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생체활성 유기물로 표면이 개질된 임플란트 개발 추이 분석 연구 (Review of the developmental trend of implant surface modification using organic biomaterials)

  • 황성택;한인호;허중보;강정경;류재준
    • 대한치과보철학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.254-262
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    • 2011
  • 연구 목적: 기존의 기계절삭 가공된 티타늄 표면에 생체활성 유기물질이 코팅된 생체 활성 임플란트에 관한연구가 최근에 많이 이루어지고 있다. 이러한 생체 활성 임플란트는 임플란트 자체에 골치유 및 골형성 효과를 부여할 수 있다. 본 연구의 목적은 생체 활성 임플란트 표면에 대한 연구 동향을 분석함으로써, 표면처리 기술 개발의 현황과 향후 발전 전망에 대해서 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 본 문헌 분석 연구는 'Web of Science (http://isiknowledge.com, Thomson Scientific)'를 통해 SCI (science citation index) 등재 논문들을 기반으로 분석하였다. 주제별로 연구비중을 비교하기 위해서, 임플란트 표면 코팅에 사용되는 생체활성 유기물들로 키워드를 선정하고 각 키워드로 대표되는 리서치 그룹을 선정하여 각 그룹들의 연구 동향을 분석하였다. 또한 키워드별로 동물실험 동향을 분석하여 상용화 가능성에 대해서도 고찰하였다. 결과: 연구의 비중은 콜라겐, 피브로넥틴, 골형성단백질, RGD (Arg-Gly-Asp) 순으로 나타났으며, 콜라겐을 이용한 연구가 40%로 가장 많은 연구가 이루어지고 있었다. 네가지 주제 모두 시간의 경과에 따라 연구횟수가 증가하는 양상을 보였으며, 특히 RGD에 관한 연구횟수가 가장 급격하게 증가하였다. 콜라겐 대표 리서치 그룹의 연구 동향을 분석하였을 때, 콜라겐은 단독 사용보다는 다른 생체활성 유기물 및 무기물과의 병용 처치에 관해 주로 연구가 되고 있었으며, 특히 세포외기질인 콘드로이틴 설패이트와의 병용 처치에 관한 연구가 가장 많이 이루어지고 있는 것으로 나타났다. 골형성단백질의 대표 리서치 그룹들에서는 rhBMP-2 (recombinant human bone morphogenetic protein-2)에 관한 연구가 주로 이루어지고 있었다. 동물실험에 관한 연구 동향 분석 결과 콜라겐은 차폐막 혹은 약물 전달 매체로서 주로 사용되고 있었고, 골형성단백질은 치조골이식술 혹은 임플란트 표면 코팅에 대한 효과가 연구되고 있었다. 결론: 연구 결과를 주제별로 분석하였을 때 주제별로 일관성 있는 결과를 얻기 어려웠으며, 보다 나은 결과를 얻기 위한 기계적 표면처리와 여러 세포외기질, 성장인자 등의 생체물질의 최상의 조합을 찾기 위한 노력이 진행중이었다. 연구가 초기단계에 머물고 있기 때문에 상용화에 이르기까지는 많은 시간과 노력이 필요할 것이다.

전기 유압식 심실보조장치의 동물실험 연구 (An Animal Study on Electrohydraulic Type Ventricular Assist Device)

