• Journal of Chest Surgery
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• 제37권3호
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• pp.201-209
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• 2004

생명구조장치(ECLS)는 호흡부전 및 심부전에 적용하는 장치로 세계적으로 많은 연구개발과 임상시도가 계속되고 있다. 현재까지 생명구조장치의 혈류펌프로는 비박동형 구동장치가 표준으로 사용되고 있으며, 박동형 구동장치는 생리적인 측면에서 유리하지만 급격한 회로압 상승과 그에 따른 혈구손상에 대한 우려가 있고 특히 막형산화기를 사용하는 인공폐 회로에서 기피되어 왔다. 본 연구는 인공폐 실험모델에서 단일 박동형 구동펌프와 막형 산화기 사이에 압력완충장치를 설치함으로써 언급한 부작용을 최소화시키면서 생리적인 박동혈류를 유도할 수 있을 것이라는 가능성을 검증하였다. 실험대상은 올레익산으로 급성 호흡부전증이 유발된 잡견(N=16)을 사용하였다. 실험군은 사용된 구동펌프의 종류와 압력완충장치의 유무에 따라 3개 군으로 분류하였다. 제1군(n=6)은 대조군으로 원심펌프를 이용하였고, 제2군(n=4)은 단일 박동형 구동펌프를 사용하였으며, 제3군(n=6)은 단일 박동형 구동펌프에 압력완충장치를 설치하였다. 실험모델은 흉강 절개 후 우심방-대동맥을 우회시키는 부분 체외순환 형태로, 1.8～2 L/min의 펌프박출량에서 2시간을 구동하였다. 관찰지표는 주로 혈역학 변화, 회로압, 혈액검사 및 혈구세포에 미치는 영향 등에 한정하였다. 맥동압(pulse pressure)은 박동형 구동펌프를 이용한 2군(47$\pm$10 mmHg)과 3군(41$\pm$9 mmHg)에서 비박동형 원심펌프를 이용한 1군(17$\pm$7 mmHg)에 비해 유의하게 높았다(p<0.001). 막형산화기에 걸리는 회로압은 1 군의 경우 222$\pm$8mmHg, 2군의 경우 739 $\pm$ 35 mmHg, 3군의 경우 470$\pm$ 17 mmHg였다(p<0.001). 순환 2시간째의 동맥혈 산소분압은 1군에 비해 박동혈류를 사용하는 2군과 3군에서 현저하게 높았다(77$\pm$41, 96$\pm$48, 97$\pm$25 mmHg; p<0.05). 혈구손상지표인 혈장 유리 헤모글로빈치는 1군에서 가장 낮았고, 2군에서 가장 높았으며, 3군에서 유의하게 감소하였다(55.7$\pm$43.3, 162.8$\pm$113.6, 82.5$\pm$25.1 mg%; p<0.05). 기타 혈액검사치는 특별한 차이가 없었다. 이상의 결과에서 단일 박동형 구동펌프는 비박동형 원심펌프에 비해 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.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권10호
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• pp.817-826
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• 2004

배경: 심혈관 수술 시 일반적으로 사용하는 저체온 체외순환이 세포의 저체온 손상, 말초혈관계의 비정상적 반응 및 수술 후 높은 출혈 경향을 일으키는데 비해 정상체온 체외순환은 이러한 저체온 체외순환의 유해한 효과들을 예방하고 심장의 빠른 회복을 가져다준다고 한다. 저자들의 연구는 염증 및 혈액학적 반응에 대한 저체온 체외순환과 정상체온 체외순환의 영향을 비교하기 위해 전향적으로 실시되었다. 대상 및 방법: 심장수술이 계획된 34명의 성인 환자들을 연구목적에 따라 무작위로 저체온 체외순환군(비인두 온도 26～28$^{\circ}C$, n=17, 저체온군)과 정상체온 체외순환군(비인두 온도&35.5$^{\circ}C$, n=17, 정상체온군)으로 나누었다. 