Diltiazem inhibits calcium channels and Iεads to vascular smooth muscle rεlaxation and negative inotropic and chronotropic effects in the hεart. Diltiazem is almost completely absorbεd after oral administration, but its extent of absolute oral bioavailability is reduced because of considerable first-pass hepatic metabolism. Diltiazem is able to dilate renal vasculature and can increase the glomerular filtration rate and renal sodium excretion. The purpose of this study was to report the pharmacokinetic changes of diltiazem after oral administration of diltiazem, 20 mg/kg, in rabbits coadministered with cimetidine, 20 mg/kg and pretreated twice per day for 3 days at cimetidine dose of 20 mg/kg. The area under the plasma concentration-time curve (AUC) of diltiazem was significantly higher in rabbits pretreated with cimetidine than that in control rabbits (p<0.01), showing about 149% increased relative bioavailability. The peak plasma concentration $(C_{max})$ and elimination half-life of diltiazem were increased significantly (p<0.05) in rabbits pretreated with cimetidine compared with those in control rabbits. This findings could be due to significant reduction of elimination rate constant by pretreated with cimetidine. The effects of cimetidine on the pharmacokinetics of oral diltiazem were more considerable in rabbits pretreated with cimetidine compared with those in control rabbits. The results suggest that the dosage of diltiazem should be adjusted when the drug would be co-administerεd chronically with cimetidine in a clinical situation.
Yim, Hyung Eun;Yoo, Kee Hwan;Bae, Eun Soo;Hong, Young Sook;Lee, Joo Won
Clinical and Experimental Pediatrics
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제59권1호
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pp.8-15
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2016
Purpose: Nephrogenesis is normally accompanied by a tightly regulated and efficient vascularization. We investigated the effect of angiotensin II inhibition on angiogenesis in the developing rat kidney. Methods: Newborn rat pups were treated with enalapril (30 mg/kg/day) or vehicle (control) for 7 days after birth. Renal histological changes were checked using Hematoxylin & Eosin staining. We also investigated the intrarenal expression of vascular endothelial growth factor (VEGF)-A, VEGF receptor 1 (VEGFR1), VEGFR2, platelet-derived growth factor (PDGF)-B, and PDGF receptor-${\beta}$ with Western blotting and immunohistochemical staining at postnatal day 8. Expression of the endothelial cell marker CD31 was examined to determine glomerular and peritubular capillary density. Results: Enalapril-treated rat kidneys showed disrupted tubules and vessels when compared with the control rat kidneys. In the enalapril-treated group, intrarenal VEGF-A protein expression was significantly higher, whereas VEGFR1 protein expression was lower than that in the control group (P<0.05). The expression of VEGFR2, PDGF-B, and PDGF receptor-${\beta}$ was not different between the 2 groups. The increased capillary CD31 expression on the western blots of enalapril-treated rat kidneys indicated that the total endothelial cell protein level was increased, while the cortical capillary density, assessed using CD31 immunohistochemical staining, was decreased. Conclusion: Impaired VEGF-VEGFR signaling and altered capillary repair may play a role in the deterioration of the kidney vasculature after blocking of angiotensin II during renal development.
The preventive effects of gene transfer of human copper/zinc superoxide dismutase (Cu/ZnSOD) on the development of cerebral vasospasm after subarachnoid hemorrhage (SAH) were examined usin a rat model of SAH. An experimental SAH was produced by injecting autologous arterial blood twice into the cisterna magna, and the changes in the diameter of the middle cerebral artery (MCA) were measured. Rats subjected to SAH exhibited a decreased diameter with an increased wall thickness of MCA that were significantly ameliorated by pretreatment with diphenyleneiodonium (DPI, $10{\mu}M$), an inhibitor of NAD(P)H oxidase. Furthermore, application of recombinant adenovirus ($100{\mu}l$ of $1{\times}10^{10}$ pfu/ml, intracisternally), which encodes human Cu/ZnSOD, 3 days before SAH prevented the development of SAH-induced vasospasm. Our findings demonstrate that SAH-induced cerebral vasospasm is closely related with NAD(P)H oxidase-derived reactive oxygen species, and these alterations can be prevented by the recombinant adenovirus-mediated transfer of human Cu/ZnSOD gene to the cerebral vasculature.
