• 제목/요약/키워드: Healthy volunteers

검색결과 860건 처리시간 0.029초

유육종증환자의 기관지폐포세척액내 Interleukin에 대한 연구 (Interleukin Levels in the Bronchoalveolar Lavage Fluid of Patients with Pulmonary Sarcoidosis)

  • 송정섭;안중현;김치홍;김관형;문화식;박성학
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제45권5호
    • /
    • pp.1047-1057
    • /
    • 1998
  • 연구배경: 유육종증은 전신을 침범하는 만성 육아종성 질환으로 단핵구성 폐포염이 선행되어 육아종형성을 유도하며, 여러 종류의 cytokine들이 육아종성 염증과 그에 따른 섬유화의명태생리가전에 관여한다고 알려져 있다. 특히 최근에는 IL-6와 IL-8이 유육종증에서 광범위하게 염증반응을 진행시키는 것으로 보고되고 있고, 반면에 IL-10은 단핵구/대식세포와 T림프구의 기능을 억제하여 IL-1, IL-6, TNF-$\alpha$, IFN-$\gamma$ 등의 분비를 감소시키므로써 육아종성 염증반응을 억제한다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 유육종증환자들의 폐포세척액내에서 IL-6, IL-8, IL-10의 농도를 측정하고 유육종증의 활성화를 나타내는 임상적 지표들과 비교해 봄으로써 이러한 lnterleukin들이 유육종증의 병태생리기전에 관여하는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 폐조직검사를 통해 조직학적으로 확진된 유육종증환자 14명과 건강한 정상대조군 6명을 대상으로 기관지폐포세척술을 시행하였다. 유육종증환자들은 중요 장기(심장, 중추신경, 후방 포도막등)의 침범여부, 고칼숨혈증, 심각한 뼈기능감소 및 질환의 진행여부에 따라 활동성(n=7)과 비활동성(n=7)으로 분류하였고 회수한 폐포세척액을 동일한 조건에서 10배로 농축한 후 ELISA방법을 이용하여 IL-6, IL-8, IL-10을 측정하여 이 Interleukin들의 상호관계와 유육종증의 활성도를 비교하였다. 결 과: 기관지폐포세척액내 IL-6농도는 특히 활동성 유육종증환자군에서 비활동성 유육종증환자군 및 정상대조군보다 유의하게 높았다(각각 p<0.05). IL-8 농도는 활동성 유육종증환자군에서 비활동성 유육종증환자군 및 정상대조군보다 높은 경향을 보였으나 통계적 유의성은 없었고 IL-10농도는 특히 활동성 유육종증환자군에서 정상대조군 및 비활동성 유육종증환자군보다 낮은 경향을 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 활동성 유육종증환자군의 기관지폐포세척액내 IL-6농도는 기관지폐포세척액내 IL-8 농도 및 CD4/CD8 비(比)와 서로 의미 있는 상관관계를 보였다(p<0.05). 결 론: 활동성 유육종증환자군의 기관지폐포세척액내에서 IL-6농도가 비활동성 유육종증환자군과 정상대조군에서 보다 유의하게 높았고 이러한 IL-6는 기관지폐포세척액내 CD4/CD8 비(比) 및 IL-8농도와도 상관관계를 보여, 주로 IL-6이 유육종증의 진행과정과 활성화에 종요한 역할을 하고 있는 것으로 생각된다. 또한 세포성 면역반응을 억제할 수 있는 cytokine으로 생각되는 IL-10의 농도가 유육종증환자의 폐내에서 증가되지 않은 것도 이 질환의 발병이나 진행에 기여할 것으로 추정되며 앞으로 유육종증의 치료에 IL-6의 단일클론성 항체나 IL-10이 이용될 수도 있을 것으로 생각된다.

  • PDF

자체 개발한 보조기구로 원위 요골의 골밀도 측정 자세 연구 (Study on Oneself Developed to Apparatus Position of Measurement of BMD in the Distal Radius)

  • 한만석;송재용;이현국;유세종;김용균
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.419-426
    • /
    • 2009
  • 연구목적 : 본 연구는 원위 요골의 회전에 따른 투사 단면적의 변화가 골밀도에 미치는 영향이 어느 정도인지 알아보고, 정확한 회전각을 알아보기 위한 보조기구를 개발하는데 있다. 또한 전완부의 골밀도 측정 시정확한 측정 방법을 알아보고자 하였다. 연구방법 : 골밀도 측정시 정확한 측정 자세를 알아보고자 수술, 기형이나 외상력이 없는 20대 남성 20명을 대상으로 하였다. 실험은 세가지로 수행하였다. 첫째, 원위요골 골밀도 측정을 위한 보조기구 제작. 둘째, 원위 요골의 단면 구조 및 수평면에 대한 각도를 파악하기 위하여 CT(Computer Tomography) 스캔을 하였다. 회전 각도는 PACS 모니터 상에서 m-view 프로그램으로 측정하였다. 셋째, 회전에 따른 골밀도의 변화를 알아보기 위하여 20개의 건조 된 사체 표본요골을 DXA로 중립위(0도)를 기준으로 내회전 및 외회전 각각 5, 10도에서 측정하였다. 결 과 : CT 스캔 상 원위요골 단면의 평균 회전 각도는 각각 외회전이 80%(n=16) 7.4도, 내회전이 15%(n=3) 3.3도, 중립 위가 9%(n=1) 1.0도이었다. 20명에 대한 전체 평균 회전각은 외회전 약 5.4도이었다. 건조된 cadaver 연구에서도 각 원위 요골의 회전 각도별 골밀도 값이 서로 달랐고 회전 각도가 최저 골밀도인 경우의 평균 외회전 3.3도 이었다. 결 론 : 원위요골의 골밀도 측정 시에도 20명의 CT영상과 건조된 사체 요골표본에서의 결과와 같이 원위요골의 해부학적 구조상 대부분이 외회전 되어 있어 중립위 보다는 적절한 내회전이 필요하며 약 5도를 추천한다.

