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초음파 조영제의 합성 및 합성된 초음파 조영제의 특성 분석 (Synthesis of Ultrasound Contrast Agent: Characteristics and Size Distribution Analysis)

  • 이학종;윤태종;윤영일
    • Ultrasonography
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    • 제32권1호
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    • pp.59-65
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    • 2013
  • 목적: 본 연구는 초음파 조영제를 직접 합성하고 그 크기 및 소멸 시간 등의 특성을 분석하며, 기존의 초음파 조영제와의 영상을 비교하여 앞으로 초음파 조영제를 매개로 한 영상 유도 하 약물 및 유전자 치료제의 전달 시스템 구축의 기본을 갖추고자 한다. 대상 및 방법: 초음파 조영제는 21마이크로 몰의 DPPC(1, 2-Dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, $C_{40}H_{80}NO_8P$), 9 마이크로 몰의 콜레스테롤, 1.9 마이크로 몰의 DCP(Dihexadecylphosphate, $[CH_3(CH_2)_{15}O]_2P(O)OH$) 및 클로로포름 및 SF6 기체를 이용하여 합성하였다. 약 12-24시간의 동결건조 후에 초음파 조영제는 SF6 기체와 초음파 처리(sonication) 법을 이용하여 합성하였고 그 초음파 조영제의 크기는 압출기를 이용하여 일정한 크기로 조정하였다. 합성된 초음파 조영제는 동적 광산란 측정법(dynamic light scattering measurement)을 이용하여 그 크기를 분석하였다. 한편 합성한 초음파 조영제의 소멸 양상을 평가하기 위하여 광학 현미경을 이용하여 그 숫자를 합성 직후, 12시간, 24시간, 36시간, 48시간, 60시간, 72시간 및 84시간 후에 평가하였다. 초음파 조영제로서의 효과를 평가하기 위하여 모형을 만들어 현재 임상적으로 사용되고 있는 초음파 조영제와 그 에코를 비교 분석하였다. 결과: 초음파 조영제는 동결건조-초음파 처리 방법을 통하여 성공적으로 합성 할 수 있었다. 합성된 초음파 조영제는 154.2 nm의 정점 (peak)에서 가장 많이 분포하였으며 합성 후 24시간부터는 입자의 숫자들이 감소하는 양상을 보였다. 소노뷰와 합성된 초음파 조영제의 에코밝기는 유의한 차이를 보이지 않았으나 소노뷰와 생리식염수 및 합성된 초음파 조영제와 생리식염수의 에코 밝기는 통계적으로 유의한 차이를 보였다 (p < 0.01). 결론: 본 연구를 통하여 초음파 조영제를 직접 합성할 수 있는 방법을 습득할 수 있었고 그 크기 및 특성을 분석할 수 있었다.

중기 나이관련황반변성 환자에서 항산화영양제 복용 후 장기 관찰 결과 (Long-term Results of Taking Anti-oxidant Nutritional Supplement in Intermediate Age-related Macular Degeneration)

  • 방슬기;김응석;김종우;신재필;이지은;유형곤;허걸;유승영
    • 대한안과학회지
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    • 제59권12호
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    • pp.1152-1159
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    • 2018
  • 목적: 중기 나이관련황반변성 환자에서 항산화영양제 복용 후 3년간의 경과 변화를 전향적으로 분석하였다. 대상과 방법: 전향적, 다기관 연구로서 중기 나이관련황반변성으로 진단받은 55명 79안을 대상으로 루테인과 지아잔틴을 복용하게 한 후 전향적으로 관찰하였다. 첫 방문 후 12개월 간격으로 총 36개월간 대비감도검사를 시행하였고, 교정시력 및 중심와 망막두께, 드루젠 부피를 측정하였다. 중심와 망막두께 및 드루젠 부피는 스펙트럼영역 빛간섭단층촬영기를 이용해 측정하였다. 결과: 대상 환자의 임상 양상을 분석한 결과, 환자들의 평균 연령은 $72.46{\pm}7.16$세였다. 대비감도 검사 결과는 종료 시점에서 최초 시점과 비교하여 호전된 양상을 보였고, 특히 3, 6 cycles per degree에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 최초 환자들의 교정시력은 $0.13{\pm}0.14logMAR$로, 이후 36개월간 유의한 차이가 없었다. 관찰 기간 동안 중심와 망막두께, 드루젠 부피 또한 통계적으로 의미 있는 변화가 없었다. 결론: 중기 나이관련황반변성 환자에서 항산화영양제 복용 후 장기간의 추적관찰 기간 동안 대비감도가 호전되어 시기능 향상에 도움이 되었으며, 교정시력과 중심와 망막두께, 드루젠 부피에는 의미 있는 변화는 없었다. 따라서 항산화영양제의 섭취를 통해 황반 변성의 진행을 감소시키고 시기능의 질적 향상을 기대해 볼 수 있다.