  • 백완기;심상석
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제29권7호
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    • pp.689-699
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    • 1996
  • 신개발한 전기 유압식 심실 보조장치의 생 체 내 성능 테스트와 상기 심실보조장치를 이용한 좌심실 보 조가 자연심장 좌심실의 기능에 미치는 영향을 평가하기 위한 동물실험을 고안하였다. 총 성숙 면양 8마리가 실험에 사용되었으며 이중 7마리로부터 자료 수집이 가능하였다. 심실 보조시 간은69분부터 7일 사이로 심실보조장치는 자연심장의 박동수범위 내에서 동기식 및 비동기식 방식 모 두 만족스럽게 작동하였으며, 좌심방 내의 음압의 발생 없이 주어진 정상 좌심방압 내에서 분당 4리터 이상의 보조 혈류량을 얻을 수 있었다. 심실보조 개시 3일 이후부터 혈중 유리혈색소의 급격한 증가를 보여 상당량의 용혈이 진행되고 있음 을 시사하였다. 또한 심실보조 후 혈액 남의 부동형 고분자판막(floating type polymer valve)에 소량의 혈 전이 발견되어 혈액적 합성 및 혈전저항성 면에 있어 보다 많은 연구 및 개선의 여지가 있음을시사하였 다. 심실보조시작후의 혈역학의 변화는혈류보조량분당2.0∼2.5리터 사이에서 자연심장의 박동수및 박출량과 좌심실 분당작업량(left ventricular minute work), 심내막 생육력비 (endocardial viability ratio), 흔합 정맥혈 및 관상동맥 정맥혈 산소량은 증가하는 소견을 보였으며,반대로 좌심실압 및 좌심방압과 좌심실압 변화율(left ventricular dp/dt)은 감소하는 소견을 보였다. 이중 심박출량의 변화 외에는 모두 통계적으로 유의한 차이를 보여 효과적 인 좌심실의 탈부하가 이루어지고 있음을 입증하였다. 또한 동기식 심실보조시 심내막 생육력비 및 관상정맥혈의 산소량은 비동기식 심실보조시와 비교할 때 역시 통계적으로 유의한 차이를 보여 동기식 심실보조에 의한 반박동(counterpulsation)이 심근의 관 류량을 증가시키며 따라서 손상된 심근의 회복에 유리 함을 시사하였다.

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우심실 유출로에 이식한 무세포화 이종 폐동맥 판막도관의 생체 적합성 및 조직병리학적 변화양상에 대한 연구 (Biocompatibility and Histopathologic Change of the Acellular Xenogenic Pulmonary Valved Conduit Grafted in the Right Ventricular Outflow Tract)

  • 허재학;김용진;박현정;김원곤
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제37권6호
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    • pp.482-491
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    • 2004
  • 배경: 이종 혹은 동종의 판막을 항원성이 높은 세포 성분을 무세포화 과정을 통해 제거한 후, 실험실에서 자가세포를 파종하거나 수용체 내에서 재세포화시킴으로써 합성 화합물 지지체의 대안으로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 NaCl-SDS 용액을 이용하여 만든 이종 무세포화 폐동맥 판막도관을 우심실 유출로에 이식하여 수용체 세포로 재세포화되어 가는 과정을 평가하였다. 대상 및 방법: 돼지의 폐동맥 판막도관을 채취하여 NaCl-SDS 용액으로 처리하여 무세포화 이종 폐동맥 판막도관을 준비한 다음 이를 심폐바이패스하에 염소의 우심설 유출로에 이식하였다. 이식 후 1주, 1개월, 3개월, 6개월, 12개월이 경과한 후에 심초음파를 이용하여 폐동맥 판막의 기능을 평가하고, 폐동맥 판막 도관을 적출한 후 Hematoxylin-Eosin, Masson's trichrome 및 면역화학요법 염색을 시행하여 조직학적 변화양상을 관찰하였다. 결과: 무세포화 이종 폐동맥 판막도관을 이식한 6마리 가운데 5마리가 판막도관 이식 후 실험 종료시점까지 생존하였다. 이식 판막의 기능평가를 위한 심초음파에서 경도의 폐동맥 판막 폐쇄부전이나 협착 이외에는 판막의 기능이 잘 유지되고 있었다. 조직학적 검사에서 무세포화 판막도관내로 수용체 세포에 의한 재세포화가 시간경과에 따라 점진적으로 진행되는 양상을 보였으며 재세포화된 세포들은 섬유아세포, 근섬유아세포 및 혈관내피세포를 확인할 수 있었다. 문합부 주위에서 심한 염증반응을 보였으나 시간이 경과하면서 점차 감소하였다. 결론: 무세포화 이종 폐동맥 판막도관은 이식 12개월 후에는 수용체의 섬유아세포 및 혈관 내피세포로 재세포화되었고 세포간질도 잘 보존되어 있었으며, 폐동맥 판막의 기능도 잘 유지되었다. 따라서 본 연구를 통하여 무세포화 이종 판막도관은 장기적인 내구성을 갖춘 이상적인 판막 대치물로 사용될 수 있는 가능성을 시사하였다.또한 기관 및 식도에 대한 조직학적 검사에서 열손상에 의한 병변은 관찰되지않았다. 결론: 고주파에너지에 의한 절제술 시 심방의 전층에 병변을 만들기 위해서는 심장과 도자간의 접촉이 가장 중요한 인자로 생각된다. 본 연구에서 새로 개발한 기구는 고주파에너지를 이용한 도자절제술 시 심장과 도자 간의 확고한 접촉을 유도하여 심방 전층에 병변을 만드는 데 매우 효과적이었으며 이러한 기구의 사용은 향후 고주파에너지를 이용한 미로술식의 성적향상에 도움이 될 것으로 사료된다. 법 등, 급성신부전증의 발생을 예방하기 위하여 적극적인 노력을 기울이는 것이 좋을 것으로 사료된다.되어야 하리라 본다. 발전할 가능성을 보여 주었다.막형산화기의 산소교환에 유리한 반면, 회로압과 혈구세포 손상 측면에서 불리하다는 것을 알 수 있었다. 그러나 단일 박동형 구동펌프와 막형 산화기 사이에 압력완충장치를 설치하는 경우, 회로압 상승과 혈구세포손상을 유의하게 감소시킬 수 있었다.막하 이식법으로 생각되며, 조기에 유용한 암표지자 검사는 SCC-Ag 정량법이라고 판단된다.군인 폴리우레탄 인조 혈관 및 봉합편에 비해 일부 우수한 양상을 보였지만 본 실험의 범위내에서는 통계적 정량적 차이를 제시할 수는 없었다. 향후 보다 광범위한 동물 실험이 필요할 것으로 사료된다.된다.하고도 완전교정술 도달 확률이 높은 치료전략이라는 사실을 입증하였으며 주대동맥폐동맥혈관부행지의 크기나 숫자가 단일화하기 쉬운 형태학적 특징을 지닌 경우에는 조기에 일단계완전교정술을 시행하여 양호한 결과를 얻을 수 있다는 사실을 발견하였다. 반면 본 환아군 중 단일화술을 먼저 시도한 군에서는 비록 단계적인 단일화를 시도한 군에서 단일화술과 관계된 수술사망율이 약간 낮기는 하였으나 완전교정술까지 완료될 가능성에는 차이가 없었다. 그러나 이 경우 보다 정련된 적응 환자의 선택을 통한 단일화 우선전략의 시도와 장기 추적결과의 관찰이 요구된다.