심근보호는 양 군 모두 비혈액성 냉각심정지법을 적용하였다. 환자들로부터 체외순환 시작 전(Pre-CPB), 체외순환 실시 10분(CPB-10), 체외순환 종료 후(CPB-OFF)에 요골동맥으로부터 혈액을 채취하여 총 백혈구 수, 혈소판 수, interleukin-6 (IL-6)농도의 변화율(백분율로 표시), D-dimer 농도, protein C 활성도 및 Protein S 활성도를 측정하였고 수술 후 24시간 출혈량, 혈액제제 사용량도 조사하여 양 군 간에 비교 평가하였다. 결과: Pre-CPB에 비해 CPB-OFF의 경우 정상체온군의 총 백혈구 수(10,032$\pm$65/mm$^3$) 및 IL-6 증가율(353$\pm$7.0%)이 저체온군의 총 백혈구 수(7,254$\pm$$48/mm^3$) 및 IL-6 증가율(298$\pm$7.3%)보다 유의하게 높았다(p=0.02 및 p=0.03). 그러나 정상체온군의 protein C activity (32$\pm$3.8%) 및 protein S activity (35$\pm$4.1%)는 저체온군의 protein C activity (45$\pm$4.3%) 및 Protein S activity (51$\pm$3.8%)보다 유의하게 낮았다(p=0.04 및 p=0.009). 체외 순환 중 혈소판 수와 D-dimer농도의 변화는 양 군 간에 유의한 차이가 없었다. 정상체온군의 수술 후 24시간 출혈량(850$\pm$23.2 mL) 및 수혈을 위한 농축적혈구(1,402$\pm$20.5 mL), 신선냉동혈장(970$\pm$20.8 mL), 농축 혈소판(252$\pm$6.4 rnL) 사용량은 저체온군의 수술 후 24시간 출혈량(530$\pm$21.5 mL) 및 수혈을 위한 농축적혈구(696$\pm$15.7 mL), 신선냉동혈장(603$\pm$18.2 mL), 농축혈소판(50$\pm$0.0 mL) 사용량보다 유의하게 더 높았다(p=0.04 및 p=0.01, p=0.04, p=0.01). 결론: 정상체온 체외순환은 저체온 체외순환에 비해 더 높은 염증반응, 수술 후 더 많은 출혈 및 혈액제제 사용량의 증가를 유발하므로, 저자들은 심장수술시 정상체온 순환법을 일상적으로 사용하기 위해서는 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권12호
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• pp.879-890
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• 2006

배경: 출혈성 쇼크는 허혈 시 발생하는 산소산화물 등에 의해 체내에 여러 가지 염증반응을 일으킴으로써 각 장기의 기능부전을 초래한다. 특히 폐장은 허혈 시 조기에 폐포 세포의 투과성이 증가하여 부종, 염증세포의 침윤 및 출혈 등이 일어나 호흡부전증을 초래한다. 또한 출혈성 쇼크 시 기본적으로 시행하는 수액 요법은 간질의 부종을 일으켜 폐장의 기능을 감소시킬 수 있는 위험 요소이다. 따라서 출혈성 쇼크 후 폐장의 기능 저하를 예방하기 위해서는 폐장의 염증 반응을 줄이고 폐부종을 최소화시키는 노력이 필요하다. 대상 및 방법: $300{\sim}350$ gm 정도의 수컷 흰쥐를 이용하여 경정맥을 통해 약 3 mL/100 g의 혈액을 제거하여 평균 경동맥압 $35{\sim}40$ mmHg의 출혈성 쇼크 상태(I단계, 60분)를 유도하고 유지한 후, 제거한 혈액을 재주입하고 수액요법을 실시하여 평균 경동맥압을 80 mmHg로 유지하는 소생 상태(II 단계, 60분)를 시행한 후 약 3시간 정도 경과를 관찰(III 단계)하였다. 실험동물은 3군으로 나누어 실험하였으며 I군(n=10)은 I 단계 시 직장체온을 $37{\pm}1^{\circ}C$로 유지하고 II 단계에서 린저액을 이용하여 수액요법을 실시하였다. II 군(n=10)은 I 단계 시 직장체온을 $33{\pm}1^{\circ}C$로 유지하고 II단계에서 린저액을 이용한 수액요법을 실시하였다. III군은 I단계 시 $33{\pm}1^{\circ}C$로 체온을 유지하였고 II 단계에서 5% 알부민액을 이용하여 수액요법을 실시하였다. 