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복합 미생물 배양기의 제어시스템 개발 (Development of control system for complex microbial incubator)

  • 김홍직;이원복;이승호
    • 전기전자학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.122-126
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    • 2023
  • 본 논문에서는 복합 미생물 배양기의 제어시스템을 제안하였다. 제안하는 제어시스템은 복합 미생물 배양기의 제어부, 통신부, 전원부, 제어시스템 등으로 구성된다. 복합 미생물 배양기의 제어부는 아날로그 신호와 디지털 신호의 변환, LCD 패널을 이용한 디스플레이, 수위센서, 온도센서, pH 농도센서 등과 같은 센서들의 신호 제어를 하도록 설계 및 제작한다. 사용하는 수위센서는 기존 수위센서가 거품과 같은 이물질 등으로 인해 측정이 어려운 문제점을 해결하고자 직진성이 우수한 IR 레이저 방식을 사용하여 정확한 수위 측정이 가능하도록 설계 및 제작한다. 온도센서는 열 저항 원리를 사용하여 측정함으로써, 높은 정확도와 누적 저항 오차가 없도록 설계하여 사용한다. 통신부는 2개의 LAN 포트와 1개의 RS-232 포트로 구성하여 복합 미생물 배양기에서 사용되는 LCD 패널, PCT 패널, 로드셀 컨트롤러 등의 신호를 제어부에 전달할 수 있도록 설계 및 제작한다. 전원부는 제어부와 통신부가 원활하게 동작할 수 있도록 24V, 12V 5V 등 3개의 전압 공급 단자로 구성하여 전원을 공급하도록 설계 및 제작한다. 복합 미생물 배양기의 제어시스템은 PLC를 사용하여 pH 농도센서, 온도센서, 수위센서 등의 센서값과 배양에 사용되는 써큘레이션 펌프, 써큘레이션 밸브, 로터리 펌프와 인버터 로드셀 등의 동작을 제어한다. 제안된 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인인증기관에서 실험한 결과는 수위 측정감도의 범위가 -0.41mm~1.59mm로, 물 온도의 변화 폭이 ±0.41℃로 현재 상용으로 판매되는 제품들 성능보다 우수한 성능으로 동작됨이 확인되었다. 따라서, 본 논문에서 제안한 복합 미생물 배양기의 제어시스템의 효용성이 입증되었다.

Viral Load Dynamics After Symptomatic COVID-19 in Children With Underlying Malignancies During the Omicron Wave

  • Ye Ji Kim;Hyun Mi Kang;In Young Yoo;Jae Won Yoo;Seong Koo Kim;Jae Wook Lee;Dong Gun Lee;Nack-Gyun Chung;Yeon-Joon Park;Dae Chul Jeong;Bin Cho
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제30권2호
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    • pp.73-83
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    • 2023
  • 목적: 본 연구의 목적은 혈액종양 기저질환으로 치료 중 유증상 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)으로 확진 된 소아청소년에서 바이러스 부하(viral load)의 변화를 확인하고자 하였다. 방법: 후향적 종단 코호트연구(retrospective longitudinal cohort study)로, 19세 미만 소아청소년 중 악성 빈혈, 혈액암, 또는 고형암으로 치료 중인 상태에서 2022년 3월 1일부터 8월 30일 사이에 SARS-CoV-2 PCR 양성으로 유증상 코로나바이러스감염증-19가 확진 된 환자를 대상으로 하였다. 환자들의 의무 기록과 전화 문진으로 임상 증상과 전파경로, 그리고 증상의 경과에 대한 자료를 얻었고, 서울성모병원에서 시행했던 SARS-CoV-2 PCR titer 값을 분석하였다. 확진 이후 E gene RT-PCR Ct value ≥25을 전파가능성이 낮은 상태로 정의하였다. 결과: 6개월의 연구 기간 동안 총 43명의 환자에서 44번의 COVID-19 확진 사례가 포함되었다. 환자의 평균 연령은 8세(interquartile range, 4.9-10.5)였으며, 가장 흔한 기저 질환은 급성 림프구성 백혈병(n=30, 68.2%)이었고, 다음으로 조혈모세포이식 후(n=8, 18.2%) 상태인 환자들이었다. 대부분 경증 COVID-19 (n=32, 72.7%)에 해당이 되었고, 3명의 환자(7.0%)는 중증/위중증 COVID-19에 해당되어 산소 치료를 받았다. 2.3% (n=1)는 COVID-19 관련 급성 호흡곤란 증후군으로 사망하였다. 확진 이후 E gene RT-PCR Ct값이 ≥25을 도달한 시점이 15-21일인 환자는 총 39.4%(n=13)이었고, 22-28일에 도달한 환자는 30.3% (n=10)이었다. 15.2% (n=5)의 환자에서는 확진 후 28일이 지난 시점에서도 Ct값 <25를 유지하였다. E gene Ct값이 <25 장기간 지속되는 위험인자로 난치성 악성 종양 상태(β, 67.0; 95% CI, 7.0-17.0; P=0.030)가 유의한 관련이 있었다. 한 환자는 확진 후 Ct 값이 <25으로 유지되던 중, 확진 후 86일 째 보호자로 상주하던 어머니에게 바이러스를 전파하였다. 결론: 난치성 악성 종양 상태에서 유증상 COVID-19에 확진 되는 경우 바이러스를 장기간 배출 할 수 있기 때문에, 이런 환자군에서는 PCR 기반 바이러스 전파 예방 조치가 도움이 될 수 있다.

