진 직후와 보정기간 동안 일어나는 치아와 골조직의 변화양상을 조직학적으로 관찰하였다. 본 연구에서는 생후 4-6개월된 유성견 3마리를 이용하여, 각 실험동물의 하악 좌측 견치 와 제1대구치는 실험군으로, 우측 견치 와 제1대구치는 대조군으로 하였다. 하악견치와 제1대구치에 치관사이에서 최초 교정력이 200gm이 되도록 0.018"x0.022" S.S closed coil spring(Dentarum Co)의 길이를 조절하여 치아에 결찰시키고 장치는 1주간 활성화기간을 갖은 후 14일, 28일의 보정기간을 거쳐 희생시켜 하악골을 절제하여 통법에 따라 H-E염색군, 연마표본군, ALP염색군, TRAP염색군등으로 나누어 염색을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 교정력을 종료한 직후 견인측 치주인대 폭경이 대조군보다 더 증가된 상을 보이고, 반대로 압박측은 폭경이 감소된 소견을 보이며 치주인대의 섬유들이 치축에 수직으로 압축되며 초자양 변성이 관찰되었다. 대조군에서 관찰되는 다수의 규칙적인 배열을 보였던 조골세포가 견인측에서는 간혹 관찰되었다. 2. 교정력 종료후 14일 보정기간 경과군 치주인대내 섬유아세포들이 증식되어 초자지질대가 회복되는 소견이 관찰되었고 견인측 치주인대의 폭경이 교정력을 종료한 직후군보다 감소하였으며, 소수의 ALP(+) 조골세포와 함께 신생골형성도 관찰되었다. 압박측 치주인대의 폭경은 교정력을 종료한 직후군보다 다소 증가하였으며 골흡수도 증가되었다. 3. 교정력 종료후 28일 보정기간 경과군 치주인대섬유는 정상적으로 회복되어 대조군과 유사한 양상을 보였고 견인측 치조골내 다수의 ALP(+)조골세포와 활발한 신생골형성이 관찰됨과 더불어 압박측 치조골은 다수의 TRAP(+)파골세포와 왕성한 골흡수양상을 보였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 교정력을 7일간 가한 직후 유리질화가 관찰되었고 교정력을 종료후 28일 보정기간 경과군에서 압박측에서는 파골세포 견인측에서는 조골세포의 활성과 함께 각각에서 왕성한 골흡수와 신생골형성이 관찰됨을 알 수 있다.

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유성견 급속정중이개시 정중구개봉합부위의 조직학적 변화에 대한 연구 (A LIGHT AND ELECTRON MICROSCOPIC STUDY OF CHANCES IN INTERMAXILLARY SUTURE DURING THE RAPID MAXILLARY EXPANSION OF YOUNG ADULT DOGS)

  • 이두희;정규림
    • 대한치과교정학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.153-162
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    • 1996
  • 정중구개봉합의 급속확장은 상악골의 악궁의 폭을 증가시키고, 전방이동을 용이하게하므로 전후방적인 악골의 부조화나 상악치열궁 협착 등을 치료하는데 널리 사용되고 있다. 이 연구는 정중구개봉합의 급속이개시 봉합부위에서 나타나는 골개조 과정 및 교원섬유의 변화를 관찰하고자 시행되었다. 생후 6-8개월된 유성견 4마리를 실험동물로 사용하여 인상을 채득한 후 주조된 급속정중이개장치에 Hyrax screw를 납착하여 장착시키고 1회에 $90^{\circ}$씩, 1일 2회전시켜 10일간 지속하였다. X-ray상에서 봉합의 이개를 확인한 후 이개직후, 15일, 30일 그리고 60일간의 보정기간을 거쳐 희생시키고 정중구개봉합부를 절취하여 봉합부위의 변화를 광학 및 주사전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 정중구개봉합 확장 직후 양 봉합골단의 일부에서는 신생골 형성이 관찰되었으며, 양 골단 사이의 교원 섬유속이 중앙에서 늘어나 골간거리가 확장되었다. 2. 정중구개봉합 확장 15일 후, 봉합면에서는 많은 파골세포를 가진 골흡수면이 증가되었고 양 골단 사이에 서는 교원섬유속의 주행방향이 불규칙하고, 조섬유세포 수가 줄어든 반면 많은 염증세포가 침윤되어 있었다. 3. 정중구개봉합 확장 30일 후 양 봉합골단에서 많은 조골세포를 가진 신생골이 성장하여 해면골이 형성되었으며, 양골단 사이에서는 교원섬유속이 풍부해지고 조섬유세포 수가 증가되었다. 4. 정중구개봉합 확장 60일 후, 양봉합골단은 해면골이 치밀골로 대치되어 골간거리가 좁아졌지만 계속적인 골개조현상이 관찰되었고, 교원섬유속이 재생된 봉합면에 매입되었으며, 연결 중앙부에서는 서로 교차되고 있는 양상이 관찰되었다. 이상의 결과에 의하면 급속정중이개시 정중구개봉합 부위의 유주성 세포의 침윤상태가 유도되는 염증반응이 일어난 후 골개조현상이 일어났으며, 골개조 현상은 급속확장 2 개월 후에도 계속 진행되고 있었다.