6세 이후 열경련 환자의 비열성발작으로 진행되는 위험 인자 (The Prognostic Factors Affecting the Occurrence of Subsequent Unprovoked Seizure in Patients Who Present with Febrile Seizure after 6 Years of Age)

  • 이현주;김승효
    • 대한소아신경학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.215-220
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    • 2018
  • 목적: 열경련 환자의 경우 대부분 좋은 예후를 보이며 비열성 발작으로 가는 비율은 2-7%로 알려져 있다. 열경련이 6세 이후에도 지속되거나 새로 발생하는 경우 비열경련으로 가는 비율이 일반 열경련 환자에 비해 높은 것으로 알려져 있지만, 위험인자에 대해서는 알려진 바가 없다. 6세 이후 열경련에 대한 연구는 소수에서만 진행이 되었으며, 6세 이후 열경련 환자에 대한 비열성 발작의 위험인자를 알아보고자 하였다. 방법: 2011년 1월부터 2017년 6월까지 열경련으로 소아청소년과 신경분과 외래를 방문한 환자를 대상으로 하였으며, 그중 6세 이후에도 열경련이 지속되거나 새로이 발생한 환자들을 연구 대상으로 하였다. 정보 수집은 차트 리뷰 및 전화 조사를 통하여 시행하였다. 76명의 환자가 최종 연구 대상으로 선정되었으며, 비열성 발작으로 가는 위험 인자를 확인하기 위하여 로지스틱 회귀분석을 시행하였다. 결과: 열경련으로 방문한 896명의 환자 중, 83명에서 6세 이후에 열경련이 발생하였다. 이 중 3명은 뇌파 이상 소견 및 지속되는 열경련으로 항경련제를 복용하였고, 4명은 6세 이전에 비열성 발작이 최소 1회 이상 발생하여 연구 대상에서 제외하였다. 최종 76명이 연구 대상으로 선정되었다. 열경련의 시작 나이를 6세 기준으로 나누었을 때, 6세 전에 열경련이 시작된 군에서 열경련 가족력 및 복합열경련의 빈도가 높게 보고 되었으나, 이외 뇌파 검사 및 다른 주요 임상 변수들은 통계적인 차이를 보이지 않았다. 21%(16/76)에서 추후 비열성 발작이 발생하였으며, 비열성 발작으로의 진행에 영향을 주는 독립 인자로 뇌파 이상 소견이 확인되었다. 결론: 6세 이후 열경련 군에서 열경련의 시작 나이는 특별한 임상적인 의미를 갖지 않았다. 뇌파 이상 소견이 있는 경우 비열성 발작으로 가는 비율이 통계적으로 의미 있게 높게 나타났다. 6세 이후 열경련 환자에서 예후를 예측하는데, 뇌파 시행은 의미 있는 검사 방법이 될 수 있겠다.

미토콘드리아 질환에서 웨스트 증후군 환자의 경련 발생 연령에 따른 임상 양상 비교 (Age-Based Characteristics of West Syndrome in Patients with Mitochondrial Disease)

