• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제4권6호
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• pp.515-523
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• 2000

Polymorphonuclear leukocytes (PMNs) play an important role in myocardial ischemia/reperfusion (MI/R) injury. Moreover, platelets are also important blood cells that can aggravate myocardial ischemic injury. This study was designed to test the effects of PMNs and platelets separately and together in provoking cardiac dysfunction in isolated perfused rat hearts following ischemia and reperfusion. Additional control rat hearts were perfused with $75{\times}10^6$ PMNs, with $75{\times}10^6$ platelets, or with $75{\times}10^6\;PMNs+75{\times}10^6$ platelets over a five minute perfusion followed by a 75 min observation period. No significant reduction in coronary flow (CF), left ventricular developed pressure (LVDP), or the first derivative of LVDP (dP/dt max) was observed at the end of the observation period in any non-ischemic group. Similarly, global ischemia (I) for 20 min followed by 45 minutes of reperfusion (R) produced no sustained effects on the final recovery of any of these parameters in any group of hearts perfused in the absence of blood cells. However, I/R hearts perfused with either PMNs or platelets alone exhibited decreases in these variables of $5{\sim}10%$ (p＜0.05 from control). Furthermore, I/R hearts perfused with both PMNs and platelets exhibited decreases of 50 to 60% in all measurements of cardiac function (p＜0.01). These dual cell perfused I/R hearts also exhibited marked increases in cardiac myeloperoxidase (MPO) activity indicating a significant PMN infiltration, and enhanced P-selectin expression on the coronary microvascular endothelium. All cardiaodynamic effects as well as PMN accumulation and P-selectin expression were markedly attenuated by a recombinant soluble PSGL-1 which inhibits selectin mediated cell adhesion. These results provide evidence that platelets and PMNs act synergistically in provoking post-reperfusion cardiac dysfunction, and that this may be largely due to cell to cell interactions mediated by P-selectin. These results also demonstrate that a recombinant soluble PSGL-1 reduces myocardial reperfusion injury by platelet and PMNs interaction.

• Journal of Chest Surgery
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• 제33권8호
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• pp.605-612
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• 2000

Background: Ischemic preconditioning enhances the tolerance of myocardium against ischemia/reperfusion injury, with the enhancement of the recovery of post-ischemic myocardial function. This study was disigned to assess whether the protective effect of ischemic preconditioning could provide one additional hour of myocardial preservation in four hour myocardial ischemia in a rate heart. Material and method: Fourty four Spargue-Dawley rats, weighing 300~450gm, were divided into four groups. Group 1(n=7) and group 3(n=12) were subjected to 30 minutes of aerobic Langendorff perfusion without ischemic preconditioning and then preserved in saline solution at 2~4$^{\circ}C$ for 4 hours and 5 respectively. Group 2(n=7) and group 4(n=18) were perfused in the same way for 20 minutes, followed by 3 minutes of global mormothermic ischemia and 10 minutes of perfusion and then preserved in the same cold saline solution for 4 hours and 5 hours respectively. Heart rate, left ventricular developed pressure(LVDP), and coronary flow were measured at 15 minutes during perfusion as baseline. Spontaneous defibrillation time was measured after reperfusion. Heart rate, LVDP, and coronary flow were also recorded at 15 minutes, 30 minutes, and 45 minutes during reperfusion. Samples of the apical left ventricular wall were studied using a transmission electron microscope. Result: Time of spontaneous defibrillation(TSD) was significantly longer in group 4 than in group 1(p<0.001), and TSD in group 1 was significantly longer in comparision to that of group 2(p<0.05). Heart rate at 45 minutes was significantly higher in group 1 than in group 4(p<0.05). Heart rate at 15 min was significantly higher in group 2 than in group 1(p<0.001) and in group 4 than in group 3(p<0.05). Left ventricular developed pressure(LVDP) at 30 minutes and 45 minutes was higher in group 1 than in group 4(p<0.01), LVDP at 45 minutes was higher in group 4 than in group 3(p<0.05). Rate-pressure product(RPP) at 30 minutes and 45 minutes was higher in group 1 than in group 4(p<0.05). RPP at 15 minutes was higher in group 2 than in group 1(p<0.01). RPP at 30 minutes and 45 minutes was higher in group 4 than in group 3(p<0.05). Group 2 showed relatively less sarcoplasmic edema and less nuclear chromatin clearance than group 1. Group 4 showed less myocardial cell damage than group 3, group 4 showed less myocardial cell damage than group 3, group 4 showed more myocardial cell edema than group 1. Conclusion: Ischemic preconditioning enhanced the recovery of postischemic myocardial function after 4 hours and 5 hours preservation. However, it was not demonstrated that ischemic preconditioning could definitely provide one additional hour of myocardial preservation in four hour myocardial ischemia in a rat heart.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제59권2호
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• pp.154-157
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• 2016