각 군 모두 실험 전, I, II, III 단계 후반에 혈류역학적 인자(심박수, 평균 경동맥압), 동맥혈 가스 분석, 혈청내 포도당과 LDH, I, II단계의 투여 수액양, 기관지-폐포 세척액의 Interleukin(IL)-8을 측정하였고, 조직검사를 통해 염증반응의 정도를 조직학적 점수로 평가하였다. 결과: I군의 4예를 제외한 26예가 III단계까지 생존하였다. 각 군 간의 평균 경동맥압의 유의한 차이는 없었다. 그러나 실험 1단계에서의 채혈량은 I군은 $3.2{\pm}0.5$ mL/100 g으로 II, III 군의 $3.9{\pm}0.8$ mL/100 g, $4.1{\pm}0.7$ mL/100 g에 비해 각각 유의하게 적었다(p< 0.05). II 단계에서의 투여 수액량은 I 군 $28.6{\pm}6.0$ mL, II 군 $20.6{\pm}4.0$ mL, III 군 $14.7{\pm}2.7$ mL로 각 군 간에 통계적인 유의성이 있었다(p<0.05). 혈청내 칼륨 농도는 I군에서 II군에 비해 소생술 후 의의 있게 높았으며(p<0.05), 포도당 농도는 II단계의 I군에서 타군과 비교하여 현저히 낮았다(p<0.05). IL-8은 I 군 $1,834{\pm}437$ pg/mL, II 군 $1,006{\pm}532$ pg/mL, III군 $764{\pm}302$ pg/mL로 I 군에서 II 및 III군과 비교하여 통계적으로 유의하게 높았으며(p<0.05), 폐조직의 조직검사를 통해 평가한 염증세포 분포 점수에서 III 군이 $1.6{\pm}0.6$으로 I 군 $2.8{\pm}1.2$에 비해 통계적으로 유의하게 낮았다(p<0.05). 결론: 압력 조절형 출혈성 쇼크 모델에서 시행한 저체온법은 정상체온을 유지하고 있는 군에 비해 쇼크 상태에서의 기초대사량을 줄여줌으로써 허혈에 의한 조직의 직접적인 손상을 억제할 수 있으리라 생각된다. 또한 저체온법은 수액의 사용량을 줄여주고 IL-8등의 싸이토카인 분비를 억제시키며 백혈구의 침윤을 줄여줌으로써 쇼크 후 폐장의 기능 회복에 도움을 준다. 그러나 저체온법을 시행한 군에서도 투여하는 수액을 달리함으로써 폐장의 염증변화나 손상이 차이를 나타낼 수 있을 것으로 생각되며 이에 대한 세심한 연구가 있어야 할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권3호
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• pp.479-492
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• 1997

연구배경 : Isoniazid(INH)와 Rifampicin(RFP)은 강력한 항결핵효과를 가지고 있어 결핵치료에 없어서는 안되는 중요한 약제이지만 우리나라에서는 미국흉부학회에서 추천하는 용량과 다른 용량을 흔히 처방하면서도 적절한 용량에 대한 평가는 미흡하여 결핵의 치료에 혼선을 초래하고 있는 실정이다. 이에 저자들은 정상 한국인에서의 INH, RFP 각각의 약물동력학을 먼저 알아보고, INH 300mg과 INH 400mg복용시, RFP 450mg과 600mg복용시 약통학(pharmacokinetics)적 변화를 비교 분석함으로써 한국인에서 INH, RFP 처방의 기초자료로 제공하고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 정상인 자원자 22명을 12시간 이상 금식시킨 후 INH 300mg을 복용하게 한 다음, 시간경과에 따른 INH 혈중농도 및 INH 뇨배설량을 High-performance liquid chromatography(HPLC)를 이용하여 측정하였다. 