  • 최영하;백민성;나지훈;강훈철;이준수;김흥동;이영목
    • 대한소아신경학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.197-204
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    • 2018
  • 목적: 미토콘드리아 질환은 산화적 인산화의 결함으로 인한 세포에너지의 부족으로 발생하는 이질적인 질환이다. 이 질환은 소아에서 대사질환의 중요한 원인이며 임상증상으로는 경련이 대표적이다. 웨스트 증후군은 영아기에 특징적으로 보이는 뇌전증 증후군이다. 우리는 미토콘드리아 질환에서 웨스트 증후군 환자의 임상 양상을 비교분석하였다. 방법: 본 연구는 2006년부터 2016년까지의 의무기록을 통해 후향적 연구를 진행하였다. 미토콘드리아 질환으로 진단 된 환자 중 웨스트 증후군으로 확인 된 54명의 소아를 대상으로 하였다. 환자군을 경련 발생 연령 6개월을 기준으로 조기 발병 그룹과 후기 발병 그룹으로 나누었고 이들의 임상 양상을 비교분석하였다. 결과: 첫 임상증상으로 경련을 보이는 경우가 조기 발병 그룹에서 90.9%, 후기 발병 그룹에서는 65% 였으며(P=0.046), 발달 지연은 조기 발병 그룹에서는 9.1%, 후기 발병 그룹에서는 35% 였다(P=0.023). 또한 조기 발병 그룹에서 젖산 혈증은 45%, 초기 MRI 이상 소견은 67.6%, 마지막 MRI 이상 소견은 94.1%에서 나타났고 후기 발병 그룹에서 젖산 혈증은 75%, 초기 MRI 이상 소견은 40%, 마지막 MRI 이상 소견은 90%에서 나타났다. 케톤생성 식이요법은 미토콘드리아 질환을 가진 웨스트 증후군 환자 31명에서 시행하였고 22명의 환자에서 경련 횟수가 50% 이상 감소하는 효과가 있었다. 결론: 미토콘드리아 질환에서 웨스트 증후군 환자들을 경련 발생연령을 기준으로 비교분석 했을 때 경련 관련 요인에 대해서는 큰 차이를 보이지 않았다. 하지만 미토콘드리아 질환 관련 요인과 MRI에 대해서는 일부 의미 있는 차이가 있었다. 또한 케톤생성 식이요법은 미토콘드리아 질환을 가진 웨스트 증후군 환자에서도 효과가 있었다.

소아 뇌전증 환자에서 발열이 동반된 경련을 하는 것과 저 이온화 마그네슘 혈증과의 관련성 (Association of Low Serum Ionized Magnesium Level with Fever-Triggered Seizures in Epileptic Children)

  • 서선희;김경주;변정혜;은소희;은백린;김건하
    • 대한소아신경학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.205-209
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    • 2018
  • 목적: 마그네슘은 N- 메틸 -D- 아스 파르 테이트(NMDA) 이온 채널 수용체를 차단하여 NMDA 관련 발작을 조절하는 데 중요한 역할을 한다는 것이 밝혀져 있다. 경련 시 총 혈청 마그네슘 수치를 주로 측정하고 있는데, 생물학적으로 활성화된 형태인 이온화 마그네슘 수치를 측정하는 것이 체내 마그네슘 양을 평가하기 위한 보다 적절한 방법이다. 이에 연구자는 뇌전증 환아들 중 발열과 동반된 경련 발작(FTS) 이 있었던 환아들과 없었던 환아들에서 혈청 이온화 마그네슘($iMg^{2+}$) 수치를 비교해 보았다. 방법: 2015년 1월부터 2017년 7월까지 고려 대학교 구로 병원 외래 또는 소아 응급실을 방문한 뇌전증 환아들 중 2년 이내에 새로 진단받은 1-8 세의 환아들을 대상으로 하였으며 열과 동반된 경련을 할 수 있는 뇌전증 증후군(드라베 증후군, PCDH19 뇌전증 증후군 등)은 제외하였다. 결과: 12명의 발열을 동반한 경련 발생군(FTS)과 16명의 발열을 동반한 경련이 없었던 군(without FTS)으로 분류를 하였으며, 혈중 $iMg^{2+}$ 농도는 0.93 (0.85-1.14, quartile) mEq/L이었다. 혈청 $iMg^{2+}$ 수치는 without FTS 군(1.10 mEq/L)에 비해 FTS군에서 0.86 mEq/L으로 유의하게 낮았다(P=0.005). 두 군간의 임상 적 변수에는 차이가 없었다. 혈청 $iMg^{2+}$ 수준이 낮을수록 다 변수 로지스틱 회귀 분석(OR=0.028)에 근거하여 뇌전증 환아에서 FTS를 가질 위험이 유의하게 증가했다. 결론: 혈청 $iMg^{2+}$ 수치는 FTS 가 있었던 뇌전증 환아들에서 FTS가 없었던 환아들보다 유의하게 낮았다. 반복적인 FTS를 가진 뇌전증 환아들에서 생물학적으로 활성화 형태인 혈청 $iMg^{2+}$ 수치를 측정을 고려할 수 있겠으며, 앞으로 대규모 전향적 연구가 필요할 것으로 생각된다.