A continuous electroencephalography (cEEG) can be helpful in detecting vasospasm and delayed cerebral ischemia in aneurysmal subarachnoid hemorrhage (SAH). We describe a patient with an aneurysmal SAH whose symptomatic vasospasm was detected promptly by using a real-time cEEG. Patient was immediately treated by intraarterial vasodilator therapy. A 50-year-old woman without any significant medical history presented with a severe bifrontal headache due to acute SAH with a ruptured aneurysm on the anterior communicating artery (Fisher grade 3). On bleed day 6, she developed a sudden onset of global aphasia and left hemiparesis preceded by cEEG changes consistent with vasospasm. A stat chemical dilator therapy was performed and she recovered without significant neurological deficits. A real-time and protocol-based cEEG can be utilized in order to avoid any delay in detection of vasospasm in aneurysmal SAH and thereby improve clinical outcomes.

• 한국임상약학회지
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• 제7권1호
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• pp.33-39
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• 1997

Cardiac and antihypertensive effects of BMS-180448, a cardiac-selective ATP-sensitive potassium channel opener, and its newly synthesized derivatives KR-31281, KR-31282 and KR-31299 were evaluated in isolated perfused rat hearts (25 min global ischemia/30 min reperfusion) and conscious rats. Three new compounds $(10\;{\mu}M)$ induced positive inotropism as evidenced by increased LVDP (left ventricular developed pressure) and RPP (Rate-Pressure Product) in nonischemic rat heart. HR-31299 increased CF (coronary flow) and HR (heart rate) but the other two had no effects. KR-31282, KR-31281 and HR-31299 had a tendency to increase reperfusion LVDP and RPP compared with vehicle, while the latter two significantly reduced reperfusion EDP with a tendency to inclose TTC (time to contracture). All three KR-compounds had very weak effects on MBP and HR in conscious rats. These results indicate that KR-31281 and HR-31299 may have some cardioprotective effects, although weaker than BMS-180448, and their mode of action different from that of BMS-180448, despite the similarity in major structural moeity.

• 한국동물위생학회지
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• 제29권4호
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• pp.469-482
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• 2006

The term 'heat shock protein (Hsps)' was derived from the fact that these proteins were initially discovered to be induced by hyperthermic conditions. In response to a range of stressful stimuli, including hyperthermia, immobilization, UV radiation, amino acid analogues, arsenite, various chemicals, and drugs the mammalian brain demonstrates a rapid and intense induction of the heat shock protein. Moreover, Hsps were expressed on the various pathological conditions including trauma, focal or global ischemia, hypoxia, infarction, infections, starvation, and anoxia. Especially, Hsp25 has a protective activity, facilitated by the ability of the protein to decrease the intracellular levels of reactive oxygen species (ROS) as well as its chaperone activity, which favors the degradation of oxidized proteins. Recently, it has clearly demonstrated that Hsp25 is constitutively expressed in the adult mouse cerebellum by parasagittal bands of purkinje cells in three distinct regions, the central zone (lobule VI-VII) and nodular zone (lobule IX-X), and paraflocculus. The Mongolian gerbil has been introduced into stroke study model because of its unique brain vasculature. There are no significant connections between the basilarvertebral system and the carotid system. This anatomy feature renders the mongolian gerbil susceptible to forebrain ischemia-induced seizure. The present study is designed to examine the pattern of Hsp25 expression in the cerebellum of this animal in comparison with that in mouse.

