• International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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• 제1권2호
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• pp.20-29
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• 2003

A new treatment for coronary artery occlusive disease is being developed in which a shunt or conduit is placed directly connecting the left ventricle with the diseased artery at a point distal to the obstruction. To aid in assessing and optimizing its benefit, a computational model of the cardiovascular system was developed and used to explore various design conditions. Simulation results indicate that in complete LAD occlusion, flow can be returned to approximately 65% of normal if the conduit resistance is equal for forward and reverse flow, increasing to 80% in the limit in which backflow resistance is infinite. Increases in flow rate produced by asymmetric flow resistance are considerably enhanced in the case of a partial LAD obstruction since the primary effect of resistance asymmetry is to prevent leakage back into the ventricle("steal") during diastole. Increased arterial compliance has little effect on net flow with a symmetric shunt, but leads to considerable augmentation when the resistance is asymmetric. These results suggest that an LV-LAD conduit will be beneficial when stenosis resistance(Rst) > 27 PRU if resistance is symmetric.

• 대한임상검사과학회지
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• 제48권4호
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• pp.378-387
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• 2016

심혈관계 위험인자를 비침습적으로 분석할 수 있는 PWV에 관한 다수의 선행연구에서 의견이 분분하고, 결과에 대한 일관성이 부족한 부분을 재현하고자 연구에 임하였으며, 더욱이 날로 증가하고 있는 노인을 대상으로 운동참여 여부와 성별에 따른 노인의 말초동맥파속도(baPWV), 신체구성과 심혈관계 변인의 상관성 및 재변인의 차이를 검증하는데 연구의 목적이 있다. 규칙적인 운동을 수행해온 노인남성 39명(이하, 운동군M) 과 운동을 수행해 오고 있지 않은 동일 연령대의 노인남성 38명(이하, 통제군M), 규칙적인 운동을 수행해온 노인여성 40명(이하, 운동군F) 과 운동을 수행해오고 있지 않은 동일 연령대의 노인여성 37명(이하, 통제군F)을 대상으로 변인에 대한 상관성과 집단별 재변인들 간의 차이를 알아본 결과 노인남성 운동군의 baPWV range와 근육량(r=0.357, p=0.026), 수축기혈압(r=0.468, p=0.003), rbaPWV (r=0.406, p=0.010), lbaPWV (r=0.333, p=0.038)가 통계적으로 유의한 상관관계를 보였고, 노인남성 통제군의 경우는 baPWV range와 심박수(r=0.395, p=0.014), rbaPWV (r=0.598, p=0.000), lbaPWV (r=0.602, p=0.000)가 유의한 상관성을 보였다. 노인여성 운동군은 baPWV range와 진단명(r=0.321, p=0.044), 수축기혈압 (r=0.399, p=0.011), 이완기혈압(r=0.545, p=0.000), rbaPWV (r=0.648, p=0.000), lbaPWV (r=0.676, p=0.000)가 유의한 상관성을 보였고, 노인여성 통제군 경우는 baPWV range와 나이 (r=0.471, p=0.003), rbaPWV (r=0.836, p=0.000), lbaPWV (r=0.801, p=0.000)가 통계적으로 유의한 상관성을 보였다. 반면 말초동맥파속도 변인 중 통계적으로 유의한 차이를 보인 그룹은 없는 것으로 나타났고, 요둔위($F_{3,150}=9.197$, p=0.000), 근육량($F_{3,150}=74.295$, p=0.000), 체지방율($F_{3,150}=35.045$, p=0.000), 수축기 혈압($F_{3,150}=3.525$, p=0.017)이 통계적으로 유의한 차이를 나타냈다. 본 연구에서는 집단별 특성에 따라 다양한 결과가 나타난다는 사실을 알 수 가 있었으며, 신체구성 변인과 심혈관계 변인 중 수축기 혈압은 운동 여부에 따라 민감한 변화와 차이를 보인 것으로 보아 노인의 경우 운동그룹은 신체구성과 심혈관계 일부 변인에 변화를 줄 수 있다고 단정지어 볼 수 있겠으나, 위팔-발목 맥박파전파속도에 대해서는 일관된 결과가 도출되지 않아서 이에 대한 지속적인 연구가 필요한 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제20권1호
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• pp.1-12
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• 1987