선형가속기의 다엽콜리메이터 형태에 따른 치료계획 비교 평가 (Comparison and Evaluation of radiotherapy plans by multi leaf collimator types of Linear accelerator)

  • 임지혜;장남준;석진용;정윤주;원희수;정해윤;최병돈
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제30권1_2호
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    • pp.129-138
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    • 2018
  • 목 적 : 임상적으로 많이 시행하는 치료부위에 고차원 치료기법 적용 시 선형가속기에 장착된 다엽콜리메이터(Multi leaf collimator, MLC)의 형태가 치료계획에 미치는 영향을 연구해 보고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 척추암, 폐암 정위적체부방사선치료(Stereotactic body radiation therapy, SBRT)를 받은 환자와 전립선암, 폐암, 두경부암, 전골반암, 유방암의 용적변조회전치료(Volumetric modulated arc therapy, VMAT)를 시행한 환자들을 부위별로 10명씩 총 70명 선정하였다. Truebeam STx(Varian Medical system, Palo Alto, CA)의 high definition MLC(HD MLC)와 Vitalbeam(Varian Medical system, Palo Alto, CA)에 장착된 millenium MLC(M MLC)를 사용하였고, 치료계획은 Eclipse(Version 13.7, Varian Palo Alto USA, CA)를 이용하여 동일한 조건으로 환자마다 각각 2개씩 수립하였다. MLC의 형태에 따른 치료계획을 평가하기 위해 PTV coverage, conformity index(CI), homogeneity index(HI)를 비교하였고, 정상조직은 각 부위별로 임상에서 사용하는 평가 지표를 분석하였으며, 정상조직에서 저 선량 영역을 비교하기 위하여 $V_{30%}$을 평가하였다. 추가적으로 각 부위별로 치료표적의 길이 및 체적을 조사하였다. 결 과 : PTV coverage는 HD MLC를 적용한 폐암 SBRT에서 평균선량이 0.52 %, 척추암 SBRT에서 평균 선량과 최대선량이 각각 0.68 %, 1.13 %로 M MLC에 비해 감소하였다. CI와 HI는 척추암 SBRT 치료계획에서 HD MLC가 1.144, 1.079로 M MLC의 1.160, 1.092 보다 낮은 수치를 나타냈다(p<0.05). 결정장기의 선량 평가는 폐암 SBRT 치료계획에서 치료받는 쪽 폐의 평균선량이 HD MLC에서 1.48 %로 낮아졌다. 전립선암 VMAT은 HD MLC를 적용한 치료계획에서 방광의 $V_{30}$과 평균선량이 0.53 %, 1.42 %, 직장의 $V_{25}$와 평균선량이 0.97 %, 0.69 %로 감소하였다(p<0.05). 유방암 VMAT은 오히려 HD MLC를 사용한 치료계획에서 심장의 평균선량이 0.83 %로 높아졌다. 다른 치료부위 평가지표들은 두 MLC를 적용한 치료계획 사이에 큰 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 결 론 : 본 연구 결과 SBRT나 전립선암 VMAT과 같이 치료표적의 길이가 짧고 크기가 작은 경우 HD MLC를 사용하는 것이 PTV coverage 및 정상조직 보호 효과 면에서 다소 이점이 있는 것으로 나타났으나, 그 외 상대적으로 길고, 큰 폐암, 두경부암, 전골반암, 유방암 VMAT에서는 MLC의 형태가 치료계획에 미치는 영향은 크지 않았다.

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양성자 치료 시 Intensity 기반의 영상 정합을 이용한 환자 자동화 Set up 적용 방법 (Automated patient set-up using intensity based image registration in proton therapy)

