• 제목/요약/키워드: Myocardial reperfusion

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L-Arginine의 흰쥐 적출심근보호 효과에 관한 연구 (Study on Myocardial Protective Effect of L-arginine)

  • 이인성;이헌재
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제29권10호
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    • pp.1076-1080
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    • 1996
  • 허혈후 재관류시 일산화질소의 전구체인 L-arginin에 심근기능에 미치는 영향은 각 연구의 조건에 따라 일정하지 않다. 저자들은 L-arginine의 농도에 의한 심근보호효과의 차이를 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 란겐돌프 관류장치하의 흰쥐 적출심장에 37.5$^{\circ}C$에서 30분의 허혈과 30분의 재관류를 실시하면서 재관류시 관류액에 L-arginine을 첨가하여 농도를 1, 2, 3, 4 mm/L로 하였고 대 조군에는 L-arginine을 첨가하지 않았다. 허혈기 직전과 재관류 30분에 좌심실 수축기능(좌심실 발생압, 좌심실압 최대 순간 증가율), 이완기능(좌심실압 최대 순간 감소율)과 관상관류량을 측정하였다. L-arginine 농도가 1mm/L, 2 mm/L인 실험군은 좌심실 발생압, 좌심실압 최대 순간증가율, 좌심실압 최대 순간감소율 및 관상관류량의 회복률이 대조군에 비해 통계적 유의성은 없었으나 우수한 경향을 보였다. 그러나 L-arginine의 농도가 증가함에 따라 회복률은 감소하여 4 mM/L농도의 실험군은 대조군보다 유의하게 낮은 회복률을 보였다(p(0.05). 이러한 연구결과를 통해 심근허혈후 재관류시 심근기능 및 관상관류량 회복을 향상시키기 위해서는 L-arginine을 2mM/ 이하의 농도로 투여 해야 하며 향후 그 이상의 높은 농도에서 나타난 회복 저하에 관한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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허혈재-관류 적출심장에서 Arachidonic Acid에 의한 산소래디칼 생성 및 심근손상에 대한 Cyclobuxine의 영향 (Effect of Cyclobuxine on Oxygen Free Radical Production and Cellular Damage Promoted by Arachidonate in Perfused Rat Hearts)

  • 이종화;권준택;조병헌;박종안;김유재;김종배;차영덕;김창호
    • 대한약리학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.163-170
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    • 1992
  • 흰쥐의 허혈-재관류 적출심장에서 arachidonic acid의 투여에 의해 촉진된 superoxide anion의 생성과 심근손상에 대한 cyclobuxine (스테로이드성 알카로이드)의 영향을 관찰하였다. 적출심장을 Langendorff 관류장치에 현수하고 0.5 ml/min의 저용량으로 45분간 관류한 후 정상관류 (7ml/min)로 복귀시켜 허혈-재관류 심장으로 사용하였다. 재관류 시 arachidonate (0.1과 $1.0\;{\mu}g/ml$)를 투여한 후 superoxide anion의 생성을 관찰하였고, 좌심실 내의 지질 과산화정도는 MDA의 량으로 측정하였으며, 심근손상의 지표로 lactic dehydrogenase (LDH)유리를 측정하였다. 한편 cyclobuxine (1.0과 $10\;{\mu}g/ml$)을 허혈 이전부터 전관류 과정 동안 투여하여 arachidonate에 의해 초래되는 손상에 대한 영향을 관찰하였다. Arachidonic acid는 용량적으로 superoxide anion의 생성을 증가시켰으며 이 작용은 superoxide dismutase (SOD 300 U/ml)와 cyclobuxine에 의해 현저히 억제되었다. Arachidonate를 투여하였을 때 좌심실 내의 malondialdehyde (MDA)의 생성이 현저히 증가되었으며 cyclobuxine은 MDA의 생성을 용량적으로 억제시켰다. 또한 arachidonate는 LDH의 유리를 증가시켰으며 arachidonate에 의한 LDH의 유리 증가는 SOD와 cyclobuxine에 의해 유의하게 억제되었다. 이상의 결과로 흰쥐의 허혈-재관류 심장에서 스테로이드성 알카로이드인 cyclobuxine이 arachidonate에 의한 반응성 산소대사물의 생성과 심근세포손상을 유의하게 억제하는 것으로 관찰되었다.

