Bae, Hyun Cheol;Park, Hee Jung;Wang, Sun Young;Yang, Ha Ru;Lee, Myung Chul;Han, Hyuk-Soo
생체재료학회지
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제22권4호
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pp.271-278
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2018
Background: The chondrogenic differentiation of mesenchymal stem cells (MSCs) is regulated by many factors, including oxygen tensions, growth factors, and cytokines. Evidences have suggested that low oxygen tension seems to be an important regulatory factor in the proliferation and chondrogenic differentiation in various MSCs. Recent studies report that synovium-derived mesenchymal stem cells (SDSCs) are a potential source of stem cells for the repair of articular cartilage defects. But, the effect of low oxygen tension on the proliferation and chondrogenic differentiation in SDSCs has not characterized. In this study, we investigated the effects of hypoxia on proliferation and chondrogenesis in SDSCs. Method: SDSCs were isolated from patients with osteoarthritis at total knee replacement. To determine the effect of oxygen tension on proliferation and colony-forming characteristics of SDSCs, A colony-forming unit (CFU) assay and cell counting-based proliferation assay were performed under normoxic (21% oxygen) or hypoxic (5% oxygen). For in vitro chondrogenic differentiation, SDSCs were concentrated to form pellets and subjected to conditions appropriate for chondrogenic differentiation under normoxia and hypoxia, followed by the analysis for the expression of genes and proteins of chondrogenesis. qRT-PCR, histological assay, and glycosoaminoglycan assays were determined to assess chondrogenesis. Results: Low oxygen condition significantly increased proliferation and colony-forming characteristics of SDSCs compared to that of SDSCs under normoxic culture. Similar pellet size and weight were found for chondrogensis period under hypoxia and normoxia condition. The mRNA expression of types II collagen, aggrecan, and the transcription factor SOX9 was increased under hypoxia condition. Histological sections stained with Safranin-O demonstrated that hypoxic conditions had increased proteoglycan synthesis. Immunohistochemistry for types II collagen demonstrated that hypoxic culture of SDSCs increased type II collagen expression. In addition, GAG deposition was significantly higher in hypoxia compared with normoxia at 21 days of differentiation. Conclusion: These findings show that hypoxia condition has an important role in regulating the synthesis ECM matrix by SDSCs as they undergo chondrogenesis. This has important implications for cartilage tissue engineering applications of SDSCs.
고령화 사회로 인한 관절 질환 환자의 증가로 TKRA(Total Knee Replacement Arthroplasty)가 증가하고 있다. 이에 따라 TKRA에 사용되는 인공관절에 의해 MRI영상에서 금속인공물이 발생하게 되는데 이는 진단에 영향을 미치게 된다. 그러므로 본 논문에서는 Co-Cr, Ni-Ti 소재의 인공관절과 시퀀스 변화를 주어 영상에서의 영향을 최소화시켜 진단의 효과를 높이고자 한다. 1.5T AVANTO장비와 플라스틱 통, 각각의 인공관절(Normal, Co-Cr, Ni-Ti)을 사용하였으며 종이컵 안에 인공관절을 고정시킨 후 원통 모양의 플라스틱 통 안에 넣어 신호강도를 측정하였다. 균일하고 강한 신호강도를 획득하기 위하여 플라스틱 통은 물로 채웠다. 시퀀스는 T1 TSE, T2 TSE, PD TSE로 변화하면서 실험하였고 Axial영상을 획득하였다. 신호강도는 동일한 크기의 관심영역을 설정하여 최대값, 최소값을 제외한 후 평균을 구해 SNR, CNR을 측정하고 Image J를 이용해 PSNR을 측정하였다. 결과적으로 PD TSE가 T1 TSE, T2 TSE에 비하여 SNR과 CNR 값이 크게 나타나왔고 Co-Cr이 Ni-Ti에 비하여 PSNR의 수치도 크게 나타나고 Normal의 SNR 값과 유사하게 나타난 것으로 보아 PD TSE의 시퀀스와 Co-Cr의 합금을 사용하는 것이 진단 및 판독을 하는데 있어서 유용할 것으로 사료된다.