• Journal of Chest Surgery
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• 제32권7호
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• pp.603-612
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• 1999

연구배경: 짧은 기간 동안 허혈-재관류를 반복(ischemic preconditioning, IP)할 경우 후속되는 보다 긴 기간 동 안의 허혈에 대하여 재관류시 심근의 수축기능 회복이 증가, 심근괴사 범위 감소 등의 심근보호효과가 있음 은 여러 가지 동물실험으로 밝혀졌으며 인간의 심장에서도 유사한 효과가 나타나는 것으로 보고되고 있다. 최근 칼슘이 매개가 되어 protein kinase C(PKC)의 활성화가 일어남으로서 IP효과가 나타날 것이라는 실험결 과들이 제시되고 있으나 논란이 많다. 본 연구에서는 적출 토끼심장을 이용하여 칼슘이 심근세포내의 PKC 활성도에 어\ulcorner 영향을 미치는가를 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 적출관류 흰토끼 심장을 이용하여 관 류를 차단하는 방법으로 전체허혈을 유도하였으며 전체허혈(5분), 재관류(10분)를 1회 실시하여 IP를 유도하 고 45분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류를 실시하였다(IP군, n=13). 허혈 대조군(n=10)에서는 IP없이 45 분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류를 실시하였다. 칼슘투여군에서는 5분 동안 허혈후 10분 동안 10 (n=10) 또는 20 mM(n=11)의 칼슘을 포함한 관류액으로 관류하고 이어서 45분 동안 전체허혈과 120분 동안 재관류를 실시하였다. 전 실험 기간 동안 좌심실기능, 관혈류를 측정하였으며 실험 종료 후 PKC-specific peptide와 32P-${\gamma}$-ATP incorporation으로 PKC활성도(nmol/g tissue)를 측정하였다. 심근괴사 크기는 1% tetra zolium chloride로 염색하여 형태계측하였다. 결과: IP를 실시한 결과, LVDP(left ventricular developed pressure), 심근수축력, 관혈류 등은 허혈 대조군에 비하여 현저히 증가하였으며(p<0.05) 이완말기압의 상승폭은 저하되 었고(p<0.05) 심근괴사 크기는 38%에서 20%로 감소하였다(p<0.05). 칼슘투여군에서는 LVDP, 심근수축력, 관 혈류 등에는 허혈 대조군에 비하여 큰 차이가 없거나 오히려 저하되었으나 심근괴사 크기는 19~23%로 현 저히 감소하였다(p<0.05). 세포질분획의 PKC활성도(nmol/g tissue)는 IP군, 칼슘투여군에서 각각 5.98$\pm$0.57, 6.30$\pm$0.24(20 mM 칼슘 전처치군), 4.19$\pm$0.39(10 mM 칼슘 전처치군)로 기준(7.31$\pm$0.31)에 비하여 특히 10 mM 칼슘 전처치군에서 유의하게 감소하였으며(p<0.01), 세포막분획의 PKC활성도는 각각 4.00$\pm$0.14, 2.50$\pm$ 0.31, 4.02$\pm$0.70으로 기준(1.84$\pm$0.21)에 비하여 IP군과 10 mM 칼슘 전처치군에서 유의하게 증가하였다 (p<0.05). 그러나 허혈대조군에서는 두 분획 모두 기준선과 비교하여 큰 차이가 없었다. 결론: 이상으로 적출 관류 토끼심장에서 장시간 동안의 허혈전 높은 농도의 칼슘으로 전처치하면 허혈후 재관류시 심근기능의 회 복증가는 기대하기 어려우나 IP와 유사한 심근괴사 범위 감소효과가 있으며 이러한 효과는 아마도 칼슘의 매개에 따라 PKC활성화가 일어남으로써 나타나는 것으로 생각된다.

• 동의신경정신과학회지
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• 제21권1호
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• pp.59-69
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• 2010

Objectives: The study aims to look into how the application of EA(Electro-acupuncture) in the initial step of ischemic brain injury affects the changes in Bax and Caspase-3 expression among forebrain apoptosis. Methods: It caused GI by using common carotid artery occlusion and conducted the test by dividing into the no applied EA group after 6 hours and 12 hours, the LI 4 EA group that applied EA to LI4, and GV 20 EA group that was applied to GV 20. After that, the following results were obtained by comparing Bax and Caspase-3 expression, which were apoptosis-related factors, with its application time through immunohistochemical staining after extracting brain of each group. Results: According to each group's Bax expression by the application time, the order of expression increase after 6 hours is shown to be the no applied EA group, LI 4 group, and GV 20 group. The stimulation after 12 hours was most lowly expressed in the GV 20 group, and the no applied EA group and LI 4 group showed similar level. Conclusions: EA stimulation in the initial step after ischemia seems to affect positively Bax and Caspase-3 expression that are index of forebrain apoptosis.