LPS로 유도된 RAW 264.7 cell로부터 NF-κB 조절 억제와 마우스 모델을 통한 큰잎모자반 에탄올 추출물의 항염증 효과 (Anti-inflammatory Effect of Sargassum coreanum Ethanolic Extract through Suppression of NF-κB Pathway in LPS Induced RAW264.7 Cells in Mice)

  • 강보경;김꽃봉우리;김민지;박시우;박원민;안나경;최연욱;배난영;박지혜;안동현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.112-119
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    • 2015
  • 본 연구에서는 큰잎모자반의 항염증 효과를 알아보기 위해 LPS에 의해 염증반응이 유도된 RAW 264.7 세포에 대한 큰잎모자반 에탄올 추출물의 항염증 효과를 살펴보았다. 세포내 염증매개성 cytokine (IL-6, TNF-α 및 IL-1β) 분비량의 측정결과, 농도 의존적으로 유의적 감소를 보였으며, 특히, 100 μg/ml로 처리하였을 경우 LPS 단독 처리와 비교 시 약 48% 이상의 높은 분비량 감소효과를 보였다. 추출물이 iNOS, COX-2 및 NF-kB 발현 억제에 미치는 효과를 알아본 결과, LPS 단독처리구에 의해 각 단백질의 발현량이 현저히 증가하였으나, 추출물을 처리하였을 때 그 발현량이 농도 의존적으로 감소하는 것을 확인할 수가 있었다. 특히 50 및 100 μg/ml 농도에서 PBS 처리구와 유사한 발현량을 보여 우수한 항염증 효과를 가짐을 확인하였다. 귀 부종 억제 효과 및 조직 관찰을 수행한 결과, 추출물 250 mg/kg 농도에서 prednisolone 10 mg/kg 처리와 유사하게 감소함을 보였다. 또한, croton oil로 부종을 유발한 마우스 귀 조직에서 croton oil만을 처리한 경우에 비해 추출물을 100 mg/ml 농도로 처리한 경우 prednisolone 처리구와 유사한 정도로 경피 및 진피 두께가 얇아진 것을 확인하였으며, 조직 내 mast cell 침윤을 현저히 억제함을 보였다. 이 결과를 종합해 볼 때, 큰잎모자반 에탄올 추출물이 염증 치료제로써의 소재로 이용될 가치가 충분할 것으로 사료된다.