구충증(鉤蟲症)에 관(關)한 연구(硏究) 제1편(第1篇) 구충(鉤蟲)의 감염(感染) 및 구충성빈혈(鉤蟲性貧血)에 관(關)한 고찰(考奈) (Studies on Ancylostomiasis I. An Experimental Study on Hookworm Infection and Anemia)

  • 이문호;김동집;이장규;서병설;이순형
    • 대한핵의학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.55-66
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    • 1967
  • In view of its prevalence in the Far East area, a more detailed knowledge on the hookworm infection is one of the very important medical problems. The present study was aimed to; determine the infectivity of the artificially hatched ancylostoma duodenale larvae in man after its oral administration, evaluate the clinical symptomatology of such infection, determine the date of first appearance of the ova in the stool, calculate the blood loss per worm per day, assess the relation-ships between the ova count, infectivity(worm load), blood loss and severity of anemia. An erythrokinetic study was also done to analyse the characteristics of hookworm anemia by means of $^{59}Fe\;and\;^{51}Cr$. Materials and Methods Ten healthy male volunteers(doctors, medical students and laboratory technicians) with the ages ranging from 21 to 40 years were selected as the experimental materials. They had no history of hookworm infection for preceding several years, and care was taken not to be exposed to reinfection. A baseline study including a through physical examinations and laboratory investigations such as complete blood counts, stool examination and estimation of the serum iron levels was done, and a vermifuge, bephenium hydroxynaphoate, was given 10 days prior to the main experiment. The ancylostoma duodenale filariform larvae were obtained in the following manner; The pure ancylostoma duodenale ova were obtained from the hookworm anemia patients and a modified filter paper method was adopted to harvest larger number of infective larvae, which were washed several times with saline. The actively moving mature larvae were put into the gelatine capsules, 150 in each, and were given to the volunteers in the fasting state with 300ml. of water. The volunteers were previously treated with intramuscular injection of 15mg. of chlorpromazine in order to prevent the eventual nausea and vomiting after the larvae intake. The clinical symptoms and signs mainly of the respiratory and gastrointestinal tracts, appearance of the ova and occult blood in the stool etc. were checked every day for the first 20 days and then twice weekly until the end of the experiment, which usually lasted for about 3 months. Roentgenological survey of the lungs was also done. The hematological changes such as the red blood cell, white blood cell and eosinophil cell counts, hemoglobin content and serum iron levels were studied. The appearance of the ova in the stool was examined by the formalin ether method and the ova were counted in triplicate on two successive days using the Stoll's dilution method. The ferrokinetic data were calculated by the modified Huff's method and the apparent half survival time of the red blood cells by the modified Gray's method. The isotopes were simultaneously tagged and injected intravenously, and then the stool and blood samples were collected as was described by Roche et al., namely, three separate 4-day stool samples with the blood sample drawing before each 4-day stool collection. The radio-activities of the stools ashfied and the blood were separately measured by the pulse-height analyser. The daily blood loss was calculated with the following formula; daily blood loss in $ml.=\frac{cpm/g\;stool{\times}weight\;in\;g\;of\;4-day\;stool}{cpm/ml\;blood{\times}4}$ The average of these three 4-day periods was given as the daily blood loss in each patient. The blood loss per day per worm was calculated by simply dividing the daily blood loss by the number of the hookworm recovered after the vermifuge given twice a week at the termination of the experiment. The iron loss in mg. through the gastrointestinal tract was estimated with the daily iron loss in $mg=\frac{g\;Hgb/100ml{\times}ml\;daily\;blood\;loss{\times}3.40}{100}$ 3.40=mg of iron per g Hgb following formula; Results 1. The respiratory symptoms such as cough and sputum were noted in almost all cases within a week after the infection, which lasted about 2 weeks. The roentgenological findings of the chest were essentially normal. A moderate degree of febril reaction appeared within 2 weeks with a duration of 3 or 4 days. 2. The gastrointestinal symptoms such as nausea, epigastric fullness, abdominal pain and loose bowel appeared in all cases immediately after the larvae intake. 