  • PDF

장기간 홍삼복방제 투여가 혈중 지질 및 체지방 변화에 미치는 영향 (The Effects on the Blood Lipid Profiles and Body Fat by Long Term Administration of Red Ginseng Product)

  • 김성수;박호윤;변용현;황부근;이재현;심영제;박채규;박명한;양재원
    • Journal of Ginseng Research
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.67-73
    • /
    • 2002
  • 장기간의 홍삼복방제 투여가 혈중지질 및 체지방에 미치는 영향을 알아보고자 체지방율이 30% 이상인 여학생 28명을 대상으로 위약군(placebo group, n=7명), 홍삼복방제투여군(red-ginseng product administration group, n=7명), 운동군(exercise group, n:1평), 운동 및 홍삼복방제투여군(exercise and red-ginseng product administration group, n=7명) 등 네 집단으로 분류하여 12주간의 실험기간에 따른 TC, TG, HDL-C, LDL-C, 체중 및 체지방의 변화를 관찰하여 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. TC, TG, LDL-C의 경우 실험 12주후 위약군을 제외한 모든 집단에서 유의한[홍삼복방제투여군(p<.001), 운동군(p<.01), 운동 및 홍삼복방제투여군(p<.001)] 감소를 보였다. HDL-C의 경우 실험 12주후 위약군을 제외한 모든 집단에서 유의하게[홍삼복방제투여군(p<.05), 운동군(p<.01), 운동 및 홍삼복방제투여군(p<.001)] 증가하였다. 체중, 체지방율, 체지방량의 경우 실험 12주후 위약군을 제외한 모든 집단에서 유의한[홍삼복방제투여군(p<.001), 운동군(p<.001), 운동 및 홍삼복방제투여군(p<.001)] 감소를 보였다. 제지방량의 경우 실험 12주후 위약군을 제외한 모든 집단에서 유의하게[홍삼복방제투여군(p<.05), 운동군(p<.001), 운동 및 흥삼복방제투여군(p<.001)] 증가하였다.

기관지천식환자에서 다형핵구의 과산화 음이온 생성능이 폐포세포 손상에 미치는 영향 (The Effect of Superoxide Anion Production by PMN on Pneumocyte Injury in Patients with Bronchial Asthma)

  • 김영균;박성학
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.213-222
    • /
    • 1993
  • 연구배경 : 기관지천식은 일종의 염증성 질환으로서 다형핵구가 병태생리에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 특히 다형핵구로부터 생성되는 독성산화물들은 기도 및 폐조직 손상을 야기시켜 기관지 천식의 병인에 기여하는 것으로 알려져 있으나, 이에 대한 실질적인 증거가 아직 부족할 뿐아니라 이들이 폐조직손상을 일으키는 기전 또한 불분명하다. 이에 저자들은 기관지천식환자들의 다형핵구로부터 생성되는 과산화 음이온이 실제로 폐포세포손상에 중요한 역할을 하는지 여부와 과산화 음이온이 폐포세포 손상을 일으키는 기전을 보다 명확히 하고자 본 연구를 시작하였다. 방법 : 임상적으로 안정된 12명의 기관지천식환자와 5명의 정상인들을 대상으로 하였으며, 말초혈액 다형핵구는 말초혈액으로부터 dextran 침강법 및 Ficoll-Hypaque 밀도차 분리법을 이용하여 분리하였다. 다형핵구의 과산화 음이온 생성능 및 혈장 SOD 활성도는, 과산화 음이온이 cytochrome c를 환원시켜 나타나는 발색반응을 이용하여 분광측정법으로 측정하였으며, 다형핵구의 A549 폐포세포에 대한 세포독성작용은 $^{51}Cr$ release assay로 측정하였으며, A549 lysis 및 A549 detachment 두가지 측면에서 관찰하였다. 결과 1) 다형핵구의 과산화 음이온 생성능은 천식환자군이 정상군에 비해 현저히 높았으며 ($2.81{\pm}0.95$$6.65{\pm}0.58\;mmol/1{\times}10^6$ cells, p<0.05), 각 환자의 $FEV_1$과는 역상관관계를 보였으나 (R=-0.63, p<0.05), $PC_{20}$ histamine과는 상관관계가 없었다. 2) 혈장 SOD 활성도는 천식환자군이 정상군에 비해 다소 감소되어 있는 경향을 보였으나 통계학적 의미는 없었으며, 각 환자의 $FEV_1$과는 상관관계를 보였으나(R=0.63, p<0.05) $PC_{20}$ histamine과는 상관관계가 없었다. 3) 정상군에서는 혈장 SOD 활성도와 다형핵구의 과산화음이온 생성능간에 의미있는 상관관계를 보였으나(R=0.88, p<0.05), 천식환자군에서는 상관관계가 없었다. 4) 두군 모두에서 다형핵구에 의한 A549 폐포세포의 손상형태가 lysis 보다는 detachment가 더욱 현저한 경향을 보였으며, 두가지 모두 천식 환자군에서 다소 높은 경향을 보였다. 또한 두군 모두에서 SOD 전처치에 의해 A549 detachment는 현저하게 억제되었으나 A549 lysis는 억제되지 않았으며, 두가지 모두가 혈창 전처치에 의해서는 억제되지 않았다. 5) 두군 모두에서 다형핵구의 과산화 음이온 생성능과 A549 detachement와는 유의한 상관관계가 있었으나(정상군 : R=0.90, 환자군 : R=0.82), A549 lysis와는 별로 상관관계가 없었으며, 혈장 SOD 활성도는 상관관계를 보이지 않았다. 또한 천식환자군에서 A549 lysis나 A549 detachment는 환자의 $FEV_1$ 도는 $PC_{20}$ histamine과는 의미있는 상관관계를 보이지 않았다.6) 다형핵구에 의한 폐포세포손상의 양상에 있어서 알레르기성 천식환자와 비알레르기성 천식환자 사이에는 의미있는 차이가 없었다. 결론 : 이상의 연구결과 다형핵구로부터 생성되는 과산화 음이온에 의한 기도 및 폐조직 손상이 기관지천식의 병인에 부분적으로 영향을 미칠 것으로 생각되며, 과산화 음이온은 주로 폐포세포의 탈락을 야기시킴으로써 폐포세포 손상을 일으키는 것으로 추측된다.