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재관류가 허혈 심근세포의 미세구조에 미치는 영향 : 재관류 손상에 관한 연구 (Effect of Reperfusion after 20 min Ligation of the Left Coronary Artery in Open-chest Bovine Heart: An Ultrastructural Study)

  • 이종욱;조대윤;손동섭;양기민;라봉진;김호덕
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제31권8호
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    • pp.739-748
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    • 1998
  • 연구배경: 재관류 없이 허혈 심근세포의 기능이나 형태학적 변화를 원래의 상태로 회복시킬 수 없음은 주 지의 사실이나 재관류가 반드시 유익하지만은 않다는 실험결과들이 있으므로 국소적으로 일과성 허혈을 유도하여 심근세포에서 일어나는 형태학적 변화를 관찰하고 재관류가 허혈심근에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 생후 12개월 내외의 홀슈타인종 소를 사용하여 정맥 마취하에서 흉부를 열고 왼쪽 관상동맥 의 전하방 가지를 20분 동안 결찰하여 국소허혈을 유도하고 결찰을 풀어 재관류를 유도하였다. 위험부위의 심근조직 을 재관류 직후, 재관류후 1, 2, 3, 6, 12시간 및 재관류 12시간후 1시간동안 보조호흡과 수액공급만을 한 후 각각 생검하여 통상적인 방법으로 처리하여 투과전자현미경으로 관찰하였다. 결과: 20분 동안의 국소허혈로 심근세포는 경도에서 중등도에 이르는 미세구조적 변화들이 나타났는데 특히 세포막하, 핵, 사립체, 심근원섬유 등의 소기관에서 많은 변화들이 관찰되었다. 그러나 재관류를 시작하여 1시간이 지나면 허혈심근세포에서는 회복을 시사하는 소견들이 나타나기 시작하였으며 미세혈관 내에서 혈전형성이나 내강의 협착 등이 관찰되었으나 재관류가 계속됨에 따라 심근세포의 미세구조적 변화들은 서서히 회복되어 가는 양상을 나 타내었다. 그러나 시간이 경과함에 따라 심내막하 심근세포의 일부에서는 재관류 손상으로 추측되는 미세구조적 변 화들이 관찰되었다. 결론: 이상의 결과로 미루어 미세혈관은 허혈에 대한 저항력이 심근세포보다 강하며 허혈 심근세포는 재관류 없이는 회복될 수 없고, 회복에는 비교적 장시간이 요구되며, 따라서 혈관폐쇄로 인한 허혈시 혈관성형술이나 혈전 용해를 촉진하는 물질을 이용한 치료는 타당성이 있는 것으로 생각되나 재관류 유발성 세포손상에 대한 주의가 요망 된다.

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피루브산염과 아스파라진산염을 첨가한 위스콘신대학 용액의 심근보호 효과 (Effect of Pyruvate and Aspartate Enriched University of Wisconsin Solution on Myocardial Protection)

  • 이정렬;김준석;한재진;강문철
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제35권1호
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    • pp.11-19
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    • 2002
  • 배경: 심장이식에 있어서 허혈-재관류 손상은 이식심장의 기능회복이나 장기생존을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$ 비율의 조절에 관여하는 피루브산염과 아스파라진산염을 현재 일반적으로 흔히 쓰이고 있는 장기 보존액인 위스콘신대학 용액에 첨가하여 심근을 보호하고 재관류 후의 심장 보존능의 효과를 증명하고자 하였다. 대상 및 방법: 생후 3일 이내의 신생돈의 심장을 4$^{\circ}C$ 위스콘신대학 용액(대조군, n=8)과 피루브산염과 아스파라진산염을 첨가한 위스콘신대학 용액(실험군, n=8)으로 심정지를 유도하여 적출하고 4$^{\circ}C$ 동일한 용액에서 24시간 동안 허혈상태로 보존한 후, 성돈을 교차순환 재관류혈 공급원으로 사용하여 좌심단순작업성 관류모델(left-sided working heart model)로 재관류 시킨 다음, 관류심장에서 일정한 시간 간격으로 박출작업계수(stroke work index)를 측정하였고, 관류가 끝난 후, 고 에너지 인산함유량(high-energy Phosphate stores), 심근의 수분 함유량(myocardial water content)을 측정하여 두 군을 비교하였다. 결과: 재관류가 시작되고 60분과 120분이 경과된 후에 좌심실 확장기말 압력(LVEDP)이 3, 6, 9, 및 12mmHg일 때 각각 박출작업계수를 측정하였는데, 60분이 경과된 후에 측정한 박출작업계수는 실험군에서 통계적으로 유의하게 높았고 [n=8, p<0.05, 대조군(16.3 $\pm$8.3$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(33.1 $\pm$ 15.1$\times$1,000 erg/g)], 120분이 경과된 후에도 실험군에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 [n=8, p<0.05, 대조군(15.8$\pm$8.0$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(35.1$\pm$16.3$\times$l,000 erg/g)〕고 에너지 인산 중, AMP, ADP, 및 ATP의 함유량은 실험군에서 높게 측정되었다 [n=8, p<0.05, AMP -대조군(30.8$\pm$8.7 micromo1/g myocardium) vs. 실험군(53.1$\pm$11.1),ADP -대조군(52.6$\pm$7.3) vs. 실험군(91.3$\pm$20.9), ATP -대조군(67.5$\pm$23.8) vs. 실험군(156.5$\pm$45.8)]. 그러나, creatine phosphate 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(546.6$\pm$197.0 micromol/g myocardium) vs. 실험군(595.5$\pm$179.6) 과 심근 수분 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(87.2$\pm$5.5%) vs. 실험군(82.4$\pm$10.1)] 은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: 이상의 결과는 피루브산염 와 아스파라진산염이 첨가된 위스콘신대학 용액이 위스콘신대학 용액만을 사용한 경우보다, 박출작업계수와 심근에너지 보존 측면에서 평가하기로는 심근보호 기능이 더 우수하다는 것을 나타내고 있다. 그리고, 대사과정에서 NADH/NAD$^{+}$의 대사와 관련이 없는 creatine phosphate의 보존에는 차이가 없다는 결과는 피루브산염과 아스파라진산염이 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$의 조절에 관여하여 심근을 보호하리라는 가설을 가능하게 한다.