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다양한 구강안면통증환자의 혈장 및 타액에서의 신경성장인자와 감각성 신경펩티드 농도에 관한 연구 (Nerve Growth Factor and Sensory Neuropeptide Levels in Plasma and Saliva of Various Orofacial Pain Patients)

  • 장민욱;정성창;정진우
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제34권4호
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    • pp.387-395
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    • 2009
  • 신경섬유 말단에서의 유해자극 인지과정에는 신경성장인자 (nerve growth factor [NGF])와 감각성 신경펩티드가 관여하고, 또한 이들은 중추신경계에도 광범위하게 분포되어 있다. 본 연구는 인체 혈액과 타액에서 NGF와 감각성 신경펩티드(substance P [SP], calcitonin gene-related peptide [CGRP])의 농도를 조사하여 다양한 구강안면통증 증상들과의 관계를 알아보고자 시행되었다. 67명의 구강안면통증 환자 (관절 통증, 치아 혹은 치주 통증, 점막 통증)와 36명의 건강한 성인에서 혈장과 안정시 전타액을 채취하여 효소면역분석법 (enzyme immunoassay)을 이용하여 NGF, SP, CGRP의 농도를 측정하였다. 만성통증척도 (Graded Chronic Pain Scale) 설문지를 이용하여 각 피실험자들의 통증강도를 조사하였으며 안정시 전타액의 타액분비율 또한 측정하였다. 관절 통증 환자군은 치아 통증 환자군, 점막 통증 환자군, 대조군 각각에 비하여 유의하게 높은 혈장 내 NGF 농도를 나타내었다. 치아 통증 환자군의 혈장 내 NGF 농도는 대조군에 비하여 유의하게 높았다. 치아 통증 환자군의 타액 내 SP 농도와 점막 통증 환자군의 타액 내 CGRP 농도 또한 대조군에 비하여 유의하게 높았다. 관절 통증 환자군의 혈장 및 타액 내 SP 농도는 통증 강도와 유의한 상관관계를 보였다. 치아 통증 환자군과 점막 통증 환자군에서, 혈장 내 SP 농도, 타액 내 SP 농도, 타액 내 CGRP 농도는 연령에 따라 증가하였다. 혈장과 타액에서의 신경성장인자와 신경펩티드 검사는 다양한 구강안면통증의 특성과 예후를 평가하는데 도움을 줄 수 있으리라 생각된다.

만성 폐쇄성 폐질환 환자의 자율신경 장애 (Dysfunction of Autonomic Nervous System in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Diseases)

  • 신경철;이관호;박혜정;신창진;이충기;정진홍;이현우
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제46권3호
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    • pp.317-326
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    • 1999
  • 연구목적: 호흡기에 대한 자율신경 기능도 기도 및 혈관의 평활근, 접막하선의 점액분비. 기관지 순환 혈류조절, 비만 세포의 염증 반응에 관계되는 매개물의 분비등 매우 다양하게 나타나며 이들 자율신경 장애는 기도 폐쇄의 원인으로 작용한다. 천식은 자율신경계 이상이 원인으로 작용하고 특히 부교감신경 기능 항진이 중요한 원인으로 알려져 있다. 저자들은 심혈관계와 호흡기 자율신경 지배가 공통적으로 일어난다는 사실을 기초로 비관혈적이고 안정한 심혈관 지율신경 검사를 실시하여 만성 폐쇄성 폐질환 환자에서 자율신경 장애유무를 알아보았다. 방 법: 대상은 영남대학교 의과대학 부속병원에서 만성 폐쇄성 폐질환으로 진단 받은 환자 20명과 건강진단 센터에서 건강한 것으로 판정 받은 비슷한 나이의 20명을 대조군으로 하였다. 만성 폐쇄성 폐질환은 American Thoracic Society의 정의를 따랐으며 허혈성 심장질환, 부정맥, 당뇨병, 중심성 및 말초성 신경질환 등과 같은 자율신경계에 영향을 미칠 수 있는 질환이 동반된 경우는 제외하였다. 자율신경검사는 Ewing과 Clarke의 방법을 사용하였으며 모든 대상에서 동맥혈 가스분석과 폐기능 검사를 동시에 실시하였다. 결 과: 만성 폐쇄생 폐질환 환자는 건강한 사랑에 비하여 빈번하게 자율신경 장애가 동반되어 있었으며 만성 폐쇄성 폐질환 환자에서 교감신경 장애보다 부교감신경 장애가 더 뚜렷하였다. 만성 폐쇄성 폐질환은 질병 이환 기간이 길거나, 흡연량이 많거나, 폐기능 검사상 $FEV_1$ 및 FVC 감소 정도가 심할수록 그리고 저산소혈증이 심한 경우에 자율신경 장애가 심하였으나 연령, 만성폐쇄성 폐질환의 종류 및 동맥혈 이산화탄소 분압과는 차이가 없었다. 결 론: 만성 폐쇄성 폐질환은 부교감신경 장애가 동반되어 있으며, 부교간신경 장애는 만성 폐쇄성 폐질환의 정도가 심할수록 더 뚜렷하게 나타났다. 이러한 부교감신경 장애는 만성 폐쇄성 폐질환의 원인으로 작용하기보다는 질병의 진행으로 인한 자율신경계의 기능 저하로 생각된다.