3. The reduction of the red blood cell count was not remarkable, however, the hemoglobin content and especially the serum iron level showed the steady decreases until the end of the experiment. 4. The white blood cells and eosinophil cells, on the contrary, showed increases in parallel and reached peaks in 20 to 30 days after the infection. A small secondary rise was noted in 2 months. 5. The ova first appeared in the stool in 40. 1 days after the infection, ranging from 29 to 51 days, during which the occult blood reaction of the stool became also positive in almost cases. 6. The number of ova recovered per day was 164, 320 on the average, ranging from 89,500 to 253,800. The number of the worm evacuated by vermifuge was in rough correlation with the number of ova recovered. 7. The infectivity of ancylostoma duodenale was 14% on the average, ranging from 7.3 to 20.0%, which is relatively lower than those reported by other workers. 8. The mean fecal blood loss was 5.78ml. per day, with a range of from 2.6 to 11.7ml., and the mean blood loss per worm per day was 0.30ml., with a range of from 0.13 to 0.73ml., which is in rough coincidence with those reported by other authors. There appeared to exist, however, no correlation between the blood loss and the number of ova recovered. 9. The mean fecal iron loss was 2.02mg. per day, with a range of from 1.20 to 3.89mg., which is less than those appeared in the literature. 10. The mean plasma iron disappearance rate was 0.80hr., with a range of from 0.62 to 0.95hr., namely, a slight accerelation. 11. The hookworm anemia appeared to be iron deficiency in origin caused by continuous intestinal blood loss.

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착지 높이와 지면 형태가 하지 관절에 미치는 영향 (The Effect on the Lower Limbs Joint as the Landing Height and Floor Pattern)

  • 김은경
    • 한국운동역학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.437-447
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    • 2011
  • In this study, the lower limbs joints were analyzed for features based on the biomechanical characteristics of landing techniques according to height and landing on the ground type (flats and downhill). In order to achieve the objectives of the study, changes were analyzed in detail contents such as the height and form of the first landing on the ground at different angles of joints, torso and legs, torso and legs of the difference in the range of angular motion of the joint, the maximum angular difference between joints, the lower limbs joints difference between the maximum moment and the difference between COM changes. The subjects in this study do not last six months did not experience joint injuries 10 males in 20 aged were tested. Experimental tools to analyze were the recording and video equipment. Samsung's SCH-650A model camera was used six units, and the 2 GRF-based AMTI were used BP400800 model. 6-unit-camera synchronized with LED (photo cell) and Line Lock system were used. the output from the camera and the ground reaction force based on the data to synchronize A/D Syc. box was used. To calculate the coordinates of three-dimensional space, $1m{\times}3m{\times}2m$ (X, Y, Z axis) to the size of the control points attached to the framework of 36 markers were used, and 29 where the body was taken by attaching a marker to the surface. Two kinds of land condition, 40cm and 60cm in height, and ground conditions in the form of two kinds of flat and downhill slopes ($10^{\circ}$) of the landing operation was performed and each subject's 3 mean two-way RM ANOVA in SPSS 18.0 was used and this time, all the significant level was set at a=.05. Consequently, analyzing the landing technique as land form and land on the ground, the changes of external environmental factors, and the lower limbs joints' function in the evaluation were significantly different from the slopes. Landing of the slop plane were more load on the joints than landing of plane. Especially, knee extensor moment compared to the two kinds of landing, slopes plane were approximately two times higher than flat plane, and it was statistical significance. Most of all not so much range of motion and angular velocity of the shock to reduce stress was important. In the further research, front landing as well as various direction of motion of kinetic, kinetic factors and EMG variables on lower limbs joints of the study in terms of injury-prevention-approach is going to be needed.