태아 간세포의 거핵구 집락형성 (Megakaryocyte Colony Formation of Fetal Liver Cells)

  • 권병오;주혜영;김천수;전동석;김종인;김흥식
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제45권2호
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    • pp.247-255
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    • 2002
  • 목 적 : 태아 간세포는 면역학적으로 미숙하여 이식에 따른 거부반응이 잘 일어나지 않으므로 조혈모세포 이식, 특히 자궁내 이식의 좋은 공여세포로 이용할 수 있으나 아직 국내에서는 이를 위한 기초연구가 미미한 실정이다. 연구자는 태아 간 단핵세포를 이용하여 면역조직학적 염색과 체외배양 결과를 분석하여 태아 간의 거핵구 집락형성과 관련된 기초자료를 마련하고자 이 연구를 시행하였다. 방 법: 임신중절시 수집한 태아 간조직과 특발성 혈소판 감소성 자반증 및 범혈구 감소증 환아의 골수에서 단핵세포를 분리한 후 $MegaCult^{TM}-C$ 배지에서 12일간 배양 후 성장인자 첨가에 따른 거핵구 집락형성을 관찰하였고, 5일간의 Flask 배양 후 유세포 분석기를 이용하여 CD34, CD41 양성세포를 측정하였으며, methylcellulose 배지를 이용하여 $37^{\circ}C$ 5% $CO_2$ 배양기에서 배양한 후 제 7일과 14일에 성장인자 첨가에 따른 CFU-GM 집락 수를 조사하였다. 결 과 : 태아 간의 단핵세포 수는 재태주령 11주에 비해서 19주에서 더 많았으며 세포생존율은 $91.2{\pm}3.4%$였다. $MegaCult^{TM}-C$ kit를 이용하여 12일간 배양시 재태주령 11주의 태아 간이 19주에 비해서 거핵구 집락 수가 많았고, 4례 모두 성장인자의 첨가에 따른 집락증폭의 상승효과는 없었으며 배양 후 형성된 거핵구 집락 수는 태아 간, 특발성 혈소판 감소성 자반증 환아의 골수, 범혈구 감소증 환아의 골수 순이었다. 거핵구 집락 중 순수집락 수는 태아 간이 특발성 혈소판 감소성 자반증 및 범혈구 감소증 환아의 골수에 비해서 유의하게 높았으며, 순수집락 중 large CFU-Mk의 비율은 태아 간이 특발성 혈소판 감소성 자반증 및 범혈구 감소증 환아의 골수에 비해서 높았으나 유의성은 보이지 않았다. 태아 간 단핵세포를 5일간 flask 배양한 후 CD34 양성세포의 발현율은 증가하였으나 성장인자의 첨가에 따른 집락증폭의 상승효과는 TPO 투여군에서만 있었고, CD41 양성세포의 발현율 역시 배양 후 증가하였으나 성장인자 첨가군에 비해서 대조군의 발현율이 너무 높은 결과를 보였다. Methylcellulose 배지를 이용한 단핵세포 배양에서 CFU-GM 집락 수는 태아 간의 경우 배양 7일에 비하여 14일에 감소하였고, 성장인자의 첨가에 따른 집락증폭의 상승효과는 태아 간에서는 모든 군에서 보였으나 특발성 혈소판 감소성 자반증에서는 GM-CSF 투여군에서만 있었으며 범혈구 감소증 환아의 골수에서는 없었다. 결 론: $MegaCult^{TM}-C$ 배지를 이용하여 태아 간세포를 배양하고 면역조직학적 염색으로 거핵구 집락형성을 성공적으로 관찰하였으며, 태아 간에서 얻은 거핵구 집락이 특발성 혈소판 감소성 자반증 및 범혈구 감소증 환아의 골수에서 얻은 집락에 비하여 집락수나 순수집락의 분포, 집락의 크기 등에서 우수한 것으로 나타났으나 태아 간 조혈모세포 이식의 실제적인 임상적용을 위해서는 체계적인 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