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삼차신경중간핵에서 저역치기계자극수용기 유래 들신경섬유 종말의 연접양상 (Synaptic Organization of Vibrissa Afferent Terminals in the Trigeminal Interpolar Nucleus)

  • 안형준;백상규;배용철;최종훈;김종열
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제30권1호
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    • pp.87-106
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    • 2005
  • 삼차신경계의 일차연접부위에서 구강 및 악안면 영역의 저역치기계자극수용기에서 유래하는 감각정보의 전달 및 처리 기전을 이해하고자, 고양이 콧수염에서 유래하는 들신경섬유를 사용하여 단일축삭 내 기록법에 의해 HRP를 표식한 후, 삼차신경중간핵에서 시편을 제작하고 표식종말에 대한 연속절편을 형성하였다. 총 30개의 표식 신경종말을 대상으로 전자현미경을 이용하여 삼차신경중간핵에서의 신경섬유 종말 및 연접이전축삭종말의 미세구조적 특징, 발현빈도, 연접양식 등을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 표식종말은 직경 45$\sim$55 ㎚의 균일한 형태의 밝고 둥근 모양의 연접소포를 함유하고 있었으며, 가지돌기와는 연접이후 치밀질이 잘 발달되어 있고, 연접틈새가 크며, 여러 곳에서 넓은 연접구조를 보이는 비대칭연접을, 다형의 연접소포를 함유하는 비표식 축삭종말과는 연접이후 치밀질이 뚜렷하게 발달되지 않으며, 연접면적이 좁은 대칭연접을 형성하였다. 2. 각 표식종말은 인접한 신경구조물들과 최소 1개에서부터 최대 15개까지 신경연접을 형성하여 단위 표식종말 당 평균 4.77$\pm$3.37개의 신경연접이 관찰되었으며, 5개 이상의 신경구조물들과 연접을 형성하는 비교적 복잡한 연접양상이 다수의 표식종말(46.7%, n=14)에서 관찰되었다. 3. 표식종말이 세포체와 직접 연접하는 양상은 관찰되지 않았으며, 가지돌기와는 단위 표식종말 당 1.83$\pm$1.37개의 신경연접을 형성하였다. 가지돌기와 연접을 이루는 표식종말의 대부분(85.0%)은 원위부 가지돌기인 가지돌기체와 연접을 이루었으며(n=47, 1.57$\pm$1.38/1 bouton), 근위부 가지돌기(n=6, 0.20$\pm$0.41/1 bouton)나 가지돌기 가시(n=2, 0.07$\pm$0.25/1 bouton)와 연접을 이루는 경우는 드물었다. 4. 표식종말의 76.7%(n=23)에서 다양한 형태의 연접소포를 함유하는 축삭종말인 p-ending과 축삭사이연접을 형성하였으며 (2.93$\pm$2.36/1 bouton), p-ending이 표식종말 및 이에 연접하는 가지돌기와 동시에 연접을 형성하는 연접세동이도 60.0% (n=18)에서 관찰되었다. 이상의 결과를 종합하여 보았을 때, 고양이 콧수염에서 유래하는 들신경섬유 종말은 삼차신경중간핵에서 특징적인 연접양상을 나타내었으며, 이는 감각정보의 분별, 통각의 정동반응 등 복잡한 감각정보의 처리에 관여하는 삼차신경중간핵의 기능과 밀접한 상관관계가 있는 것으로 사료되며, 향후 신경종말의 미세구조에 대한 정량적인 분석과 연접이전 억제에 관여하는 신경전달물질의 동정 등 생리학적인 기능에 대한 더욱 광범위한 연구가 필요하리라고 사료된다.