행어케이블의 동특성 추정을 위한 영상계측시스템 적용 (Application of Vision-based Measurement System for Estimation of Dynamic Characteristics on Hanger Cables)

  • 김성완;김남식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권1A호
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    • pp.1-10
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    • 2012
  • 최근 해안, 도서, 산간지방 등의 개발로 장대교량의 수요가 증가되고 재료 및 설계 시공기술의 지속적 발전으로 인하여 현수교나 사장교 등 장지간을 가지는 교량의 건설이 증가하고 있다. 장대교량은 사장재 또는 주 케이블 및 행어로 주형을 지지하는 고차 부정정구조물로 다양한 형태의 설계가 가능하고 구조물의 외관이 뛰어나기 때문에 현재 많은 교량에 적용되고 있다. 케이블지지교량은 시공 중 그리고 공용상태에서 케이블의 장력을 지속적으로 측정함으로써 교량의 건전성을 파악할 수 있다. 케이블의 장력을 추정하는 기법으로 로드셀 및 유압잭 등을 이용하여 케이블의 응력을 직접 측정하는 방법과 케이블의 형상조건과 계측된 동적 특성을 활용하여 장력을 구하는 진동법이 많이 활용되고 있다. 본 연구에서는 디지털 영상처리를 이용한 행어케이블의 동특성 추정 방법을 제시하였으며 사용의 편의성과 경제성을 고려하여 원거리에 있는 행어케이블을 측정하기 위한 센서로 휴대용 디지털 캠코더를 사용하였다. 디지털 영상처리를 이용하는 방법은 digital image correlation(DIC) 기법을 사용하였으며 변형이 없는 이미지와 변형이 있는 이미지 사이의 기하학적인 왜곡을 보정하는 이미지 변환함수(ITF)를 사용하여 단위픽셀이하를 계산하였다. 또한 영상계측시스템의 흔들림을 추가적인 센서의 설치 없이 한 영상내의 고정된 물체를 이용하여 보정함으로써 행어케이블의 동적응답 및 모드별 고유진동수의 해상도를 향상시켰다.

PMIC용 넓은 동작전압 영역을 갖는 eFuse OTP 설계 (Design of eFuse OTP Memory with Wide Operating Voltage Range for PMICs)

  • 정우영;학문초;하판봉;김영희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.115-122
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    • 2014
  • 본 논문에서는 eFuse OTP 메모리가 넓은 동작전압 영역을 갖도록 하기 위해서 V2V($=2V{\pm}10%$)의 regulation된 전압을 이용한 RWL 구동회로와 BL 풀-업 부하회로를 제안하므로 수 십 $k{\Omega}$의 post-program 저항을 센싱하면서 OTP 셀의 blowing되지 않은 eFuse를 통해 흐르는 읽기 전류를 $100{\mu}A$ 이내로 억제하여 신뢰성을 확보하였다. 그리고 OTP 셀 어레이 사이즈를 1행 ${\times}$ 32열과 4행 ${\times}$ 8열의 경우에 대해 OTP IP 크기를 비교한 결과 32비트 eFuse OTP의 레이아웃 면적은 각각 $735.96{\mu}m{\times}61.605{\mu}m$ ($=0.04534mm^2$), $187.065{\mu}m{\times}94.525{\mu}m$ ($=0.01768mm^2$)로 4행 ${\times}$ 8열의 32비트 eFuse OTP 사이즈가 1행 ${\times}$ 32열의 32비트 eFuse OTP 사이즈보다 더 작은 것을 확인하였다.