  • 장훈;김호식;최승오;김은숙;정종휘;안상희
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제30권1_2호
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    • pp.97-105
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    • 2018
  • 목 적 : Proton Therapy는 Bragg-peak를 이용해 종양에는 최대의 선량, 정상조직에는 최소의 선량을 줄 수 있는 특징을 가지고 있기 때문에 환자의 위치변화나 치료부위의 위치 변화를 정량화 할 수 있는 의료영상 분석 시스템은 양성자 치료에 있어서 무엇보다도 중요하다. 본 연구 목적은 Matlab 기반의 In-house Registration code를 제작하여 기존 DIPS program을 통한 Set-up과 In-house code를 통한 영상정합을 비교하여 Algorithm의 유용성을 평가하고 DIPS와 DRR간의 오차 값을 확인하여 기존 치료의 정확성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 양성자 치료를 받은 13명의 뇌종양, 두경부암 환자를 대상으로 하였으며 영상비교에 필요한 DIPS Program System(Version 2.4.3, IBA, Belgium)와 환자의 치료계획을 위해 Eclipse Proton Planning System(Version 13.7, Varian, USA)을 사용하였다. Registration 방법에 대한 Validation을 위해 Test image를 인위적으로 회전 및 이동하여 기존 Image와 영상정합 하였고, 기존 Set up 방식의 DIPS program의 환자 일별 초기 Set up image를 plan DRR과 영상정합 하여 각각 오차 값을 얻어 Algorithm의 유용성을 평가하였다. 그리고 기존 Set up 방식의 정확성을 평가하기 위해 환자 일별 최종 Set up image와 DRR image를 영상정합하여 오차 값을 확인하였다. 결 과 : Test image를 left와 right 방향으로 각각 0.5, 1, 10 cm를 이동시켰을 때 평균 0.018 cm의 오차 값을 보였으며 시계와 반시계방향으로 각각 1, $10^{\circ}$씩 회전시켰을 경우에는 평균 $0.0011^{\circ}$의 오차를 나타냈다. 4명의 환자 일별 초기 image를 영상정합 하였을 때는 x, y, z 방향 순으로 평균 0.056, 0.044, 0.053 cm의 오차 값을 나타냈으며 Rotation, Pitch 순으로 0.190, $0.206^{\circ}$의 차이를 나타냈다. 13명의 환자 일별 최종 image를 영상 정합 하였을 때는 x, y, z 방향 순으로 평균 차이는 0.062, 0.085, 0.074 cm이였고 Vector 값으로는 평균 0.120 cm의 차이를 보였다. Rotation, Pitch 순으로는 평균 0.171, $0.174^{\circ}$의 차이 값을 나타냈다. 결 론 : 본 연구를 통해 제작된 Matlab 기반의 In-house Registration code는 단순한 Image 뿐만 아니라 해부학적 구조에서도 Intensity 기반의 정확한 영상정합을 나타냈다. 또한 기존 치료방식의 DIPS program을 통한 Set-up 오차는 매우 미미한 차이를 보임으로써 이는 양성자치료의 정확성을 확인할 수 있었다. 앞으로 임상적용을 위해 추가적인 프로그램 개발과 향후 Intensity 기반의 Matlab In-house code 연구가 필요하다고 사료된다.

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동결보존 배아 이식에서 저 용량 아스피린 투여가 임신율과 착상율에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of Low-dose Aspirin on Implantation and Pregnancy Rates in Patients Undergoing Frozen-thawed Embryo Transfer)

  • 김민지;이현정;유영;서백경;차선화;김해숙;송인옥;변혜경;궁미경;강인수;양광문
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제32권3호
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    • pp.243-251
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    • 2005
  • Objective: Low-dose aspirin have been proposed to improving endometrial receptivity and pregnancy rate in COH-IVF by increasing endometrial perfusion. However, the effect of low-dose aspirin in COH-IVF could be negligible because there have been large quantity of other important factors responsible for changing endometrial perfusion accompanied by COH procedure. In contrast, in frozen-thawed embryo transfer cycles which were not accompanied by COH procedure, the effects of low-dose aspirin in endometrial blood flow seems to be more certain than in COH-IVF cycles. In this study, we analyzed the effect of low-dose aspirin treatment on implantation and pregnancy rates in patients undergoing frozen-thawed embryo transfer Methods: From January 2003 to December 2003, total 264 cycles from 264 patients who attended infertility clinic at Samsung Cheil Hospital were enrolled in this study. All cases included in this study, embryos were frozen and thawed at the pronuclear stage and three days after incubation, at least 2 or more good quality embryos were transferred into uterus. In study group, low dose aspirin (100 mg/day) was administrated from the first or second date of menstrual day to 9 days after embryo transfer. On the other hand, control group did not take any medicine except estradiol valerate for endometrial priming. Several variables including implantation and pregnancy rates were compared in both groups. After then, each groups were stratified by endometrial thickness checked at embryo transfer (ET) day such as (28 mm versus <8 mm) and same variables above described were compared between study and control groups. Results: The mean age, infertility duration, endometrial thickness at embryo transfer day and mean number of transferred embryo were not significantly different in both groups. Also, implantation rates (study group: 15.8%, control group: 20.5%) and pregnancy rate (study group: 45.1%, control group: 43.5%) were not significantly different between two groups. (p>0.05) After we analyzed same variables stratified by endometrial thickness checked at embryo transfer day, we could not found any significant difference between study and control groups. Conclusions: Low-dose aspirin treatment seems to have no advantage of improving implantation and pregnancy rates in patients undergoing frozen-thawed embryo transfer.