• Journal of Chest Surgery
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• 제33권7호
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• pp.531-540
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• 2000

연구배경; 심근세포내 에너지원인 단원 pool의 고갈이나 당대사의증가와 이로 인한 유산의 심근세포내 축적은 허혈 심근세포 손상의 중요한 원인으로 알려져 있다. 그러나 역설적으로 당원이 결핍된 용액으로 짧은 기간 동안 허혈-재관류를 반복(IP)한 경우와 유사한 결과를 가져올 수 있는 가능성을 조사하여 세포내 신호전달체계 중 PKC와의 관련성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 ; Langendorff방법에 따라 관류하여 기준설 혈역학 값이 유지되면 전체허혈(5분)-재관류(10분) 1회 실시로 IP를 유도하고 45분 동안 전체 허혈후 120분 동안 재관류하였다. (IP군. n=13). 허혈 대조군(n=10)에서는 IPdjqt이 45분 동안 전체 허혈후 120 동안 재관류를 실시하였다. Glucose 결핍용액 투여 전처치군(n=12)에서는 기준선 혈역학 값이 유지되면 5분 동안 glucose를 포함하지 않은 관류액으로 관류한 후 10분 동안 표준 관류액으로 측정하였으며 실험 종료후 PKC활성도는 PKC-specific peptide와 32P-${\gamma}$-ATP incorporation으로 PKC활성도(nmol/g tissue)를 측정하였따. PKC 동종효소의 발현정도는 단클론항체($\alpha$,$\beta$,$\delta$,$\varepsilon$,ζ 등)를 사용하여 Western blot로 확인하였다. 심근경색 크기는 1% tetrazolium chloride로 염색하여 형태 계측하였다. 결과; 45분 동안 허혈LVDP(LV developed pressure), dP/dt 등은 다른 실험군에 비하여 IPrns에서 현저히 증가하였으나 glucose 결핍용액 투여 전처치군에서는 허혈 대조군과 큰 차이가 없었으며 관혈류량은 모든 실험군 사이에서 차이를 나타내지 않았다. 그러나 glucose 결핍용액 트여 저너치군(15$\pm$3.9%)과 IP군(19$\pm$1.2%)에서는 허혈 대조군(39$\pm$2.7%)에 비하여 심근경색 범위의 현저한 감소를 볼 수 있었다. (p<0.05). PKC 활성도는 기준선과 비교하여 허혈 대조군에서는 87% 정도를 감소하였으며 (p<0.05), IP 실시한 후와 IP후 45분 동안 허혈을 실시한 결우에는 각각 119, 145%로 현저히 증가하였다. (p<0.01). PKC 동종효소중 $\beta$, $\delta$, ζ 등에서는 발현정도에 유의한 변화가 없었던 반면 $\alpha$ 및 $\varepsilon$에서 양적인 변화를 관찰할 수 있었다. PKC-$\alpha$의 세포질분획의 발현은 기준선이나허혈 대조군과 비교하여 IPgn에 증가하는 경향을 나타내었으나, 이외의실험군에서는 큰 변화를 볼 수 없었다. PKC-$\alpha$의 세포막분획은 IP후롸, glucose 결핍용액 투여 전처치후, glucose 결핍용액 투여 전치치후 45분 동안 허혈후에 증가하는 경향을 나타내었다. PKC-$\varepsilon$의 세포질분획의 발현은 기준선이나 허혈 대조군과 비교하여 IPgn나 IPgn 45분 동안 허혈후, glucose 결핍용액 투여 전처치에 증가하는 경향을 나타내었으며 PKC-$\varepsilon$의 세포막분획은 IP후 45분 동안 허혈후, 또는 glucose 결핍용액 투여 전처치후에 발현이 증가하는 경향을 나타내었다. 결론 ; 이상으로 적출 관류 토끼 심장에서 glucose 결핍용액 투여로 전처치할 경우 후속된 장시간 동안의 허혈에 대하여 좌심실기능 회복 증가는 기대할 수 없으나 심근경색 범위가 감소되거나 한정되는 보호효과가 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제29권8호
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• pp.807-815
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• 1996