화장품 소재로서 후박 에틸아세테이트 분획물의 미백활성에 관한 효과 (A Study of the Whitening Activities of Magnolia obovata Bark Ethyl Acetate Fractions as Cosmetic Ingredient)

  • 강희철;주광식;주세진;하영애;김학수;차미연
    • 대한화장품학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.43-52
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    • 2017
  • 천연물인 후박(Magnolia obovata Bark, M. obovata Bark)을 에탄올 추출 및 농축하여 에틸아세테이트 층으로 분획한 분획물이 피부에 안전하고 효과적인 미백 활성을 확인함으로써 미백 화장품 원료 소재로서 가능성을 확인하였다. 후박의 에탄올 농축물을 에틸아세테이트 분획하여 유효물질 honokiol을 HPLC로 정량하였다. 후박 에틸아세테이트 분획물에 대한 in vitro 미백활성 결과, 농도 의존적으로 세포 외 멜라닌 분비를 감소시켜 $IC_{50}=11.05{\mu}g/mL$임을 확인하였다. 또한 세포에 독성을 가지지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 60%의 멜라닌 분비 억제로 세포 외로 분비되는 멜라닌의 양을 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 또한 ${\alpha}-MSH$ (50 nM) 처리한 그룹과 비교하여 $IC_{50}=10.85{\mu}g/mL$로 우수한 세포 내 멜라닌 생성억제 효과를 보였으며 세포에 자극이 되지 않는 최대농도인 $12.5{\mu}g/mL$ 처리 시 최대 약 59%의 멜라닌 생성 억제를 확인하여 세포 외 멜라닌 분비 뿐만 아니라 세포 내에 존재하는 멜라닌의 양 또한 효과적으로 억제함을 확인할 수 있었다. 양성대조군으로 사용된 ${\alpha}-arbutin$의 경우, $IC_{50}=59.99{\mu}g/mL$로 후박 에틸아세테이트 분획물이 양성대조군 ${\alpha}-arbutin$과 비교하여 우수한 세포 내 멜라닌 생성 억제 효과를 가짐을 확인하였다. 임상연구의 경우, 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 (주)대한피부과학연구소(KDRI) 윤리위원회의 IRB 승인(KDRI-IRB-1536) 후 반복 첩포를 통한 인체 누적첩포시험을 진행하여 무감작 물질로 확인하였다. 또한 후박 에틸아세테이트 분획물을 적용한 화장품 크림은 대조군 대비 국소적 미백효과와 신뢰성 있는 피부 안전성을 보여주었다. 최종적으로 후박 에틸아세테이트 분획물이 안전하고 효과적인 미백효과를 가지는 화장품 소재로 충분한 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

약용식물의 열수추출물과 적정 조성추출물 및 그 발효물이 알콜대사 효소활성에 미치는 영향 (Effects of Aqueous Medicinal Herb Extracts and Aqueous Fermented Extracts on Alcohol-Metabolizing Enzyme Activities)

  • 이가순;김관후;성봉재;김현호;김미연;김미리
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.259-265
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    • 2009
  • 숙취해소효과가 우수한 제품을 개발하기 위하여, 약용식물 25종의 열수추출물에 대하여 in vitro에서 ADH와 ALDH의 저해 및 활성작용이 우수한 약용식물 12종을 선발, 일정 비율로 혼합한 약용식물 추출액에 대하여 발효를 행한 후 in vitro 및 in vivo실험을 통하여 숙취해소효과를 검토하였다, 그 결과, 감초 -0.3%, 갈근 -3.2%, 구기자 -1.7%, 맥문동 4.8%, 속새 8.3%, 오가피 3.5%, 및 지구자 -2.1%를 보여 지구자를 비롯한 7종의 추출물이 90%이상의 강한 저해활성을 보였고, ALDH활성에서는 오가피가 166.3%로 활성이 가장 촉진되었고, 뒤이어 구기자, 속새 및 백복령도 1.5배 이상의 활성을 촉진하였으며 이 외에 맥문동, 인진쑥, 작약, 차전초, 지구자, 홍삼 및 흑두에서도 효소활성을 촉진하는 것으로 나타나는 등 갈근을 포함하여 약 10여종의 약용식물에서 130%이상의 활성을 증가시키는 결과를 보여주었다. 12종으로 조성 혼합된 약용식물 추출물에서는 ADH활성이 -20.22%인데 비하여 추출발효액은 -62.63%정도 ADH저해활성이 높았으며, ALDH활성은 추출물에서는 173.20%이었으며, 추출발효액은 280.17%로 ALDH활성이 추출액보다 약 1.6배가 증가됨을 볼 수 있었다. 또한 흰쥐를 이용하여 약용식물 추출발효물의 숙취해소효과를 보기 위해 알코올 투여 후 시간에 따른 혈중 알코올과 아세트알데히드의 농도를 측정한 결과, 알코올 섭취 후 3시간 경과시 추출 발효물 400 mg/kg 처리군이 시판 숙취개선음료 처리군보다 24.1% 정도 우수한 효능을 보였고, 추출발효물 공급 3시간 경과 시부터 7시간까지 혈중 아세트알데히드의 감소폭은 추출 발효물 400 mg/kg 처리군에서 -65.1%로 시판 숙취개선음료를 공급한 군에서 -57.5%를 나타냈다.