Respiratory care with oxygen inhalation is often a necessity to maintain life, and it is one of the important therapeutic adjuncts in respiratory disease and in intensive care after surgery. However, it has been reported that oxygen toxicity occurs after prolonged exposure to 100% 0, [Smith, 1899; Kistler et al. 1967; Schaffner et al. 1967; Rowland and Newman, 1969. Subjective symptoms of oxygen toxicity include tracheal irritation, frequent cough, some burning sensation in the trachea, tachypnea, severe dyspnea, etc. [Welch, 1963; Fisher et al, 1968; Milier et al, 1970; Clark and Lambertsen, 1971; Sackner, 1975]. Pathologic findings are atelectasis, injuries to the pulmonary capillaries and hemorrhage in the alveoli in gross specimens. There can be inflammation, proliferation of fibrin, thickening of alveolar membranes, degeneration of collagen fibers and interstitial edema in the microscopic findings. [Penrod, 1956; Cedergren, 1959; Bean, 1965; Schaffner, 1967]. Dubois and colleagues [1961] found that the amount of pulmonary surfactant was decreased in oxygen toxicity and atelectasis followed by the decreased pulmonary surfactant. Many authors reported that vital capacity, inspiratory force, pulmonary compliance, pulmonary capillary blood flow and pulmonary elasticity were deceased and arteriovenous shunting increased. [Comroe et al, 1945; Fuson et al, 1965; Kistler et al, 1966; Knowles and Blenner-hassett, 1967; Barber et al, 1978]. Many human volunteers were examined after prolonged exposure in a high oxygenated chamber and there were a few reports on animals with oxygen toxicity, subjects including rabbits. Gas partial pressures of alveoli and arteries were measured in rabbits exposed to 100% $O_2$ and the alveolar-arterial gas gradients were analyzed, which is the basis for the study of oxygen toxicity. These rabbits were divided into two groups; rabbits under natural respiration, and second group under artificial respiration with a respirator. The alveolar $PO_2$ [$P]AO_2$] and $PCO_2$ [$PACO_2$], and the arterial $PO_2$ [$PaO_2$] were measured under varying $O_2$ pressures; 15% $O_2$, 21% $O_2$ and 100% $O_2$.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제30권2호
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• pp.129-134
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• 2009

The ideal method which measures a blood vessel of senility and degree of arteriosclerosis is to measure compliance of arterial and condition of blood circulation at the periphery. In these days vascular stiffness have been assessed by analyzing PTT (pulse transit time) from ECG and PPG. PTT is that between toe and finger each subject estimated through ECG and PPG signals. Two parameters, which are related to PWV, were tested with the time delay between the finger and toe. PWV is a variation of quantity which is associated with vascular stiffness. These researches which use PTT and PWV don't consider the blood vessel characteristic of an individual. In this current research, we have used with the blood vessel characteristic of an individual. That is an assessment of vascular stiffness using the variation of quantity in PWV with the changes of position in the subject. PWV variation increased as functions of the subject's age. The increase of the PWV variation parameters with age is attributed to the direct decrease of the blood vessel compliance with different position. The quantity of variation estimated by experimental results is that old age's (75.78${\pm}$7.75) case is 113.68% and young age's (26.47${\pm}$2.04) case is 85.69%. We proved and presented about estimation of vascular stiffness of possibility by this result.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권5호
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• pp.1105-1113
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• 1997

배 경 : 급성호흡부전증후군에서 배측 폐는 복측 폐에 비해 이환 정도가 심하여 기계호흡시 PEEP 사용에도 폐포 모집이 어려운 것이 알려져 있고 이러한 상태에서 prone position은 이환이 심한 배측 폐의 국소 환기를 향상시키고 동맥혈산소분압의 호전을 가져온다는 보고들이 있으나 아직 prone position 의 호흡생리학적 효과나 혈류역학적 효과가 완전히 정립되지 않았다. 방 법 : 급성폐손상 점수 평균 2.5 이상인 ARDS 환자 23명(남 : 여 =11 : 12, 연령 $62.1{\pm}20.8$세)을 대상으로 먼저 supine position에서 호흡 지표로 동맥혈가스분석, 총호흡기계 정적 탄성과 혈류역학적 지표로 평균 동맥압, 분당 심박수 등을 얻은 뒤 prone position으로 전환하였다. Prone position 5분에 동일한 혈류역학적 지표, 0.5 및 2시간에 호흡 지표를 얻었으며, 2시간까지의 $PaO_2/FIO_2$ 비가 supine position에 비해 20mmHg 이상 증가한 경우를 양성 호흡반응, prone 5분의 평균동맥압이 supine position에 비해 10mmHg이상 증가한 경우를 양성 혈류역학적반응으로 각각 정의하였다. 결과 : 1. 양성 호흡반응 대상 ARDS 환자 중 65%(15/23)가 양성 호흡반응을 보였고 양성 반응자는 비반응자에 비해 연령, 남녀비, ARDS 유발 원인, supine position에서의 $PaO_2/FIO_2$비, Cst, rs 등은 차이가 없었으나 평균동맥압이 더 높고($91.1{\pm}13.1mmHg$ vs. $76.0{\pm}18.7mmHg$, p=0.035), 생존율이 높은 경향을 보였다(9/15 vs. 2/8, p=0.074). 양성 호흡반응자의 supine, prone 0.5 및 2시간의 $PaO_2$는 각각 $69.8{\pm}17.6mmHg$, $83.2{\pm}22.6mmHg$, $96.8{\pm}22.7mmHg$(p<0.001), $PaO_2/FIO_2$비는 각각 $108.1{\pm}40.5mmHg$, $137.3{\pm}60.0mmHg$, $157.7{\pm}50.0mmHg$로 증가하였다(p=0.001). 2. 양성 혈류역학적반응 Prone position시 평균 동맥압이 10mmHg이상 증가한 경우는 22%(5/23)이었고 이 중 2명은 양성 호흡반응이 없는 환자였다. 양성 혈류역학적반응을 보인 환자와 보이지 않은 환자 사이에 기저 평균동맥압($77.1{\pm}11.1mmHg$, $89.8{\pm}16.6mmHg$, p=0.099)이나 supine position 에서의 PEEP 사용 수준 ($7.8{\pm}3.2cm$ $H_2O$, $8.6{\pm}3.5cm$ $H_2O$, p=0.188) 등은 유의한 차이가 없었다. 결 론 : ARDS 환자에서 prone position은 폐산소화지표를 호전시키거나 평균동맥압을 상승시키며 양성 호흡반응 여부는 ARDS 발생 후 조기에 결정되는 것으로 추정되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제57권12호
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• pp.520-525
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• 2014

