• Journal of Chest Surgery
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• 제37권2호
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• pp.119-130
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• 2004

개심술 후 나타나는 심기능 저하는 수술 중 허혈로 인하여 생긴 심근손상에 의한 것으로 심근 허혈 상태가 반복되는 경우에 허혈 상태에 의한 심근기능의 손상이 축적되지 않고 오히려 먼저 온허혈 상태에 의하여 심근세포가 일종의 조건화 상태가 되어 허혈에 견디는 힘이 증가하여 장시간의 허혈이 오는 경우에 허혈에 의한 심근손상을 줄일 수 있다고 하여 이를 허혈성 전조건화라고 하는데, 허혈성 전조건화의 효과는 심근손상을 감소시키고, 재관류 시 심근회복에 좋은 영향을 미치며, 부정맥의 빈도를 감소시킨다고 하였다. 이러한 허혈성 전조건화를 본원에서 사용하는 중외1호 심정지액을 흰쥐의 적출 심장에 이용하여 심근보호 효과를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 대상 및 방법: 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 케뉼라를 삽관한 후 modified isolated working heart model에 부착 고정하였다. 관류과정은 비작업성 순환과 작업성 관류로 나누어 실시하였으며, 작업성 관류를 20분간 실시하고 이 때 심박동수, 대동맥압, 대동맥관류량, 관관류량을 측정기록 하였다. 대조군은 적출심장을 작업성 순환 20분 후 대동맥 차단과 동시에 심정지액을 주입하여 60분간 보존 후 재관류를 실시하여 회복시킨 군이며, 비교군은 허혈성 전조건화로 관류액 자체를 저산소증으로 만들어 허혈을 유발시킨 후 심정지액을 주입하여 60분간 보존시킨 군(제I군), 작업성 관류 20분 후 대동맥 차단을 실시하여 허혈을 유발시킨 후 재관류 없이 심근보호액을 45초(제II-1), 1분(제II-2군), 3분(제II-3군) 주입한 군과, 작업성 관류 20분 후 45초(제III-1군), 1분(제III-2군) 및 3분(제III-3군)간 대동맥 차단을 실시한 후 2분간 재관류를 실시하여 심장을 회복시킨 후 다시 동일 방법으로 2회 실시 후 심근보호액을 주입한 군으로 나누었으며, 모든 군에서 60분간 보존시킨 후 재관류를 실시하여 회복정도를 혈역학적 성적만을 측정 비교하였다. 결과: 자연 심박동 출현시간은 대조군에 비해 제I군, 제II-3군, 제III-2군 및 제III-3군에서 매우 늦은 출현시간을 보였고(p<0.01), 제II-1군과 제III-1군에서도 늦은 출현은 보였지만 통계적 유의성은 없었다(p=NS). 심박동수의 비교에서는 대조군에 비해 제III-1군이 가장 좋은 회복을 보였고(p<0.05), 비교군 간의 비교에서도 제III-1군이 제II-1군보다 좋은 회복을 보였다(p<0.05). 대동맥 수축기압에서도 제III-1군(p<0.05)에서 좋은 회복을 보였고, 대동맥 차단 군간에서도 제III-1군이 제II-1군에 비해 가장 좋은 회복을 보였다(1<0.01). 심박출량에서는 대조군에 비해 제III-1군이 좋은 회복률을 보였고(p<0.05), 비교군 간에서는 제III-1군이 제II-1군보다 좋은 회복을 보였으나 통계적 유의성은 없었지만(p=NS), 제III-2군이 제II-2군에 비해 좋은 회복을 보였다(p<0.05). 심부종의 평가에서는 대조군에 비해 제I군(p<0.01)과 제II-3군(p<0.05)에서 심부종이 심한 것을 알 수 있었다. 결론: 적출 심장만으로는 다른 장기의 영향을 배제한 경우에 심근보호액 자체보다 허혈 전조건화를 부여한 심근보호액 군에서 허혈 전조건화 시 심박동의 이상 징후가 출현하기 직전까지 짧은 시간 동안 허혈을 실시한 후 재관류시킨 뒤 심정지액을 주입하여 심장을 보호하는 것이 심기능 회복에 효과가 있는 것으로 생각되며, 앞으로도 계속적인 연구가 필요할 것이다.