  • PDF

알레르기성 천식환자에 있어서 투베르쿨린 피부반응 검사와 Cytokine의 변화 (Tuberculin Skin Test and Change of Cytokines in Patients with Allergic Asthma)

  • 윤형규;신윤;이상학;이숙영;김석찬;안중현;김관형;문화식;박성학;송정섭
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.175-184
    • /
    • 1999
  • 연구배경: 알레르기성 기관지 천식은 가역적인 기도폐색과 기관지의 과민성을 동반하는 기도의 만성적인 호산구성 염증성 질환으로서 기도의 염증발현에 관여하는 세포는 여러가지가 있지만 Th 림프구는 cytokine을 분비하여 염증반응을 조절하는 중요한 역할을 하고 있다. Th 림프구는 cytokine의 분비양상에 따라 Th1 림프구와 Th2 림프구로 나뉘어지며 Th1 림프구는 지연형 과민반응과 결핵균이나 바이러스 감염등에 대한 방어작용 그리고 종양에 대한 숙주반응에 관여하고 Th2 림프구는 즉시형 과민반응과 알레르기성 천식과 같은 알레르기성 질환 그리고 기생충 감염등에 대한 방어작용에 관여한다. Th1 림프구와 Th2 림프구는 서로 길항작용을 하는 것으로 알려지고 있어 대표적인 Th1 림프구 매개 질환인 결핵과 Th2 림프구 매개질환인 알레르기성 기관지 천식은 서로의 발생을 억제할 것으로 추정되며 알레르기성 기관지 천식환자에서는 Th2 림프구의 기능이 항진되어 Th1 림프구의 기능이 억제되고 반대로 Th1 림프구의 기능이 정상인 집단에서는 알레르기성 천식환자에 비해 Th2 림프구의 기능이 저하되어 있을 것으로 추정된다. 방 법: 정상 대조군과 알레르기성 천식환자군, 그리고 내인성 천식환자군에서 투베르쿨린 피부반응의 양상을 실시하여 지연형 과민반응의 양상을 관찰하고 혈청 IgE의 농도와 말초혈액 호산구 수를 조사하였다. 그리고 Th1 림프구에서 주로 생산되는 cytokine인 IFN-$\gamma$와 IL-12, Th2 림프구에서 주로 생산되는 IL-4, IL-5, IL-10의 혈청 농도를 측정하였다. 결 과: 투베르쿨린 피부반응의 양성율은 알레르기성 천식환자군이 내인성 천식환자군에 비해 투베르쿨린 피부반응에 대한 양성율이 유의하게 낮았으며(p<0.05), 투베르쿨린 피부반응의 정도는 내인성 천식환자군에 비하여 알레르기성 천식환자에서 유의하게 감소되어 있었다 (p<0.05). IL-4와 IL-10은 알레르기성 천식환자군에서 다른 두 군에 비하여 통계적으로 유의하지 않았으나 증가되어 있었고 IL-5는 알레르기성 천식환자군에서 다른 두 군에 비하여 유의하게 증가되어 있었다 (p<0.01). IL-12와 IFN-$\gamma$는 알레르기성 천식환자군과 내인성 천식환자군에서 정상 대조군에 비하여 유의하게 감소되어 있었다(p<0.05). 알레르기성 천식환자군에서 말초 혈액 호산구 수와 혈청 IgE 농도는 정상 대조군에 비하여 유의하게 증가하여 있었다(p<0.05). 알레르기성 천식환자에서 말초혈액 호산구 수는 혈청 IgE(r=0.737, p=0.003), IL-5(r=0.352, p=0.038), IL-10(r=0.827, p=0.001)과 서로 유의한 상관관계를 보이면서 증가하고 있었다. 전체적으로 Th2 cytokine인 IL-5와 IL-10의 혈청 농도는 서로 유의한 상관관계를 나타내고 있었고(r=0.340, p=0.046), IL-12와 IFN-$\gamma$ 혈청 농도도 서로 유의한 상관관계를 나타내고 있었다(r=0.593, p=0.001). 결 론: 알레르기성 기관지 천식환자는 정상 대조군에 비하여 Th1 림프구의 기능이 저하되어 있었고 Th2 림프구의 기능은 항진되어 있었으며, 이러한 Th2 림프구의 기능 항진은 말초혈액 호산구 수와 혈청 IgE와 유의한 상관관계를 보이고 있어 Th2 림프구 기능 항진이 알레르기성 기관지 천식의 병인에 중요한 역할을 할 가능성이 있음을 알 수 있다.