Duong, Van-Thuy;Kim, Jong Pal;Kim, Kwangsoo;Ko, Hyoungho;Hwang, Chang Ho;Koo, Kyo-in
대한의용생체공학회:의공학회지
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제39권5호
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pp.188-207
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2018
Recently, three-dimensional (3D) printing of biological tissues and organ has become an attractive interdisciplinary research topic that combines a broad range of fields including engineering, biomaterials science, cell biology, physics, and medicine. The 3D bioprinting can be used to produce complex tissue engineering scaffolds based on computer designs obtained from patient-specific anatomical data. It is a powerful tool for building structures by printing cells together with matrix materials and biochemical factors in spatially predefined positions within confined 3D structures. In the field of the 3D bioprinting, three major categories of the 3D bioprinting include the stereolithography-based, inkjet-based, and dispensing-based bioprinting. Some of them have made significant process. Each technique has its own advantages and limitations. Compared with non-biological printing, the 3D bioprinting should consider additional complexities: biocompatibility, degradability of printing materials, cell types, cell growth, cell viability, and cell proliferation factors. Numerous 3D bioprinting technologies have been proposed, and some of them have been making great progress in printing several tissues including multilayered skin, cartilaginous structures, bone, vasculature even heart and liver. This review summarizes basic principles and key aspects of some frequently utilized printing technologies, and introduces current challenges, and prospects in the 3D bioprinting.
암 세포 주변의 저산소증은 방사선, 항암치료제, 절제술 등을 이용한 항암치료법에 중요한 역할을 하는데, 특히 암세포 주변의 모세혈관 내에서의 산소의 이동 분석은 암의 발달 및 전이, 주변 혈관의 생성과 변이에 직간접적 영향을 미친다. 따라서 현재 암 병변 주변의 모세혈관 내 헤모글로빈 산소포화도를 측정하고 혈관의 생성 및 변이상태를 측정하는 연구가 활발하게 진행되고 있지만, 대부분의 계측장비는 침습적인 방법으로 진행되며, 해상도 또한 기대이하의 공간 및 시간영역을 제공하는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 비침습적 헤모글로빈 산소포화도 이미지와 다양한 이미지프로세싱 기법을 이용하여 실시간 혈관변화의 분석을 통해 암 혈관 생성 및 변이의 특성을 제공할 수 있는 초분광 이미징 시스템 활용 방법을 제시하고자 한다.
Kim, Bo Ryung;Lee, Yun Jin;Nam, Sang Ook;Park, Kyung Hee
Clinical and Experimental Pediatrics
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제59권8호
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pp.341-345
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2016
Purpose: Venous angioma (VA) is the most common congenital abnormality of the intracranial vasculature. This study aimed to investigate the relationship between VA and epilepsy and to identify the characteristics of children with VA and epilepsy. Methods: The records of all patients aged less than 18 years who underwent brain magnetic resonance imaging (MRI) at Pusan National University Hospital were retrospectively reviewed. Patients with isolated VA and patients with normal MRI were compared in terms of the prevalence of epilepsy. Results: In total, 2,385 pediatric patients who underwent brain MRI were enrolled. Isolated VA was identified in 26 patients (VA group). Among the patients with normal MRI findings, 225 age- and sexmatched patients to the VA-group were assigned to the control group. Nine patients in the VA group (9 of 26, 34.6%) and 27 patients in the control group (26 of 225, 11.5%; P<0.001) had epilepsy. In the VA group, 20 patients (76.9%) had the VA in the cerebral hemispheres, and 6 patients (23.1%) had the VA in the brainstem and cerebellum. The latter showed a higher prevalence of epilepsy (5 of 6, 83.3%) than the former (4 of 20, 20.0%; P=0.004). Among the nine patients who had epilepsy with VA, patients whose VA involved the brainstem and cerebellum showed a significantly higher frequency of abnormal Electroencephalographic findings than patients whose VA involved the cerebral hemispheres (P=0.016). Conclusion: VA, especially in the brainstem and cerebellum, might be associated with epilepsy.
Purpose: Kawasaki disease (KD) is an immune-related multisystemic vasculitis that occurs in children, especially ensuing from a coronary artery abnormality. Sodium level is known to be related to vascular injury, which could affect the progress of KD. The purpose of this study was to determine the serum sodium levels that could predict the occurrence of cardiac and coronary artery events in KD. Methods: We conducted a retrospective review of medical records for 104 patients with KD from January 2015 to December 2015. Patients with serum Na levels of <135 mEq/L at the time of initial diagnosis were assigned to the hyponatremia group. Laboratory findings and echocardiographic data were analyzed for various aspects. Results: Among the 104 patients with KD, 91 were included in the study, of whom 48 (52.7%) had hyponatremia. The degree of fever, white blood cell count, percentage of neutrophils, percentage of lymphocytes, total bilirubin level, brain natriuretic peptide level, erythrocyte sedimentation rate, and C-reactive protein level were higher in the patients with hyponatremia. They also demonstrated a trend of larger coronary artery diameters based on Z scores. Conclusion: The severity of vascular inflammation in acute KD with hyponatremia might worsen the prognosis of coronary vasculature. Although no statistically significant correlation was found between the initial serum sodium levels and coronary arteriopathy in the patients with KD in this study, a long-term follow-up study with a larger number of enrolled patients should be designed in the future to elucidate the relationship between serum sodium level and coronary arteriopathy in patients with KD.