편마비를 가진 뇌성마비 환아에서 확산 텐서강조영상을 이용한 3차원 피질척수로 영상의 유용성 (Usefulness of DTI-based three dimensional corticospinal tractography in children with hemiplegic cerebral palsy)

  • 여지현;손수민;이은실;문한구
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제52권1호
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    • pp.99-104
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    • 2009
  • 목 적 : 편마비를 가진 뇌성마비 환아에서 확산 텐서강조영상을 이용한 3차원 피질척수로 영상의 이상 소견의 유형과 임상적인 소견과의 일치도를 알아보기 위하여 연구를 시행하였다. 방 법 : 2003년 3월부터 2007년 8월까지 영남대학교 의과대학 부속병원 소아과 및 재활의학과에서 확산 텐서강조영상 검사를 시행했던 편마비를 가진 뇌성마비 환아 13예를 대상으로 FACT기법을 사용하여 피질척수로의 3차원 신경섬유로 영상을 재구성하여 분석하였다. 기본 관심영역은 전 뇌교, 두 번째 관심영역은 전 수질을 통과하는 피질척수로로 설정하여 두 부위를 동시에 통과하는 신경섬유로를 최종 관심 신경섬유로로 하였다. 분할비등방도와 각의 종료 기준은 각각 0.3과 70도로 하였다. 결 과 : 삼차원 피질척수로 영상에서 이상 소견으로는 피질척수로의 단절과 신경섬유의 양적 감소, 피질척수로의 무형성, 횡뇌량 신경섬유 그리고 비정상적인 피질척수로의 재구성 등의 유형이 있었으며 전체 13예 중 피질척수로의 단절이 10예(76.9%), 신경섬유의 양적 감소가 8예(61.5%)에서 관찰되었다. 피질척수로의 무형성은 3예(23.1%)에서 관찰되었고 횡뇌량 신경섬유로는 2예(15.4%), 비정상적인 피질척수로의 재구성은 4예(30.8%)에서 관찰되었다. 임상적인 소견과 3차원 피질척수로의 이상소견이 일치되는 예가 13예 중 11예(84.6%)였다. 결 론 : 확산 텐서강조영상을 이용한 3차원 피질척수로 영상은 다양한 이상 소견과 임상적인 소견과의 높은 일치도를 보여 편마비 뇌성마비의 진단과 치료에 매우 유용한 검사로 사용될 수 있다고 생각된다. 그러나 향후 검사법의 표준화 등 보완을 요하는 연구가 더 필요하다고 생각된다.

In Vivo and In Vitro Studies of the Steady State Free Precession-Diffusion-Weighted MR Imagings on Low b-value : Validation and Application to Bone Marrow Pathology