• Journal of Dental Anesthesia and Pain Medicine
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• 제17권1호
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• pp.21-28
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• 2017

Background: The skin consists of tightly connected keratinocytes, and prevents extensive water loss while simultaneously protecting against the entry of microbial pathogens. Excessive cellular levels of reactive oxygen species can induce cell apoptosis and also damage skin integrity. Propofol (2,6-diisopropylphenol) has antioxidant properties. In this study, we investigated how propofol influences intracellular autophagy and apoptotic cell death induced by oxidative stress in human keratinocytes. Method: The following groups were used for experimentation: control, cells were incubated under normoxia (5% $CO_2$, 21% $O_2$, and 74% $N_2$) without propofol; hydrogen peroxide ($H_2O_2$), cells were exposed to $H_2O_2$ ($300{\mu}M$) for 2 h; propofol preconditioning (PPC)/$H_2O_2$, cells pretreated with propofol ($100{\mu}M$) for 2 h were exposed to $H_2O_2$; and 3-methyladenine $(3-MA)/PPC/H_2O_2$, cells pretreated with 3-MA (1 mM) for 1 h and propofol were exposed to $H_2O_2$. Cell viability, apoptosis, and migration capability were evaluated. Relation to autophagy was detected by western blot analysis. Results: Cell viability decreased significantly in the $H_2O_2$ group compared to that in the control group and was improved by propofol preconditioning. Propofol preconditioning effectively decreased $H_2O_2$-induced cell apoptosis and increased cell migration. However, pretreatment with 3-MA inhibited the protective effect of propofol on cell apoptosis. Autophagy was activated in the $PPC/H_2O_2$ group compared to that in the $H_2O_2$ group as demonstrated by western blot analysis and autophagosome staining. Conclusion: The results suggest that propofol preconditioning induces an endogenous cellular protective effect in human keratinocytes against oxidative stress through the activation of signaling pathways related to autophagy.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제11권1_2호
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• pp.305-316
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• 2003

Recently, an iterative algorithm for finding the interior eigenvalues of a definite matrix by CG-type method has been proposed. This method compares to the inverse power method. The given matrices A, and B are assumed to be large and sparse, and SPD( Symmetric Positive Definite) The CG scheme for the optimization of the Rayleigh quotient has been proven a very attractive and promising technique for large sparse eigenproblems for smallest eigenvalue. Also, it is very amenable to parallel computations, like the CG method for the linear systems. A proper choice of the preconditioner significantly improves the convergence of the CG scheme. But for parallel computations we need to find an efficient parallel preconditioner. Our candidates we ILU(0) in the wave-front order, ILU(0) in the multi-coloring order, Point-SSOR(Symmetric Successive Overrelaxation), and Multi-Color Block SSOR preconditioner. Wavefront order is a simple way to increase parallelism in the natural order, and Multi-coloring realizes a parallelism of order(N), where N is the order of the matrix. Another choice is the Multi-Color Block SSOR(Symmetric Successive OverRelaxation) preconditioning. Block SSOR is a symmetric preconditioner which is expected to minimize the interprocessor communication due to the blocking. We implemented the results on the CRAY-T3E with 128 nodes. The MPI (Message Passing Interface) library was adopted for the interprocessor communications. The test problem was drawn from the discretizations of partial differential equations by finite difference methods. The results show that for small number of processors Multi-Color ILU(0) has the best performance, while for large number of processors Multi-Color Block SSOR performs the best.

• Journal of Chest Surgery
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• 제32권9호
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• pp.773-780
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• 1999