펠렛밀과 수분함량이 이탈리안 라이그라스 펠렛의 물리적 특성 및 화학적 성상에 미치는 영향 (Effect of the Moisture Content and Pellet Mill Type on the Physical and Chemical Characteristics of Italian ryegrass Pellet)

  • 문병헌;신종서;박형수;박병기;김종근
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.271-279
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    • 2016
  • 본 연구는 IRG의 사료 가치 및 보관성 향상을 목적으로 소형 펠렛밀의 동력 구동방식 및 함수율이 IRG 펠렛의 성형 특성 및 품질에 미치는 영향을 규명하기 위해 실시되었다. IRG의 펠렛 형성은 재료의 함수율에 큰 영향을 받았다(p<0.05). 펠렛밀의 종류별로 약간의 차이는 있지만, 함수율 25% 조건이 외관, 부하량 및 온도 변화를 고려했을 때 IRG 펠렛 성형에 가장 적합한 것으로 나타났다. 펠렛의 경도는 펠렛밀의 종류에 관계없이 함수율이 높을수록 낮아지는 경향을 보였다. 15~25% 조건의 함수율이 내구도에 미치는 영향은 적었지만, 함수율 25% 조건에 비해 30% 조건에서는 내구도가 급격히 떨어지는 결과를 보였다 (p<0.05). 펠렛밀의 종류와 함수율에 관계없이 IRG 펠렛 성형전에 비해 성형 후에 건물 함량이 높아졌으며(p<0.05), 펠렛 성형과정에서 발생되는 압축열과 재료의 급격한 수분 손실로 인해 총 세균수는 크게 감소되는 결과를 보였다. 따라서 본 연구의 결과에서 IRG 펠렛 형성에 바람직한 함수율은 25%로 나타났으며, 원형 펠렛밀 보다는 수평형 펠렛밀 특히, roller 구동의 수평형 펠렛밀이 IRG 펠렛 형성에 유리한 것으로 판단된다. 또한 IRG에 대한 펠렛 성형은 IRG의 사료 가치 및 장기 보관성 향상에 긍정적인 방법인 것으로 사료된다.

지르코니아 고정성 국소의치의 지대치간 거리에 따른 파절저항성에 관한 연구 (Study of the fracture resistance of zirconia on posterior fixed partial dentures based on inter-abutment distance)

  • 박기범;신수연
    • 구강회복응용과학지
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    • 제36권2호
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    • pp.61-69
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    • 2020
  • 목적: 하악 제2소구치와 제2대구치를 지대치로 한 지르코니아 고정성 국소의치에서 지대치 간 거리가 파절저항성에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 재료 및 방법: Cameleon S zirconia block과 Luxen S2 zirconia block으로 각 재료별 지대치 간 거리를 달리 하여 CS군과 S2군으로 나누어 표기하였으며, 소결된 지르코니아 고정성 국소의치를 임시접착시멘트를 이용하여 에폭시 레진 다이에 합착하였다. 이후, 가공치 교합면에 직경 6 mm 강철구를 위치시켜 로드셀 5.0 kN의 universal testing machine에서 크로스 헤드 속도 1.0 mm/min로 압력을 가하여 파절저항성을 측정하였다. 결과: 지르코니아 고정성 국소의치의 파절저항성은 지대치 간 거리에 큰 영향을 받지 않았다. CS군에서 지대치 간 거리가 15 mm인 경우가 13 mm와 17 mm인 경우보다 파절저항성이 유의하게 높았다(P < 0.05). S2군에서는 파절저항성이 세 군 간에 유의한 차이가 없었다(P > 0.05). 결론: 하악 제2소구치와 제2대구치를 지대치로 한 지르코니아 고정성 국소의치에서 지대치 간 거리는 지르코니아의 종류에 따라 파절저항성에 영향을 줄 수 있다.