Effect of C1 Esterase Inhibitor on the Cardiac Dysfunction Following Ischemia and Reperfusion in the Isolated Perfused Rat Heart

  • Lee, Geon-Young;Shin, Yong-Kyoo;Jang, Yoon-Young;Song, Jin-Ho;Kim, Dae-Joong
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제3권6호
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    • pp.579-586
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    • 1999
  • Complement-mediated neutrophil activation has been hypothesized to be an important mechanism of reperfusion injury. It has been proposed that C1 esterase inhibitor (C1 INH) may prevent the complement- dependent activation of polymorphonuclear leukocytes (PMNs) that occurs within postischemic myocardium. Therefore, The effect of C1 INH was examined in neutrophil dependent isolated perfused rat heart model of ischemia (I) (20 min) and reperfusion (R) (45 min). Administration of C1 INH (5 mg/Kg) to I/R hearts in the presence of PMNs $(100{\times}10^6)$ and homologous plasma improved coronary flow and preserved cardiac contractile function (p<0.001) in comparison to those I/R hearts receiving only vehicle. In addition, C1 INH significantly (p<0.001) reduced PMN accumulation in the ischemic myocardium as evidenced by an attenuation in myeloperoxidase activity. These findings demonstrate the C1 INH is a potent and effective cardioprotective agent inhibits leukocyte-endothelial interaction and preserves cardiac contractile function and coronary perfusion following myocardial ischemia and reperfusion.

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신티그라피에 의한 심근생존능 평가 (Scintigraphic Assessment of Myocardial Viability)

  • 범희승
    • 대한핵의학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.155-160
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    • 1993
  • 심근생존능은 심기능이 저하되어 있으나 적절한 치료에 의해 심기능이 회복될 수 있는 상태를 말하며, 기절심근과 동면심근으로 대변할 수 있다. 기절심근은 심근관류가 정상이지만 아직 심근기능이 회복이 안된 상태로 수 시간 내지 수주일 후에 회복이 되는 상태를 말하며, 동면심근은 심근관류가 오랫동안 감소되어 있어 심기능 저하되어 있지만 심근관류를 정상화시켜주면 바른 시간내에 심기능이 회복되는 상태를 말한다. 임상적으로는 이 두가지 상태가 혼합된 경우도 있으리라 추측되고 있다. 심근생존능을 진단하는 것은 재혈관화 치료를 시행하기 전에 미리 환자의 예후를 결정해 줄 수 있다는 점에서 임상적인 의의가 있다. 그 진단법으로는 PET에 의해 심근대사기능이 존재함을 증명하는 것이 표준으로 되어 있으나, 그 외에도 심장초음파, 심장 MRI등을 이용한 검사법, $^{201}TI$ 또는 $^{99m}Tc-MIBI$를 이용한 신티그라피등의 검사법이 있다. 현재까지 보고된 바를 종합하면 $^{201}TI$ 부하-재분포-재주사영상법이 가장 우수한 것으로 사료되나, 각 진단법이 개선 또는 개발되고 있으므로 이에 대한 계속적인 관심이 필요하며, 핵의학적인 진단방법도 계속적으로 발전시킬 필요가 있다고 사료된다.