V. Michael Holers;Rachel M. Frank;Michael Zuscik;Carson Keeter;Robert I. Scheinman;Christopher Striebich;Dmitri Simberg;Michael R. Clay;Larry W. Moreland;Nirmal K. Banda
IMMUNE NETWORK
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제24권2호
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pp.17.1-17.16
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2024
We have reported that anterior cruciate ligament (ACL) injury leads to the differential dysregulation of the complement system in the synovium as compared to meniscus tear (MT) and proposed this as a mechanism for a greater post-injury prevalence of post traumatic osteoarthritis (PTOA). To explore additional roles of complement proteins and regulators, we determined the presence of decay-accelerating factor (DAF), C5b, and membrane attack complexes (MACs, C5b-9) in discarded surgical synovial tissue (DSST) collected during arthroscopic ACL reconstructive surgery, MT-related meniscectomy, osteoarthritis (OA)-related knee replacement surgery and normal controls. Multiplexed immunohistochemistry was used to detect and quantify complement proteins. To explore the involvement of body mass index (BMI), after these 2 injuries, we examined correlations among DAF, C5b, MAC and BMI. Using these approaches, we found that synovial cells after ACL injury expressed a significantly lower level of DAF as compared to MT (p<0.049). In contrast, C5b staining synovial cells were significantly higher after ACL injury (p<0.0009) and in OA DSST (p<0.039) compared to MT. Interestingly, there were significantly positive correlations between DAF & C5b (r=0.75, p<0.018) and DAF & C5b (r=0.64 p<0.022) after ACL injury and MT, respectively. The data support that DAF, which should normally dampen C5b deposition due to its regulatory activities on C3/C5 convertases, does not appear to exhibit that function in inflamed synovia following either ACL injury or MT. Ineffective DAF regulation may be an additional mechanism by which relatively uncontrolled complement activation damages tissue in these injury states.
목적: 5명의 제2형 뮤코다당증 환자들의 임상적 스펙트럼과 효소대치요법의 단기간 치료 효과에 관해 알아 보고하고자 하였다. 방법: 5명의 환자들은 임상적 소견, 효소활성화 및 유전자검사에 의해 제2형 뮤코다당증으로 진단되었다. 이두설파제는 일주일 간격으로 0.5 mg/kg의 용량으로 정맥주사 주입을 하였으며, 효소대치요법 시작 전 후 12개월 이상 전신평가를 하였으며, 의무기록을 후향적으로 분석하였다. 결과: 3명의 환자들은 경증 유형, 2명의 환자들은 중증 유형의 제2형 뮤코다당증으로 진단되었다. 진단 시 중위연령은 9.6세(범위 3.4-26세)였다. 네 가계 중 다섯 명의 환자에서 4개의 서로 다른 유전자변이가 확인되었으며, 이중 두 개의 변이는 새로운 돌연변이였다(1개의 작은 삽입돌연변이: p.Thr409Hisfs*22, 1개의 과오돌연변이: p.Gly134Glu). 이중 동일한 유전자돌연변이를 지닌 두 명의 중중 유형의 형제 환자들은 서로 다른 임상적 특징들을 보였다. 12개월 간의 효소대치요법 후 소변 글리코사미노글리칸 배출은 유의하게 감소하였다(P=0.043). 간 및 비장의 용적은 모든 환자에서 유의하게 감소하였다(각각 P=0.043, P=0.043). 이외에도 좌심실질량지수(P=0.042), 어깨관절굽힘각도(P=0.043), 어깨관절벌림각도(P=0.039), 무릎관절굽힘각도(P=0.043), 팔꿉관절굽힘각도(P=0.042), 호흡장애지수(P=0.041)가 모두 호전된 소견을 보였다. 결론: 한국인 제2형 뮤코다당증 환자들은 임상적으로 다양한 특징을 보이며, 단기간의 이두설파제 치료는 주사주입관련 이상반응 없이 심장크기, 호흡장애지수를 포함한 여러 임상적 지표들의 호전에 효과적이었다.