  • PDF

기관내 내독소 투여로 유도한 백서의 급성 폐손상 모델에서 surfactant가 호중구의 아포토시스에 미치는 영향 (The Effect of Surfactant on Neutrophil Apoptosis in Lipopolysaccharide Induced Acute Lung Injury in Rat)

  • 유지훈;이병준;정도영;이상훈;신종욱;김재열;박인원;최병휘
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제53권4호
    • /
    • pp.409-419
    • /
    • 2002
  • 연구배경 : 급성폐손상에서 표면활성물질의 치료효과는 허탈된 폐포를 재환기시키는 작용 외에 표면활성물질이 지닌 항염증효과도 기여하는 것으로 알려져있다. 표면활성물질의 항염증효과의 기전에 호중구의 아포토시스를 촉진하는 작용이 관련되어 있을 가능성이 있다. 본 연구에서는 사람의 말초혈액 호중구와 LPS로 급성폐손상을 유발한 흰쥐의 폐포내 호중구의 아포토시스에 대하여 표면활성물질이 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 방 법 : 생체외 실험에서는 자원자의 혈액에서 호중구를 분리하여 같은 수의 호중구 ($1{\times}10^6$)에 LPS(10, 100, 1000ng/ml), surfactant(10, 100, 1000${\mu}g$/ml), 그리고 LPS(1000ng/ml)와 표면활성물질(10, 100, 1000${\mu}g$/ml)을 혼합하여 투여하였다. 24 시간 배양한 후에 호중구의 아포토시스를 Annexin V 방법을 이용하여 분석하였다. 생체내 실험에서는 백서의 기관 내로 LPS(5mg/kg)를 투여하여 급성폐손상을 유발한 후에, 한 군은 표면활성물질(30mg/kg)을 다른 군은 생리식염수(5ml/kg)를 30 분 후에 기관 내로 투여하였다. LPS 투여 24 시간 후에 기관지폐포세척술을 시행하여 기관지폐포세척액을 얻었으며, 여기에서 호중구를 분리하여 Annexin V 방법으로 아포토시스를 측정하였다. 또한 LPS 투여 전과 23 시간 후에 one chamber body plethy smography를 이용하여 호흡역학(일호흡량, 호흡수, Penh)의 변화를 측정하였다. 결 과 : 생체외 실험에서 LPS 투여는 사람 말초혈액 호중구의 아포토시스를 억제하였다(대조군; $47.4{\pm}5.0%$, LPS 10ng/ml; $30{\pm}10.9%$, LPS 100ng/ml; $27.5{\pm}9.5%$, LPS 1000ng/ml; $24.4{\pm}7.7%$). 낮은 농도의 표면활성물질 투여는 LPS 투여에 의해 억제 되었던 호중구의 아포토시스를 촉진시켰다(LPS 1000ng/ml=Surf 10${\mu}g$/ml 1; $36.6{\pm}11.3%$, LPS 1000ng/ml+Surf 100${\mu}g$/ml 1; $41.3{\pm}11.2%$). 높은 농도의 표면활성물질($1,000{\mu}g/ml$) 투여는 그 자체도 호중구의 아포토시스를 억제할 뿐만 아니라($24.4{\pm}7.7%$) LPS의 항아포토시스 작용을 촉진하였다(LPS 1000ng/ml+Surf $1000{\mu}g/ml$; $19.8{\pm}5.4%$). 생체내 실혐에서 표면활성물질 투여는 생리식염수 투여에 비해서 급성폐손상을 받은 쥐에서 기관지 폐포세척액의 호중구의 아포토시스를 촉진하였다($6.03{\pm}3.36%$ vs $2.95{\pm}0.58%$). 표면활성물질을 투여한 백서는 생리식염수를 투여한 백서에 비해 LPS 자극 후 23 시간에 측정한 기도저항(Penh) 이 낮았다($2.64{\pm}0.69$ vs $4.51{\pm}2.24$, p<0.05). 결 론 : 이상의 결과로 표면활성은 사람의 말초혈액 호중구와 급성폐손상을 받은 백서의 기관지폐포세척액 내의 호중구의 아포토시스를 촉진하며, 이런 효과가 표면활성불질의 항염증효과의 기전 중 하나일 것으로 추측된다.