2주후 동일인을 대상으로 INH 400mg을 복용시킨 다음 같은 방법으로 INH 혈중농도 및 뇨배설량을 측정하였다. 마찬가지 방법으로 자원자 20명을 대상으로 RFP 450mg과 600mg을 2주 간격으로 복용시킨 다음, 시간경과에 따른 RFP 혈중농도 및 뇨배설량을 측정하였다. 이 결과를 토대로 최고혈중농도(peak serum concentration, Cmax), 최고혈중농도 도달시간(time to reach to peak serum concentration, Tmax), 혈중반감기, 소실속도상수(elimination rate constank, Ke), 전신 클리어런스(total clearance, CLtot), 신 클리어런스(renalclearance, CLr) 및 신외 클리어런스(nonrenal clearance, CLnr)를 계산하여 비교하였으며, paired t-test로 p value < 0.05 일 경우 통계적으로 의미있는 차이가 있는 것으로 판정하였다. 결 과 : 1) INH 결과 ㄱ) Tmax는 INH 300mg군이 $1.05{\pm}0.34$시간, INH 400mg군이 $0.98{\pm}0.59$시간으로서 두 군간에 차이가 없었고(p > 0.05), 혈중반감기도 INH 300mg군이 $2.49{\pm}0.88$시간, INH 400mg 군이 $2.80{\pm}0.75$시간으로서 두 군간에 차이는 없었다(p>0.05). ㄴ) Cmax는 INH 300mg군이 $4.37{\pm}1.28mcg/mL$, INH 400mg군이 $7.14{\pm}1.95mcg/mL$로서 INH 400mg군에서 유의하게 높았지만(p < 0.01), Ke는 각각 $0.30{\pm}0.07hrs^{-1}$, $0.27{\pm}0.11hrs^{-1}$로서 차이가 없었다(p < 0.05). ㄷ) CLtot은 INH300mg군이 $26.76{\pm}11.80mL/hr$, INH 400mg군이 $21.09{\pm}8.31 mL/hr$로서, INH 400mg군에서 유의하게 낮았다(p < 0.01). 이중 CLr은 각각 $3.04{\pm}1.68mL/hr$, $2.91{\pm}0.77mL/hr$로서 두 군간에 차이가 없었으나(p>0.05), CLnr은 각각 $23.71{\pm}11.52mL/hr$, $18.18{\pm}8.36mL/hr$로서 INH 400mg군에서 유의하게 낮았다(p<0.01). 2) RFP결과 ㄱ) Tmax는 RFP 450m군이 $1.11{\pm}0.41$시간, RFP 600mg군이 $1.15{\pm}0.43$시간으로서 두 군간에 차이가 없었고(> 0.05), 혈중반감기도 RFP 450mg군이 $4.20{\pm}0.73$시간, RFP 600mg군이 $4.95{\pm}2.25$ 시간으로서, 두 군간에 유의한 차이는 없었다(p > 0.05). ㄴ) Cmax는 RFP 450mg군이 $10.12{\pm}2.25mcg/mL$, RFP 600mg군이 $13.61{\pm}3.43mcg/mL$로서 RFP 600mg군에서 유의하게 높았고(p < 0.01), Ke도 각각 $0.17{\pm}0.03hrs^{-1}$, $0.15{\pm}0.03hrs^{-1}$로서 RFP 600mg군에서 통계적으로 유의하게 낮았다(p < 0.01). ㄷ) CLtot은 RFP 450mg군이 $7.60{\pm}1.34mL/hr$, RFP 600mg군이 $7.05{\pm}1.20mL/hr$로서, RFP 600mg군에서 유의하게 낮았다(p < 0.05). 이중 CLr은 각각 $1.41{\pm}0.65mL/hr$, $1.69{\pm}0.61mL/hr$로서 두 군간에 차이가 없었으나(p>0.05), CLnr은 각각 $6.19{\pm}1.56mL/hr$, $5.36{\pm}1.26mL/hr$로서 RFP 600mg군에서 유의하게 낮았다(p < 0.01). 결 론 : 한국인에서는 INH는 300mg이, RFP은 450mg이 적절한 일일용량으로 생각되나 이는 향후 복합적으로 결핵약을 복용하는 실제 결핵환자를 대상으로 한 추시가 필요할 것으로 생각된다.