연구배경: 적출 흰쥐 심장에서 짧은 기간 동안 칼슘 파라독스를 반복하면(칼슘결핍 및 재투여에 의한 칼슘 전처치, calcium-free preconditioning-calcium depletion and repletion)하면 후속 되는 보다 긴 기간 동안의 허혈에 대하여 재관류시 심장기능 회복 증가, 괴사크기의 감소 등 허혈성 전처치에서 나타나는 것과 유사한 심근보호 효과가 있음이 최근 보고되어 있다. 본 실험에서는 적출 토끼 심장을 이용하여 칼슘결핍용액으로 전처치할 경우 ischemic preconditioning(이하 IP)와 유사한 심근보호 효과가 나타나는가의 유무를 기능 및 형태학적 측면에서 확인하고자 하였다. 대상 및 방법: 체중 1.5∼2.0 kg의 건강한 흰토끼(New Zealand White rabbit)의 적출 심장을 이용하여 Langendorff 방법에 따라 관류하여 일정한 기준치가 유지되면 전체 허혈(5분)-재관류(10분) 1회 실시로 IP를 유도하고 45분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류하였다(IP군, n=7). 대조군(n=7)에서는 IP없이 45분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류를 실시하였다. 칼슘결핍용액 투여 전처치군(n=7)에서는 5분 동안 칼슘결핍용액을 투여 후 10분 동안 칼슘이 포함된 관류액으로 관류하고 45분 동안 허혈을 실시한 후 120분 동안 재관류하였다. 허혈후 재관류 기간 동안 좌심실 기능, 관혈류 등을 측정하였으며 심근괴사 크기는 1% tetrazolium으로 염색하여 형태계측 하였다. 결과는 분산분석(ANOVA)을 실시하여 유의성이 있다고 판정되면 Tukey's post-hoc test로 검정하였다. 결과: 45분 동안 허혈후 LVDP, dP/dt, 관혈류 등은 다른 실험군에 비하여 IP군에서 현저히 증가하였으나 칼슘결핍용액 투여 전처치군에서는 오히려 허혈 대조군에 비하여 현저히 감소하였다. 그러나 칼슘결핍용액 투여 전처치군에서는 IP군에서와 같이 허혈 대조군에 비하여 심근괴사 범위가 현저히 감소되었다. 결론: 이상의 결과로 적출 관류 토끼 심장에서 칼슘결핍용액 투여로 전처치할 경우 후속된 장시간 동안의 허혈에 대하여 좌심실기능 회복 증가는 기대할 수 없으나 심근괴사 범위 한정 등의 보호효과가 있는 것으로 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제32권7호
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• pp.603-612
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• 1999

연구배경: 짧은 기간 동안 허혈-재관류를 반복(ischemic preconditioning, IP)할 경우 후속되는 보다 긴 기간 동 안의 허혈에 대하여 재관류시 심근의 수축기능 회복이 증가, 심근괴사 범위 감소 등의 심근보호효과가 있음 은 여러 가지 동물실험으로 밝혀졌으며 인간의 심장에서도 유사한 효과가 나타나는 것으로 보고되고 있다. 최근 칼슘이 매개가 되어 protein kinase C(PKC)의 활성화가 일어남으로서 IP효과가 나타날 것이라는 실험결 과들이 제시되고 있으나 논란이 많다. 본 연구에서는 적출 토끼심장을 이용하여 칼슘이 심근세포내의 PKC 활성도에 어\ulcorner 영향을 미치는가를 연구하고자 하였다. 대상 및 방법: 적출관류 흰토끼 심장을 이용하여 관 류를 차단하는 방법으로 전체허혈을 유도하였으며 전체허혈(5분), 재관류(10분)를 1회 실시하여 IP를 유도하 고 45분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류를 실시하였다(IP군, n=13). 허혈 대조군(n=10)에서는 IP없이 45 분 동안 전체허혈후 120분 동안 재관류를 실시하였다. 칼슘투여군에서는 5분 동안 허혈후 10분 동안 10 (n=10) 또는 20 mM(n=11)의 칼슘을 포함한 관류액으로 관류하고 이어서 45분 동안 전체허혈과 120분 동안 재관류를 실시하였다. 전 실험 기간 동안 좌심실기능, 관혈류를 측정하였으며 실험 종료 후 PKC-specific peptide와 32P-${\gamma}$-ATP incorporation으로 PKC활성도(nmol/g tissue)를 측정하였다. 심근괴사 크기는 1% tetra zolium chloride로 염색하여 형태계측하였다. 결과: IP를 실시한 결과, LVDP(left ventricular developed pressure), 심근수축력, 관혈류 등은 허혈 대조군에 비하여 현저히 증가하였으며(p<0.05) 이완말기압의 상승폭은 저하되 었고(p<0.05) 심근괴사 크기는 38%에서 20%로 감소하였다(p<0.05). 칼슘투여군에서는 LVDP, 심근수축력, 관 혈류 등에는 허혈 대조군에 비하여 큰 차이가 없거나 오히려 저하되었으나 심근괴사 크기는 19~23%로 현 저히 감소하였다(p<0.05). 세포질분획의 PKC활성도(nmol/g tissue)는 IP군, 칼슘투여군에서 각각 5.98$\pm$0.57, 6.30$\pm$0.24(20 mM 칼슘 전처치군), 4.19$\pm$0.39(10 mM 칼슘 전처치군)로 기준(7.31$\pm$0.31)에 비하여 특히 10 mM 칼슘 전처치군에서 유의하게 감소하였으며(p<0.01), 세포막분획의 PKC활성도는 각각 4.00$\pm$0.14, 2.50$\pm$ 0.31, 4.02$\pm$0.70으로 기준(1.84$\pm$0.21)에 비하여 IP군과 10 mM 칼슘 전처치군에서 유의하게 증가하였다 (p<0.05). 그러나 허혈대조군에서는 두 분획 모두 기준선과 비교하여 큰 차이가 없었다. 결론: 이상으로 적출 관류 토끼심장에서 장시간 동안의 허혈전 높은 농도의 칼슘으로 전처치하면 허혈후 재관류시 심근기능의 회 복증가는 기대하기 어려우나 IP와 유사한 심근괴사 범위 감소효과가 있으며 이러한 효과는 아마도 칼슘의 매개에 따라 PKC활성화가 일어남으로써 나타나는 것으로 생각된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권10호
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• pp.939-946
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• 2008