허혈전처치(ischemic preconditioniiIE)의 허혈심장 보호효과와 그 기전을 규명하기 위한 일환으로 citric oxide(HO)가 허혈전처치의 심보호 효과에 미치는 영향을 검토하였다. 흰쥐 적출심장의 Langendorrr관류표본에서 실험적인 허할(30분)-재관류(30분) 손상을 유도하였고, 허혈전처치는 재관류손상 유도 전에 5분 허혈 - 5분 재관류를 3회 반복하여 시행하였다. 허혈심근 손상의 지표로 심수축기능 세질효소 유출 및 미세형태학적 변화를, 그리고 HO 합성 억제제인 L-HAME 를 투여하여 허혈전처치와 비전처치 허혈-재관류 심장들에서 손상의 정도를 비교하였다. 그 결과 허혈- 재관류 심장에서 심기능의 저하및 세포질 유출이 현저하게 증가하였고 전자현미경상의 미세구조에서도 세포내 소기관 및 myofibril의 파괴가 관찰되 어 심근손상이 심함을 알 수 있었다. 허 혈-재관류에 의한 심 장손상은 허혈전처치를 시행한 허혈-재관류 심장에서는 현격하게 감소돼 심회복률이 77%로 증가하였 고 세포질유출도 현저하게 감소되었으며 미세소견에서도 세포구조가 비교적 잘 보존되었다. 허혈전처 치에 의한 심보호 효과에 NO가 관여하는지를 관찰하기 위하여 NO합성 억제제인 L-NAME를 투여하 여 허혈전처치를 시행하였다. 결과 L-UAME투여로 허혈전처치에 의하여 회복된 심기능 및 LDH유출 감소에 아무런 영향을 주지 않았고 허혈전처치에 의하여 비교적 잘 보존된 미세구조 역시 영향을 받지 않았다. 이상의 결과들로부터 허혈전처치는 세포수준에서 허혈심근의 재관류손상을 방지하며, NO합성의 증가가 횐쥐 적출 심장에서 허혈전처치에 의한 허혈심장 보호효과에 크게 기여하지 않을 것으로 사료되었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권2호
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• pp.95-101
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• 1998

짧은 기간의 허혈은 뒤에 오는 장시간의 허혈 및 재관류시에 심근의 손상방지에 효과가 있는 것으로 보고되고 있으나 그 기전에 대해서는 논란이 많다. 본 연구에서는 심근에 단기간의 허혈조건을 부여한 후 심근보호액을 이용하여 심정지를 유도하였고 다시 재관류하였을 때 심근 기능의 회복에 미치는 영향을 연구하기 위해 적출 쥐 심장모델을 이용하여 2 시간의 저장기를 이용하여 재관류시의 기능을 비교하였다. 10 마리의 실험군에서는 심근보호액을 이용한 심정지전에 1 분간의 전체 허혈기를 가지고 5 분간의 재관류를 3 번 반복하는 방법으로 허혈조건부여를 하였으며 대조군에서는 위와 같은 조건부여 없이 2 시간의 심근보호액을 이용한 심정지 및 저장기를 가졌다. 2 시간의 저장기를 $0^{\circ}C$의 심근보호액에서 가진 후 재관류를 하여 두 군간의 회복시의 기능을 비교하였다. 재관류 20 분후의 회복기 기능의 비교에서 허혈 조건부여를 한 실험군에서 대조군에 비하여 좌심실 발생압 및 좌 심실압 순간 변화율에서 우수한 회복율을 보였다. 심정지전의 수치를 100으로 본 경우의 재관류시의 좌심실 발생압의 회복율에서 허혈 조건부여를 준 실험군에서는 93.20$\pm$15.7%의 회복율을 보인 반면 대조군에서는 67.3$\pm$15.6%의 회복율을 보여 차이가 있었다. 좌심실압 순간 변화율의 회복율에서 대조군은 54.7$\pm$18.2%의 회복율을 보인 반면 실험군에서는 78.1$\pm$15.1% 의 회복율을 보였다. 심박동수 및 관동맥 관류량에서는 양 군에서 통계적으로 유의한 차이를 발견하지 못하였으며 같은 압력으로 관류한 심근보호액의 관류량에서도 유의한 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과 허혈 조건부여는 적출 쥐 심장에서 심근보호액을 이용한 심정지 및 2 시간의 저장 후 재관류시의 심근 기능 회복에 재관류시 심근기능 회복에 도움이 된다고 생각되며 이는 심근보호액의 관류량 및 관류저항과는 다른 기전에 의한 것으로 생각된다.