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Role of Ischemic Preconditioning in the Cardioprotective Mechanisms of Monomeric C-Reactive Protein-Deposited Myocardium in a Rat Model

  • Kim, Eun Na;Choi, Jae-Sung;Kim, Chong Jai;Kim, So Ra;Oh, Se Jin
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제54권1호
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    • pp.9-16
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    • 2021
  • Background: The deposition of monomeric C-reactive protein (mCRP) in the myocardium aggravates ischemia-reperfusion injury (IRI) and myocardial infarction. Ischemic preconditioning (IPC) is known to protect the myocardium against IRI. Methods: We evaluated the effects of IPC on myocardium upon which mCRP had been deposited due to IRI in a rat model. Myocardial IRI was induced via ligation of the coronary artery. Direct IPC was applied prior to IRI using multiple short direct occlusions of the coronary artery. CRP was infused intravenously after IRI. The study included sham (n=3), IRI-only (n=5), IRI+CRP (n=9), and IPC+IRI+CRP (n=6) groups. The infarcted area and the area at risk were assessed using Evans blue and 2,3,5-triphenyltetrazolium staining. Additionally, mCRP immunostaining and interleukin-6 (IL-6) mRNA reverse transcription-polymerase chain reaction were performed. Results: In the IRI+CRP group, the infarcted area and the area of mCRP deposition were greater, and the level of IL-6 mRNA expression was higher, than in the IRI-only group. However, in the IPC+IRI+CRP group relative to the IRI+CRP group, the relative areas of infarction (20% vs. 34%, respectively; p=0.079) and mCRP myocardial deposition (21% vs. 44%, respectively; p=0.026) were lower and IL-6 mRNA expression was higher (fold change: 407 vs. 326, respectively; p=0.376), although the difference in IL-6 mRNA expression was not statistically significant. Conclusion: IPC was associated with significantly decreased deposition of mCRP and with increased expression of IL-6 in myocardium damaged by IRI. The net cardioprotective effect of decreased mCRP deposition and increased IL-6 levels should be clarified in a further study.

Effect of Ischemic Preconditioning on the Oxygen Free Radical Production in the Post-ischemic Reperfused Heart

  • 박종완;김영훈;엄창섭;배재문;박찬웅;김명석
    • 대한약리학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.321-330
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    • 1994
  • 허혈전처치(ischemic preconditioning)의 재관류심근손상 보호작용과 그 기전을 규명하기 위한 연구의 일환으로 허혈전처치가 심근세포의 산소라디칼 생성능력에 미치는 영향을 검토하였다. 흰쥐 적출심장의 Langendorff 관류표본에서 실험적인 허혈(30분)-재관류(20분)손상을 유도하였고, 허혈전처치는 재관류손상 유도전에 5분 허혈-5분 재관류를 3회 반복하여 시행하였다. 허혈심근 재관류손상의 지표로 심수축기능, 세포질효소 유출, 칼슘 유입 및 미세형태학적 변화를, 그리고 심근세포의 산소라디칼 생성기전으로 xanthine oxidase system의 변동을 허혈전처치와 비전처치 재관류 심장들에서 비교검토하였다. 연구 성적은 다음과 같다. 1. 허혈전처치는 허혈-재관류 심장의 관상혈류량, 심박수, 좌심실압 등 심기능의 저하를 현저히 회복시켰다(회복률; 91%) 2. 허혈-재관류 심장에서 lactate dehydrogenase 유출증가는 허혈전처치에 의해 현저히 저하되었다. 3. 허혈-재관류 심근세포의 전자현미경상 미세구조는 허혈전처치시 비교적 잘 보존되었으며, 특히 myofibril 구조의 보존이 매우 뚜렷하였다. 4. 허혈-재관류시 산화성 조직손상 척도의 하나인 malondialdehyde 생성이 허혈전처치에 의하여 현저히 감소되었다. 5. 허혈전처치 심장에서 xanthine oxidase(D,O 및 D/O형)활성은 변화되지 않았으나 그 기질인 hypoxanthine의 조직함량은 현저히 감소되었다. 이상의 결과들로 부터 허혈전처치는 세포수준에서 허혈심근의 재관류손상을 방지하며, 허혈전처치에 따른 산소라디칼 생성 감소가 재관류손상 방지에 일부 기여할 수 있으리라 사료된다.an을 2주간 처치한 경우에도 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 미루어 아마도 losartan의 내피세포에 대한 작용은 constitutive NO 생성을 증가시키나 inducible NO 생성에는 영향을 미치지 않을 것으로 여겨진다.cium ion이 상당히 중요한 역할을 하는데, 특히 소뇌에서의 NO생성의 감소는 이들 약물들의 치명적 부작용인 tardive dyskinesia와 매우 깊은 관련을 추측할 수 있다. 그러나, 더 많은 약물들의 검색으로 일관적인 기본 결과가 필요 되고 또 각개 약물의 특정적 기전이 연구되기 위하여 현재 실험중이다.(신칭(新稱), Cystostereum subabruptum), 털융단버섯(신칭(新稱), Tomentella pilosa), 노란소나무무늬버섯(신칭(新稱), Asterostroma laxum), 붉은소나무비늘버섯(신칭(新稱), Hymenochaete cruenta), 가루소나무비늘버섯(신칭(新稱), Hymenochaete fuliginosa), 소나무비늘버섯(신칭(新稱), Hymenochaete tabacina), 갈색시루삔버섯(신칭(新稱), Inonotus radiatus), 벚나무진흙버섯(신칭(新稱), Phellinus pomaceus), 회주름구멍버섯(신칭(新稱), Antrodia crassa), 층주름구멍버섯(신칭(新稱), Antrodia serialis), 흰그물구멍버섯(신칭(新稱), Ceriporia reticulata), 겹친손등버섯(신칭(新稱), Oligoporus balsameus), 점박이손등버섯(신칭(新稱), Oligoporus guttulatus), 무른흰살버섯(신칭(新稱), Oxyporus cuneatus), 각목버섯(신칭(新稱),