변형 체내 표지법에 의한 적혈구 표지시 결합효율에 영향을 미치는 인자 평가 (The Evaluation of Factors Which Influence Binding Efficiency of Modified in Vivo Erythrocyte Labeling Technique)

  • 서한경;김민우;임석태;손명희
    • 대한핵의학회지
    • /
    • 제38권4호
    • /
    • pp.300-305
    • /
    • 2004
  • 목적: 변형 체내 표지법으로 적혈구 표지시 영향을 미칠 수 있는 인자에는 수혈, 환자에게 투여된 약제, 염화주석의 양, 발생기 내부성장 시간, tinning 시간, 배양시간, 혈액 양, 항응고제의 종류, 채취한 혈액을 배양시 rotating invertor 사용 유무 등 매우 다양하다. 저자들은 tinning 시간, 혈액 양, 채취한 혈액을 배양시 rotating invertor 사용 유무, 배양시간, 항응고제의 종류에 따라 변형 체내 표지법으로 적혈구 표지시 높은 결합효율을 유지시키기 위한 최상의 조건을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 2003년 3월부터 2004년 2월까지 과거에 빈혈, 혈액응고 질환, 출혈성 질환 등의 질병이 없는 자발적인 지원자 30명(남:여=19:11, 연령: $25{\pm}2$세)을 대상으로 하였다. Tinning시간, 혈액 양, 배양시간과 항응고제의 종류에 대한 실험에서는 각각의 인자마다 15명을 대상으로 45개씩, 모두 180개의 혈액 샘플을 얻었고, rotating invertor 사용유무에 대한 실험에서는 15명을 대상으로 30개를 얻어 총 210개의 혈액 샘플을 얻었다. 채취 한 혈액샘플은 원심분리기에서 상층액과 하층액으로 분리시켜 각각의 결합효율을 계산한 후 SPSS 10.0 프로그램을 이용하여 paired T-test와 one way ANOVA통계 검정을 실시하였다. 결과: Tinning 시간에 따른 결합효율은 5분일 때 $45{\pm}23%$, 20분일 때 $97{\pm}8%$, 35분일 때 $98{\pm}6%$로 20분과 35분에서 유의하게 높은 결합효율을 보였다(p<0.001). 혈액 양에 따른 결합효율은 1 mL일 때 $73{\pm}32%$, 3 mL일 때 $91{\pm}10%$, 5 mL일 때 $96{\pm}7%$로 3 mL와 5 mL에서 유의하게 높은 결합효율을 보였다(p<0.05). Rotating invertor를 사용한 경우 결합효율은 $96{\pm}7%$로 사용하지 않은 경우의 $87{\pm}18%$에 비하여 높았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 배양시간에 따른 결합효율은 10분일 때 $96{\pm}7%$, 25분일 때 $95{\pm}12%$, 40분일 때 $98{\pm}3%$로 통계학적으로 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 항응고제 종류에 따른 결합효율은 헤파린을 사용한 경우 $89{\pm}20%$, CPDA를 사용한 경우 $97{\pm}6%$, ACD를 사용한 경우 $98{\pm}4%$로 CPDA와ACD를 사용한 경우에 유의하게 높은 결합효율을 보였다(p<0.001). 결론: 변형 체내 표지법으로 적혈구를 표지시 우수한 결합효율을 유지하기 위해서는 채취하는 혈액의 양은 3 mL 이상, 배양시간은 10분 이상(10분-40분), 항응고제는 ACD나 CPDA tinning 시간은 20분 이상(20-35분)을 유지하고, 가능한 rotating invertor를 사용하는 것이 좋을 것으로 생각된다.

내독소에 의한 말초혈액 단핵구의 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ 유전자 발현에서 산소기 역할에 관한 연구 (Role of Oxygen Free Radical in the Expression of Interleukin-8 and Interleukin-$1{\beta}$ Gene in Mononuclear Phagocytic Cells)