콘크리트 강도평가를 위한 인발장치와 후매입 인발볼트의 개발 (Development of Post-installable Pullout Bolts and a Loading Device for Evaluating Concrete Strength)

  • 고훈범;이강;원종성
    • 한국건축시공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.229-237
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    • 2011
  • 인발법은 콘크리트 강도를 비파괴적으로 측정하는 방법으로 매우 신뢰할 만한 실험결과를 보여주고 구미에서는 규격화되고 표준화가 이루어져 있다. 하지만 시험방법이 복잡하고 시험기기가 고가이어서 국내에서는 사용이 전무한 실정이다. 이에 본 연구에서는 인발법이 현장에서 사용하기 쉽도록 시험방법을 간단히 하고 저렴하게 할 수 있도록 후매입 파단형 인발볼트를 이용한 인발시험법을 제안하였으며, 시험법에 필요한 후매입 파단형 인발볼트와 매입인발너트 고정방법, 인발시험기를 개발하였다. 특히 매입인발너트 고정방법으로는 임시고정용 볼트를 이용한 방법, 플라스틱 고정판을 이용한 방법, 고정막대를 이용한 고정방법을 제안하였다. 인발시험기는 유압실린더와 로드셀 등이 필요 없도록 기어를 이용하여 손잡이를 통한 회전력으로 인발시험이 가능하도록 고안하였다. 이 개발된 각각의 항목들은 직접 제작하고 현장에서 그 편리성과 정확성을 검토해 보았으며 검증실험도 실시하였다. 결과적으로 개발된 항목들은 추가적인 수정만 거치면 현장에서 유용하게 사용할 수 있으리라 판단된다.

In situ RT-PCR 및 In situ hybridization 기법에 의한 닭 뉴캣슬병의 진단법 개발 (Development of Diagnostic Techniques for Newcastle Disease in Chickens by In Situ RT-PCR and In Situ Hybridization)

  • 박남용;최효임;조호성;강성귀;조경오
    • 대한수의학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.351-362
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    • 2002
  • Newcastle disease (ND) is a highly contagious infection of poultry, Two pathology-based techniques, in situ RT-PCR and in situ hybridization (ISH) were applied to formalin-fixed, paraffin-embedded tissues from chickens naturally infected with velogenic ND virus (VNDV). Two pairs of primers and a probe for ISH and in situ RT-PCR, respectively, were selected from highly conserved region of matrix gene of NDV. The ISH experiment was carried out using MicroProbe$^{TM}$ capillary action system within 2 hours. In situ RT-PCR was performed using MicroProbe$^{TM}$ capillary action system and GeneAmp In Situ PCR system. With ISH and in situ RT-PCR, viral nucleic acid was detected in the central nervous system of chickens from infected with neurotropic velogenic Newcastle disease virus (NVNDV), whereas viral nucleic acid was detected in various organs or tissues of chickens from infected with viscerotropic velogenic Newcastle disease virus (VVNDV). In the NVND group, positive signals were characteristically defined in the cytoplasm of neuron, vascular endothelial cells, and perivascular mononuclear macrophages in the central nervous system. One of NVND group, chicken from one farm exhibited positive signals in the bronchial epithelium. The VVND group chickens showed positive reaction in the macrophages, vascular endothelium, and bronchiolar epithelium. Markedly, viral nucleic acid was detected in the macrophages of morphologically normal tissues which were peripheral or located in distant areas from lesions. The central nervous system of chickens infected with VVND virus had positive signals in the vascular endothelial cell, perivascular mononuclear macrophages and some neuron. The number and intensity of the positive cells by in situ RT-PCR were more and stronger, respectively, in comparison with those by ISH. Particularly, positive reaction was detected in macrophages infiltrating in cardiac muscle by in situ RT-PCR, but not obtained by ISH. Therefore, these results demonstrated that ISH is a rapid diagnostic method for detection of NDV and in situ RT-PCR can be used as an efficient method for detection of low viral load infection or subclinical viral infection of NDV.