Purpose: Childhood obesity is an increasing public health issue worldwide. We examined dietary patterns among adolescents in a dormitory school, identified obese adolescents and tried to intervene to improve food habits and physical activity. Methods: We conducted an experimental prospective longitudinal study based on 36 obese (body mass index $[BMI]{\geq}95th$ percentile) adolescents (aged 12-18 years) compared with controls (healthy children: normal age-appropriate BMI ($BMI{\leq}85th$ percentile). Six months' intervention included lifestyle-modification counseling (once a week by a clinical dietician), and an exercise regimen twice a week, 60 minutes each time, instructed by a professional pediatric trainer). Both groups underwent baseline measurements at the beginning of the study and 6 months later (arterial stiffness, blood pressure, pulse, weight and height, hemoglobin, creatinine, liver enzymes, highly sensitive C-reactive protein and complete lipid profile). Results: Twenty-one participants completed the study. Low compliance from participants, school staff and parents was observed (participation in planned meetings; 71%-83%). BMI significantly decreased from $32.46{\pm}3.93kg/m^2$ to $30.32{\pm}3.4kg/m^2$ (P=0.002) in the study group. Arterial stiffness was not significantly different between the 2 groups and did not change significantly after 6 months' intervention (P=0.494). No significant changes in CRP and lipid profile were observed after the intervention. Conclusion: Making lifestyle modifications among adolescents in a dormitory school is a complex task. Active intervention indeed ameliorates BMI parameters. However, in order to maximize the beneficial effects, a multidisciplinary well-trained team is needed, with emphasis on integrating parents and the school environment.

• 한국생활과학회지
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• 제21권1호
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• pp.141-149
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• 2012

This study investigates the effects of wear training on blood pressure and blood lipid profiles. For the purpose of this research, 'wear training' refers to the alternating stimulation of temperature while using specific clothing under controlled situations ($18.8{\pm}0.2^{\circ}C$, $38{\pm}3%RH$). The participants alternated between two different garments producing a $1.5^{\circ}C$ difference in the innerest microclimate temperature over a period of 4 weeks. The experiments in this study were conducted in a comfortable environment after sufficient rest. The results were as follows. The systolic blood pressure and mean arterial pressure were lower in the post test than in the pre test (p<.05). The atherogenic index (AI) was also reduced and the LDL-C/HDL-C ratio increased (p<.05) in the post test. These results demonstrated that wear training positively affected improvement in vascular stiffness.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권2호
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• pp.145-151
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• 2012

심장 일을 계산하여 혈관질환을 진단하는 방법이 새롭게 대두되고 있다. 이 연구의 목적은 혈관내의 두 지점에서 압력을 측정하여 점도 모델로부터 압력 펄스 및 심장 일을 구하는 수학적 모델을 개발하는 것이다. 심장 일을 측정하기 위해서 커프로부터 구한 혈압과 펄스파에 대한 의료 정보를 활용하였다. 본 연구의 목적은 혈관 내 두 측정점 사이의 펄스파를 이용하여 심장 일을 구하기 위한 수학적 모델의 개발이다. 심장 일은 Casson 및 Hershel-Bulkery 점도모델과 Windkessel 모델을 이용하여 구하였다. Casson 점도 모델과 Hershel-Bulkley 점도 모델을 이용하여 근위부에서의 컴플라이언스 값은 차이가 없으나 원위부에서 값은 큰 차이가 나타났다.

• 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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• 제30권3호
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• pp.253-253
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• 1997

가토의 적출폐장보고시험의 모델을 이용하여 폐세척웅액과 폐장보존용액의 온도를 제 1군은 4℃로 제 2군은 10℃로 하여 6시간동안 적출폐장보존후에 재관류시켜 각각의 온도차이에 따른 폐기보존효과를 비교 실험하였으며 각 군은 10례씩으로 하였다. 폐정맥혈액산소분압, 폐포-동맥간 산소분압 차, 폐동 맥압 및 폐혈관저항은제 1군보다제 2군이 재관류동안에 성적이 우수하였으며 기도내압, 폐탄성도및 폐부종의 정도는 두 군간에 통계학적 유의성은 없었다. 결론적으로 가토의 적출폐기 보존온도에 따른 실험에서 10℃의 폐수*용액과 폐기보존온도가 4℃보다 재순환시 폐기능의 회복이 우수하였다.