  • 강민종;김재열;박재석;이승준;유철규;김영환;한성구;심영수
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제42권6호
    • /
    • pp.862-870
    • /
    • 1995
  • 연구배경: 산소기의 작용은 과거에는 세포독성이 주로 알려져 있었던 반면, 최근 들어 산소기의 세포내 신호전달체계에서의 역할에 많은 사람의 관심이 모이고 있다. 여러 cytokine의 전사인자(transcription factor)로 작용하는 $NF{\kappa}B$는 기저상태에서는 세포질에 존재하는데 $I{\kappa}B$와 결합되어 핵내로의 이동이 억제되고 있다. 여러 연구에 의해 $NF{\kappa}B$$I{\kappa}B$로부터의 분리는 외부자극에 의해 생성된 산소기에 의한 것으로 알려졌는데, 이렇게 하여 분리된 $NF{\kappa}B$가 핵내로 이동하면 핵내에서 전사인자로 작용하여 여러 유전자의 전사를 증가시키는 것이 보고되었다. IL-8 유전자는 5'flanking promotor region에 $NF{\kappa}B$-like motif가 있어 핵내 $NF{\kappa}B$ activity의 증가로 IL-8 유전자의 전사가 증가되는 것으로 알려졌고, 또한 내독소는 핵내의 $NF{\kappa}B$ activity의 증가와 함께 호중구에서의 산소기의 분비를 가져온다. 이러한 사실로부터 내독소에 의한 IL-8 유전자의 발현은 세포내에서 생성된 산소기에 의해 $NF{\kappa}B$$I{\kappa}B$로부터 분리되어 핵내로 이동하고 이로 인해 IL-8 유전자의 전사가 증가되는 가설을 생각할 수 있다. 저자들은 이러한 가설 검정의 첫번째 단계로써 체내 염증반응에서 중요한 역할을 하는 말초혈액 단핵구의 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ 유전자 발현에 세포내의 산소기가 관여하는지의 여부를 평가하고자 본 연구를 시행하였다. 방법: Ficoll-Hypaque density gradient 법과 plastic 부착법을 이용하여 말초혈액 단핵구를 분리하였다. 외부에서 투여한 산소기의 농도에 따른 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA 발현의 유무를 관찰하기 위하여 $H_2O_2$를 0, 10, 100, $300{\mu}M/L$, 1mM/L의 농도로 투여하고 6시간이 경과한후 IL-8 및 IL-$1{\beta}$에 대한 Northern blot analysis를 시행하였다. 시간에 따른 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA 변화를 관찰하고자 $H_2O_2$$100{\mu}M/L$의 농도로 투여하고 0, 2, 4, 6, 8, 24시간이 경과한 후 Northern blot analysis를 시행하였다. 항산화제가 내독소에 의한 IL-8과 IL-$1{\beta}$ mRNA 발현에 미치는 영향을 평가하기 위하여 TMTU(10 mM/L) 1시간; PDTC($100{\mu}M/L$) 1시간, NAC(10 mM/L) 2.5시간, ME(10mM/(L) 2.5시간, Desferrioxamine(100mM/L) 15시간 동안 전처치 한 디음 내독소를 투여허여 4시간이 경과한 후 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA에 대한 Northern blot analysis를 시행하였다. 결과: $H_2O_2$농도 및 시간에 따른 말초혈액 단핵구에서의 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA의 발현에는 유의한 차이가 관찰되지 않았지만 항산화제로 전처치하였을 때 내독소에 의한 말초혈액 단핵구에서의 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA의 발현이 억제되었고 그 억제정도는 TMTU에서 가장 현저하였다. 결론: 이상의 결과에서 말초혈액 단핵구에서의 IL-8 및 IL-$1{\beta}$ mRNA 발현에 $H_2O_2$가 아닌 다른 산소기가 일부 관여할 것으로 생각된다.

  • PDF

Cefoperazone(T-1551)의 약리학적 연구 (Pharmacological Studies of Cefoperazone(T-1551))