  • Byun, Woo-Mok
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제24권2호
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    • pp.119-128
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    • 2007
  • 목적 : 이 연구는 낮은 b값의 SSFP-확산강조영상에 의한 물분자의 확산 성질 측정이 가능한지를 알기 위한 모형연구를 하고 이 기법이 골수질환에 적용이 가능한 가를 아는 것이 목적이다. 재료 및 방법: 모형 연구:순수한 물로 구성된 모형에서 확산강조 영상을 시행하였다. 섭씨 3도, 23도 그리고 63도의 순수한 물로 구성된 모형에서 SSFP 확산강조영상과 echo plannar imaging (EPI) 확산강조영상 (b값: $1000s/mm^2$)을 모두 시행하여 각각에서 신호 대 잡음 비 (SNR; signal to noise ratio)와 확산계수를 얻었다. 임상 연구 : 10명의 천골 부족 골절, 10명의 골다공증에 의한 급성 요추 압박골절, 그리고 전이암에 의한 요추 압박골절 8명에서 각각 SSFP 확산강조영상을 시행하였다. SSFP 확산 강조영상 외 확산계수를 측정하기 위해 single shot stimulated echo-acquisition mode sequence 를 이용한 확산강조영상을 시행하였다. 결과: 모형연구에서 EPI 확산 강조영상뿐만 아니라 SSFP 확산강조영상에서 물의 온도가 증가됨에 따라 신호강도의 감소를 보였다. EPI-확산계수 영상에서 확산계수 값은 3도의 물은 $0.13{\times}10^{-3}mm^2/s$, 23도는 $0.22{\times}10^{-3}mm2/s$ 그리고 63도에서 $0.37{\times}10^{-3}mm^2/s$를 나타냈다. 이러한 결과는 SSFP 기법은 비록 낮은 b 값을 가지지만 확산 강조 영상으로 확신된다. SSFP 확산강조영상에서 모든 천골 부족 골절과 골다공증 척추 압박골절은 높은 확산계수를 의미하는 저신호강도를 전이암에 의한 압박골절은 낮은 확산 값을 나타내는 고신호 강도를 보였다. 결론 : SSFP 확산강조영상에서 다른 확산계수를 가진 골수질환이 영상화 되었으며 모든 양성골절은 주위 정상 골수에 비해 저신호강도, 악성 종양에 의한 골절은 고신호강도로 관찰되었다.

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흰쥐에서 수수추출물이 트랜스지방산이 함유된 지방과 콜레스테롤의 흡수에 미치는 영향 (Sorghum Extract Lowers Lymphatic Absorption of Trans Fat and Cholesterol in Rats)

  • 김주연;노상규;우관식;서명철
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.783-788
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    • 2016
  • 본 연구는 수수의 섭취가 대표적인 트랜스지방산인 elaidic acid, linoelaidic acid와 cholesterol의 소장흡수에 어떤 영향을 미치는지를 조사하기 위하여 설계하였다. 소장의 지방흡수를 in vivo 상태에서 측정하기 위해 소장흡수율 측정모델을 이용하여 십이지장주입관과 림프채취관을 삽입하는 미세수술을 진행하였다. 실험동물의 십이지장으로 $146.4{\mu}mol$ trielaidin, $36.8{\mu}mol$ trilinoelaidin, $452.0{\mu}mol$ triolein, $1.0{\mu}Ci$ $^{14}C-cholesterol$, $20.7{\mu}mol$ cholesterol, $396.0{\mu}mol$ Na-taurocholate, PBS buffer(pH 6.4)가 포함된 지질유화액만 공급받는 동물군을 대조군, 수수추출물이 혼합된 지질유화액을 공급받는 동물군을 수수군으로 설계하였다. 지질유화액은 시간당 3 mL씩 8시간 동안 주입하면서 림프관으로 흡수되는 elaidic acid, linoelaidic acid와 각종 지방산 그리고 $^{14}C-cholesterol$의 양을 분석하여 수수에 의한 영향을 비교하였다. 먼저 8시간 동안 분비된 림프액의 양은 대조군과 수수군 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 하지만 8시간 동안의 elaidic acid 흡수는 수수추출물의 공급으로 유의적으로 억제되는 것으로 나타났다. Linoelaidic acid 또한 마찬가지로 수수추출물 공급으로 유의적으로 그 흡수가 억제된 것으로 나타났다. 트랜스지방산을 비롯해 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidonic acid, docosahexaenoic acid, $^{14}C-cholesterol$ 또한 대조군보다 수수군에서 흡수가 유의적으로 억제된 것으로 나타났다. 이상의 결과들은 수수추출물이 트랜스지방산과 cholesterol의 소장 흡수를 억제할 수 있다는 사실을 증명한다. 이번 연구를 바탕으로 수수 섭취가 트랜스지방이나 cholesterol의 흡수를 농도 비례적으로 억제할 수 있을지, 소화흡수 과정 중 정확히 어떤 과정에 영향을 미쳤는지에 관한 연구가 앞으로 진행될 과제라고 판단된다.