목적: 인공관절 치환술 및 고관절 골절 환자에서 시행한 2가지 정맥혈전 색전증 예방요법의 준수율을 비교 분석하고자 하였다. 수술 후 발생하는 정맥혈전 색전증은 인공 슬관절 치환술이나 인공 고관절 치환술 및 고관절 골절 수술 후 발생하는 가장 심각한 합병증이다. 이에 대한 적절한 예방이 무엇보다 중요하기 때문에 항응고제 사용의 필요성 또한 증가하고 있다. 대상 및 방법: 2009년 3월부터 2011년 2월, 2012년 3월부터 2014년 2월까지 순천향대학교 부속 서울병원에서 인공 슬관절 치환술, 고관절 전치환술 및 고관절 골절로 고관절 반치환술 및 내고정술을 시행받은 환자들을 의무 기록과 영상 검사를 검토하여 각각 American College of Chest Physicians (ACCP) 가이드라인과 American College of Orthopedic Surgeons (AAOS) 가이드라인에 따라 시행한 정맥혈전 색전증 예방요법의 준수율을 후향적으로 비교 분석하였다. 결과: 인공관절 치환술 및 고관절 골절 환자에서 정맥혈전 색전증 예방을 위한 가이드라인이 적용되고 있으며 실제로 ACCP 가이드 라인에 따라 준수하고 있는 경우가 화학적 요법에서는 수술 전에 56.0%, 수술 후에는 67.0%, 물리적 요법에서는 80.5%의 준수율을 보였다. 또한 AAOS 가이드라인에 따라 준수하고 있는 경우가 화학적 요법에서는 74.1%, 물리적 요법에서는 88.3%의 준수율을 보이며 ACCP 가이드라인에 비해 높은 준수율을 보였다. ACCP 가이드라인의 수술 전 후 화학적 예방요법과 물리적 예방요법의 준수율과 AAOS 가이드라인의 화학적 예방요법과 물리적 예방요법의 준수율을 비교 분석하였으며, 인공 슬관절 치환술의 수술 전과 후, 고관절 골절 수술의 수술 전과 후, 전체 고위험군 수술에서 수술 전과 후 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 결론: 정맥혈전 색전증 고위험군 수술에서 정맥혈전 색전증 예방요법의 가이드라인에 따른 준수율을 전반적으로 높여서 적절한 예방이 이루어지도록 해야 하며, 일선 정형외과의를 위한 통일된 방향의 가이드라인이 필요할 것이다.
연구배경: 본 연구를 통해 전문병원과 비전문병원에서 인공관절치환술(슬관절)을 받은 입원환자를 대상으로, 전문병원 지정 여부에 따른 입원환자의 의료이용을 비교하여 전문병원제도의 효과성을 파악하고자 한다. 방법: 본 연구는 2021-2022년 건강보험심사평가원(Health Insurance Review and Assessment Service) 요양급여비용 청구자료를 활용하였다. 종속변수는 입원환자의 의료이용으로, 건당 진료비와 재원일수를 선정하였다. 독립변수는 전문병원 지정 여부이며, 통제변수는 환자 단위 변수(연령, 성별, 보험자 유형, 수술 유형 및 Charlson comorbidity index)와 의료기관 단위 변수(설립 구분, 종별 구분, 소재지, 정형외과 의사 수 및 간호사 수)를 선정하였다. 결과: 건당 진료비와 전문병원 지정 여부 간 다중회귀분석 결과, 건당 진료비와 전문병원 지정 여부 간 통계적으로 유의미한 음(-)의 관계가 있었다. 이는 전문병원이 비전문병원에 비해 건당 진료비가 유의하게 낮다는 것을 의미하며, 전문병원과 비전문병원의 입원환자 간 의료이용 결과에 차이가 있음을 시사한다. 결론: 본 연구의 정책적 시사점은 다음과 같다. 첫째, 전문병원 지정기준의 완화가 필요하다. 본 연구결과, 전문병원이 비전문병원에 비해 건당 진료비가 유의하게 낮은 것으로 나타났다. 이러한 전문병원의 비용 효과성에도 불구하고 전문병원 지정에 대한 높은 진입장벽으로 인해 수도권 및 대도시 지역에 전문병원이 집중되어 있다. 전문병원의 지역불균형을 해소하기 위해 "준전문병원(가칭)"을 도입하는 등 비수도권 전문병원 지정기준을 완화한다면, 지역간 건강격차 해소 및 의료비 절감의 효과를 불러올 것으로 판단된다. 둘째, 병원 의료인력 규모의 적정성을 판단할 필요가 있다. 본 연구결과, 정형외과 의사 수 및 간호사 수에 따라 건당 진료비에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 병원 의료인력 적정 배분을 바탕으로 의료서비스의 비용 효과성을 극대화함으로써 의료비를 절감하는 효과를 불러올 수 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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