  • 임정규;홍사악;박찬웅;김명석;서유헌;신상구;김용식;김혜원;이정수;장기철;이상국;장우현;김익상
    • 대한약리학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.55-70
    • /
    • 1980
  • The pharmacological and microbiological studies of Cefoperazone (T-1551, Toyama Chemical Co., Japan) were conducted in vitro and in vivo. The studies included stability and physicochemical characteristics, antimicrobial activity, animal and human pharmacokinetics, animal pharmacodynamics and safety evaluation of Cefoperazone sodium for injection. 1) Stability and physicochemical characteristics. Sodium salt of cefoperazone for injection had a general appearance of white crystalline powder which contained 0.5% water, and of which melting point was $187.2^{\circ}C$. The pH's of 10% and 25% aqueous solutions were 5.03 ana 5.16 at $25^{\circ}C$. The preparations of cefoperazone did not contain any pyrogenic substances and did not liberate histamine in cats. The drug was highly compatible with common infusion solutions including 5% Dextrose solution and no significant potency decrease was observed in 5 hours after mixing. Powdered cefoperazone sodium contained in hermetically sealed and ligt-shielded container was highly stable at $4^circ}C{\sim}37^{\circ}C$ for 12 weeks. When stored at $4^{\circ}C$ the potency was retained almost completely for up to one year. 2) Antimicrobial activity against clinical isolates. Among the 230 clinical isolates included, Salmonella typhi was the most susceptible to cefoperazone, with 100% inhibition at MIC of ${\leq}0.5{\mu}g/ml$. Cefoperazone was also highly active against Streptococcus pyogenes(group A), Kletsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus and Shigella flexneri, with 100% inhibition at $16{\mu}g/ml$ or less. More than 80% of Escherichia coli, Enterobacter aerogenes and Salmonella paratyphi was inhibited at ${\leq}16{\mu}/ml$, while Enterobacter cloaceae, Serratia marcescens and Pseudomonas aerogenosa were somewhat less sensitive to cefoperagone, with inhibitions of 60%, 55% and 35% respectively at the same MIC. 3) Animal pharmacokinetics Serum concentration, organ distritution and excretion of cefoperazone in rats were observed after single intramuscular injections at doses of 20 mg/kg and 50 mg/kg. The extent of protein binding to human plasma protein was also measured in vitro br equilibrium dialysis method. The mean Peak serum concentrations of $7.4{\mu}g/ml$ and $16.4{\mu}/ml$ were obtained at 30 min. after administration of cefoperazone at doses of 20 mg/kg and 50 mg/kg respectively. The tissue concentrations of cefoperazone measured at 30 and 60 min. were highest in kidney. And the concentrations of the drug in kidney, liver and small intestine were much higher than in blood. Urinary and fecal excretion over 24 hours after injetcion ranged form 12.5% to 15.0% in urine and from 19.6% to 25.0% in feces, indicating that the gastrointestinal system is more important than renal system for the excretion of cefoperazone. The extent of binding to human plasma protein measured by equilibrium dialysis was $76.3%{\sim}76.9%$, which was somewhat lower than the others utilizing centrifugal ultrafiltration method. 4) Animal pharmacodynamics Central nervous system : Effects of cefoperazone on the spontaneous movement and general behavioral patterns of rats, the pentobarbital sleeping time in mice and the body temperature in rabbits were observed. Single intraperitoneal injections at doses of $500{\sim}2,000mg/kg$ in rats did not affect the spontaneous movement ana the general behavioral patterns of the animal. Doses of $125{\sim}500mg/kg$ of cefoperazone injected intraperitonealy in mice neither increased nor decreased the pentobarbital-induced sleeping time. In rabbits the normal body temperature was maintained following the single intravenous injections of $125{\sim}2,000mg/kg$ dose. Respiratory and circulatory system: Respiration rate, blood pressure, heart rate and ECG of anesthetized rabbits were monitored for 3 hours following single intravenous injections of cefoperazone at doses of $125{\sim}2,000mg/kg$. The respiration rate decreased by $3{\sim}l7%$ at all the doses of cefoperazone administered. Blood pressure did not show any changes but slight decrease from 130/113 to 125/107 by the highest dose(2,000 mg/kg) injected in this experiment. The dosages of 1,000 and 2,000 mg/kg seemed to slightly decrease the heart rate, but it was not significantly different from the normal control. All the doses of cefoperazone injected were not associated with any abnormal changes in ECG findings throughout the monitering period. Autonomic nervous system and smooth muscle: Effects of cefoperazone on the automatic movement of rabbit isolated small intestine, large intestine, stomach and uterus were observed in vitro. The autonomic movement and tonus of intestinal smooth muscle increased at dose of $40{\mu}g/ml$ in small intestine and at 0.4 mg/ml in large intestine. However, in stomach and uterine smooth muscle the autonomic movement was slightly increased by the much higher doses of 5-10 mg/ml. Blood: In vitro osmotic fragility of rabbit RBC suspension was not affected by cefoperazone of $1{\sim}10mg/ml$. Doses of 7.5 and 10 mg/ml were associated with 11.8% and 15.3% prolongation of whole blood coagulation time. Liver and kidney function: When measured at 3 hours after single intravenous injections of cefoperaonze in rabbits, the values of serum GOT, GPT, Bilirubin, TTT, BUN and creatine were not significantly different from the normal control. 5) Safety evaluation Acute toxicity: The acute toxicity of cefoperazone was studied following intraperitoneal and intravenous injections to mice(A strain, 4 week old) and rats(Sprague-Dawler, 6 week old). The LD_(50)'s of intraperitonealy injected cefoperazone were 9.7g/kg in male mice, 9.6g/kg in female mice and over 15g/kg in both male and female rats. And when administered intravenously in rats, LD_(50)'s were 5.1g/kg in male and 5.0g/kg in female. Administrations of the high doses of the drug were associated with slight inhibition of spontaneous movement and convulsion. Atdominal transudate and intestinal hyperemia were observed in animals administered intraperitonealy. In rats receiving high doses of the drug intravenously rhinorrhea and pulmonary congestion and edema were also observed. Renal proximal tubular epithelial degeneration was found in animals dosing in high concentrations of cefoperazone. Subacute toxicity: Rats(Sprague-Dawley, 6 week old) dosing 0.5, 1.0 and 2.0 g/kg/day of cefoperazone intraperitonealy were observed for one month and sacrificed at 24 hours after the last dose. In animals with a high dose, slight inhibition of spontaneous movement was observed during the experimental period. Soft stool or diarrhea appeared at first or second week of the administration in rats receiving 2.0g/kg. Daily food consumption and weekly weight gain were similar to control during the administration. Urinalysis, blood chemistry and hematology after one month administration were not different from control either. Cecal enlargement, which is an expected effect of broad spectrum antibiotic altering the normal intestinal microbial flora, was observed. Intestinal or peritoneal congestion and peritonitis were found. These findings seemed to be attributed to the local irritation following prolonged intraperitoneal injections of hypertonic and acidic cefoperazone solution. Among the histopathologic findings renal proximal tubular epithelial degeneration was characteristic in rats receiving 1 and 2g/kg/day, which were 10 and 20 times higher than the maximal clinical dose (100 mg/kg) of the drug. 6) Human pharmacokinetics Serum concentrations and urinary excretion were determined following a single intravenous injection of 1g cefoperazone in eight healthy, male volunteers. Mean serum concentrations of 89.3, 61.3, 26.6, 12.3, 2.3, and $1.8{\mu}g/ml$ occured at 1,2,4,6,8 and 12 hours after injection respectively, and the biological half-life was 108 minutes. Urinary excretion over 24 hours after injection was up to 43.5% of administered dose.