압축성 유동장 해석을 위해 개발된 전산유체역학 프로그램의 응용범위를 확장하여 비압축성 유동장을 해석하고자 할 경우 해의 수렴성에 문제가 발생할 수 있다. 이러한 수렴성 저하 문제는 지배방정식의 수학적 특성에 기인하며 예조건화 방법을 이용하면 지배방정식의 큰 수정 없이 해결할 수 있다. 본 논문은 예조건화 기법을 적용한 압축성 유동해석 프로그램을 개발하여 수렴성의 문제없이 저속의 비압축성 유동장 해석의 적용에 관한 내용을 다루고 있다. 개발된 프로그램의 정확성과 수렴특성을 확인하기 위해 정상상태의 비점성 및 층류 그리고 난류 문제에 대하여 해석하였으며 이를 실험치와 비압축성 계산치와 비교하였다

• 대한수학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.525-538
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• 1996

In the course of working on the preconditioning of $C^1$-bicubic collocation method, one has to deal with the $C^1$-bicubic splines. In this paper we are concerned with $C^1$-bicubic spline interpolant for a given function. We construct a basis for the space of $C^1$-bicubic splines for a given partition and find the $C^1$-bicubic spline interpolant for a given function defined on a set.

• 대한수학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.153-161
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• 2001

In the course of working on the preconditioning $C^1$ polynomial spline collocation method, one has to deal with the exponential decay of $C^1$ Lagrange polynomial splines. In this paper we show the exponential decay of $C^1$ Lagrange polynomial splines using the Chebyshev-Gauss points as the local data points.

• Kyungpook Mathematical Journal
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• 제50권3호
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• pp.419-431
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• 2010

A low-order finite element preconditioner is analyzed for a cubic spline collocation method which is used for discretizations of coupled elliptic problems derived from an optimal control problrm subject to an elliptic equation. Some numerical evidences are also provided.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1999년도 제19회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.219-230
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• 1999

The Equations of Chemical kinetics are very stiff, which forces the use of an implicit scheme. The problem of implicit scheme, however, is that the jacobian must be solved at each time step. In this paper, we examined the methodology that can be stable without full chemical jacobian, This method is derived by applying the different time steps to the chemical source term. And the lower triangular chemical jacobian is derived. This is called the preconditioned time differencing method and represents partial implicit method. We show that this method is more stable in chemical kinetics than the full implicit method and that this is more efficient in supersonic combustion problem than the full jacobian method with same accuracy.