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Radiomics of Non-Contrast-Enhanced T1 Mapping: Diagnostic and Predictive Performance for Myocardial Injury in Acute ST-Segment-Elevation Myocardial Infarction

  • Quanmei Ma;Yue Ma;Tongtong Yu;Zhaoqing Sun;Yang Hou
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제22권4호
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    • pp.535-546
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    • 2021
  • Objective: To evaluate the feasibility of texture analysis on non-contrast-enhanced T1 maps of cardiac magnetic resonance (CMR) imaging for the diagnosis of myocardial injury in acute myocardial infarction (MI). Materials and Methods: This study included 68 patients (57 males and 11 females; mean age, 55.7 ± 10.5 years) with acute ST-segment-elevation MI who had undergone 3T CMR after a percutaneous coronary intervention. Forty patients of them also underwent a 6-month follow-up CMR. The CMR protocol included T2-weighted imaging, T1 mapping, rest first-pass perfusion, and late gadolinium enhancement. Radiomics features were extracted from the T1 maps using open-source software. Radiomics signatures were constructed with the selected strongest features to evaluate the myocardial injury severity and predict the recovery of left ventricular (LV) longitudinal systolic myocardial contractility. Results: A total of 1088 segments of the acute CMR images were analyzed; 103 (9.5%) segments showed microvascular obstruction (MVO), and 557 (51.2%) segments showed MI. A total of 640 segments were included in the 6-month follow-up analysis, of which 160 (25.0%) segments showed favorable recovery of LV longitudinal systolic myocardial contractility. Combined radiomics signature and T1 values resulted in a higher diagnostic performance for MVO compared to T1 values alone (area under the curve [AUC] in the training set; 0.88, 0.72, p = 0.031: AUC in the test set; 0.86, 0.71, p = 0.002). Combined radiomics signature and T1 values also provided a higher predictive value for LV longitudinal systolic myocardial contractility recovery compared to T1 values (AUC in the training set; 0.76, 0.55, p < 0.001: AUC in the test set; 0.77, 0.60, p < 0.001). Conclusion: The combination of radiomics of non-contrast-enhanced T1 mapping and T1 values could provide higher diagnostic accuracy for MVO. Radiomics also provides incremental value in the prediction of LV longitudinal systolic myocardial contractility at six months.

신규 합성 $K_{ATP}$ 통로 개방제인 KR-31281, KR-31282 및 KR-31299의 흰쥐 적출 허혈 심장 및 비마취 흰쥐에 대한 심장보호 및 혈압강하 작용 (Cardioprotective and Antihypertensive Effects of KR-31281, KR-31282 and KR-31299, Newly Synthesized $K_{ATP}$ Openers, in Conscious Rats and Isolated Ischemic Rat Hearts)

  • 이선숙;윤여표;신화섭
    • 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.

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