  • PDF

기관지천식에서 Interferon-Gamma 치료의 효과 (Efficacy of Interferon-Gamma Treatment in Bronchial Asthma)

  • 김관형;김석찬;김영균;권순석;김치홍;문화식;송정섭;박성학;이충은;변광호
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제44권4호
    • /
    • pp.822-835
    • /
    • 1997
  • 연구배경 : 기관지천식의 병태생리중 IgE의 합성 및 조절에 IL-4가 중요한 역할을 하며, IFN-$\gamma$는 이러한 IL-4의 작용을 길항하는 것으로 알려져 있다. 이를 근거로 최근에 IFN-$\gamma$를 아토피 피부염등 IgE가 높은 알레르기성 질환의 치료에 이용하고자 하는 임상적 시도가 있는데, 아직 기관지천식에 대한 임상적 시도는 별로 보고되어 있지 않다. 그러나 IFN-$\gamma$는 in vitro에서 말초혈액 다형핵구나 단핵세포에 의한 독성산화물 생성을 증가시킨다는 보고도 있어, 실제 임상에서 IFN-$\gamma$ 치료의 임상적 효과는 확실하지 않다. 이에 저자들 IL-4 매개성 IgE 생성에 대한 IFN-$\gamma$의 길항작용에 기초하여, IgE가 정상범위보다 높은 기관지천식 환지들에서 in vitro 에서와 같이 in vivo 에서도 IFN-$\gamma$가 IgE 생성을 억제하는지 여부와, 그 결과로 임상적 치료효과를 나타내는지에 대해 관찰하는 한편, 다형핵구의 독성산화물 생성능에 미치는 영향은 in vitro의 경우와 어떻게 다른지에 대해서 관찰하였다. 대상 및 방법 : IgE가 200IU/ml 이상이고 정규적인 부신피질호르몬 치료에 반응을 보이지 않는 기관지천식 환자 50명과 정상인 17명을 대상으로, 혈중 CD23+ B-상층액 발현도, sCD23 농도, T-상층액의 IL-4 activity, 다형핵구에 의한 과산화 음이온 생성능등을 측정한 후, 환자군과 정상군간의 차이를 비교하고, 환자군에 대해서는 상기 검사외에 혈중 IgE 농도 및 histamine $PC_{20}$등을 함께 측정하여 IFN-$\gamma$ 치료전후의 변화를 관찰하였다. IFN-$\gamma$ 치료는 체중당 30,000IU를 매일 4주간 피하주사하였다. 결 과 : 다형핵구의 ${O_2}^-$ 생성능 환자군의 다형핵구는 정상군의 다형핵구에 비해 ${O_2}^-$생성능이 높았다(P<0.05). IFN-$\gamma$ 치료후 추적이 가능했던 환자들에서는 IFN-$\gamma$ 치료후에 다형핵구의 ${O_2}^-$ 생성능이 현저하게 감소하였다(P<0.05). 다형핵구 배양시간에 따라 자연적인 ${O_2}^-$ 생성능 및 PMA 혹은 fMLP 자극에 의한 ${O_2}^-$ 생성능을 관찰하였을 때에도, 배양시간 및 자극제의 종류와 무관하게 IFN-$\gamma$ 치료후가 치료전에 비해 ${O_2}^-$ 생성능이 감소하는 경향을 보였다. IFN-$\gamma$ 치료전의 환자군의 말초혈액내 CD23+ B-상층액의 발현도는 정상군에 비해 현저히 높았으나(P<0.05), 치료후 추적검사가 가능하였던 15명의 환자들에서 치료전후에 의미있는 변화를 나타내지는 않았다. IFN-$\gamma$ 치료전의 환자군의 혈청내 sCD23 농도는 정상군에 비해 다소 높은 경향을 보였으며, 이중 치료 후 추적검사가 가능하였던 17명의 환자들중 11명(64.7%)에서 치료후에 혈청 sCD23 농도가 감소되었다. T-상층액의 IL-4 activity는 정상군에 비해 환자군에서 다소 높은 경향을 보였는데, IFN-$\gamma$ 치료후에는 큰 변화를 보이지 않았다. IFN-$\gamma$ 치료후 혈청 IgE 농도의 추적검사가 시행되었던 환자 15명 중 9명(60%)에서 치료후 혈청 IgE 농도가 유의하게 감소되었다(P<0.05). IFN-$\gamma$ 치료에 따른 기관지과민반웅의 변화는 모두 12명의 환자에서 관찰되었는데, 이중 10명(83.3%)에서 IFN-$\gamma$ 치료후 histamine $PC_{20}$가 유의하게 호전되는 소견을 보여주었다(P<0.05). 결 론 : 이상의 연구결과 IFN-$\gamma$는 IgE가 높은 기관지천식 환자의 치료에 유용할 것으로 추측되며, in vivo에서의 IgE 합성 및 조절기전과 이에 대한 IFN-$\gamma$의 역할을 보다 명확하게 규명하기 위한 노력이 필요할 것으로 생각된다.

  • PDF