Human breast milk (HBM) is essential for the infant's growth and development right after birth and is an irreplaceable source of nutrition for early human survival. Various infant formulas have many similarities to HBM in many components, but there is no perfect substitute for HBM. Recently, various breast milk components and their roles have been studied according to the development of various analysis techniques. As is already well known, HBM contains about 87%-88% water, and 124-g/L solid components as macronutrients, including about 7% (60-70 g/L) carbohydrates, 1% (8-10 g/L) protein, and 3.8% (35-40 g/L) fat. The composition may vary depending on the environmental factors, including maternal diet. Colostrum is low in fat but high in protein and relatively rich in immuneprotective components. Although HBM contains enough vitamins to ensure normal growth of the infant, vitamins D and K may be insufficient, and the infant may require their supplementation. Growth factors in HBM also serve as various bioactive proteins and peptides on the intestinal tract, vasculature, nervous system, and endocrine system. In the past, HBM of a healthy mother was thought to be sterile. However, several subsequent studies have confirmed the presence of rich and diverse microbial communities in HBM. Some studies suggested that the genera Staphylococcus and Streptococcus may be universally predominant in HBM, but the origin of microbiota still remains controversial. Lastly, milk is the one of most abundant body fluid of microRNAs, which are known to play a role in various functions, such as immunoprotection and developmental programming, through delivering from HBM and absorption by intestinal epithelial cells. In conclusion, HBM is the most important source of nutrition for infants and includes microbiomes and miRNAs for growth, development, and immunity.
Exposure to cadmium (Cd) has harmful effects on the liver and kidney. Resveratrol (RES) is an herbal substance that functions as a protective mediator. This study aimed to investigate the effects of RES on the histology of liver and kidney in Cd-exposed mice. Male mice were divided into 4 groups daily receiving normal saline (1 mL normal saline/d), Cd (1 mg/kg/d), RES (20 mg/kg/d), and Cd plus RES, respectively. After 4 weeks, the liver and kidney components were evaluated using stereological methods. The total volume and number of hepatocytes, and volume of fibrous tissue were respectively increased by 34%, 58%, and a 3-fold in the Cd-exposed mice in comparison to the control animals (P<0.03). On the other hand, the volume of the main vasculature (sinusoids and central veins) was decreased by 36% in the Cd group compared to the control mice (P<0.03). Considering the kidney, the results showed a 3-fold increase in the total glomeruli volume and a 7-fold increase in fibrous tissue in the Cd-treated group compared to the control mice (P<0.03). After Cd treatment, a 32% reduction was observed in the volume and length of the proximal and distal convoluted tubules. RES-treatment alone did not induce any structural changes. In comparison to the Cd group, an increase in the normal components of the liver and kidney and a decrease in the formation of the fibrous and degenerated tissues were observed in the Cd+RES-treated mice (P<0.03).
Stellate ganglion block(SGB) improves cutaneous blood flow of the head and neck region and upper extremity. For this reason, SGB has been performed in neural and circulatory disorders. But there is controversy on the cerebral blood flow regulation by sympathetic innervation. We investigated the hypothesis that cerebral blood flow could be affected by blocking ipsilateral sympathetic innervation of cerebral blood flow could be affected by blocking ipsilateral sympathetic innervation of cerebral vasculature. In 10 volunteers, the blood flow velocity and pulsatility index(PI) of middle cerebral artery(MCA) was measured using Transcranial Doppler Flowmeter, before and 15 minutes after SGB, at block side and opposite side. The blood flow velocity of MCA at block side was increased from $62.60{\pm}7.60$ cm/s to $72.80{\pm}8.01$ cm/s(P<0.01) and the PI at block side decreased from $0.75{\pm}0.12$ to $0.60{\pm}0.11$(P<0.05). But the blood flow velocity and PI at opposite side did not change. This study demonstrated that the cerebral blood flow could be increased by SGB, the preganglionic nerve fibers of which synapse with other cervical sympathetic ganglions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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