사람의 체외수정 시술시 저적응 예후를 보이는 환자에서 공동배양술의 효용성에 관한 연구 (Efficacy of Coculture System in the Patients with Poor Prognoses on Human IVF-ET Program)

  • 변혜경;염혜원;궁미경;손일표;강인수;이호준
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제24권2호
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    • pp.211-216
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    • 1997
  • 본 연구는 Vero cell을 이용한 사람 배아의 공동배양술이 배아의 질을 향상시킬 수 있거나 또는 반복적 착상 실패를 극복하여 임신을 가능케 할 수 있는지 알아 보고자 시행되었다. 1996년 일년 동안, 반복적 착상 실패를 경험한 환자 (group I)와 이전 주기에서 배아의 질이 나빴던 환자 (group II)를 포함한 총 202례를 분석하여 대조군과 공동배양군 간의 배아의 질, 임신률, 임신유지율 및 착상률을 비교하였다. Group I 93례 가운데 34례는 공동배양을, 나머지 59례는 기존의 체외수정을 시행하였다. Group II 109례에서는 공동배양 36례, 기존의 체외수정 73례를 시행하였다. Group I에서 공동배양군의 임신률, 임신유지율 및 착상률은 각각 14/34 (41.2%), 9/34 (26.5%), 16/81 (19.8%)로 대조군 (11/59 (18.6%), 8/59 (13.6%), 12/152 (7.9%))에 비하여 높았으며, 특히 임신률과 착상률은 유의한 차이를 나타내었다(p=0.028, p=0.015). Group II에서는 공동배양군의 임신률과 임신유지율 및 착상률이 각각 8/36 (22.2%), 5/36 (13.9%), 8/87 (9.2%)로 대조군 (5/73 (6.8%), 3/73 (4.1%), 3/158 (1.9%))에 비하여 높았고, group I의 결과에서와 마찬가지로 임신률과 착상률의 유의한 차이를 나타내었다(p=0.028, p=0.022). 이상에서 Vero cell을 이용한 공동배양술은 위의 두가지 주소를 가진 환자군에서 좋은 결과를 나타내었다. 또한 group II에서 3일-공동배양군의 임신률 역시 향상되어 (4/15 (26.7%)), 보조부화술을 겸비한 3일-공동배양이 이전 주기에서 배아의 질이 나빴던 환자군에 적용될 수 있음을 알 수 있었다. 결론적으로 Vero cell을 이용한 공동배양술은 반복적 착상 실패를 경험한 환자나 또는 이전 주기에서 배아의 질이 나빴던 환자에게 적용하여 임신률을 향상시킬 수 있을 것으로 사료된다.

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난자성숙 과정의 단일 시료에서 일곱 가지 인산화 단백질의 동시 분석 방법 (Simultaneous Detection of Seven Phosphoproteins in a Single Lysate Sample during Oocyte Maturation Process)

  • 윤세진;김윤선;김경화;윤태기;이우식;이경아
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제36권3호
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    • pp.187-197
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    • 2009
  • 목 적: 단백질 인산화는 세포신호전달에 매우 중요한 현상으로서, 수많은 조절인자들이 난자성숙에 관여하게 된다. 그러나 이들 중에서 어떤 단백질이 인산화되어 난자성숙을 조절하는지는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 체세포의 신호전달과정에서 인산화를 통해 중요한 기능을 한다고 알려져 있는 일곱 가지 단백질들이 생쥐의 난자성숙과정에서 어떻게 인산화 되고 있는지 알아보고자 한 개 샘플에서 일곱 개의 변화를 한꺼번에 측정할 수 있는 bead-based multiplex phosphorylation assay를 이용하여 본 연구를 수행하였다. 연구방법: ICR 생쥐에 PMSG를 주사하고 46시간 후에 cumulus-oocyte complex (COCs) 형태로 미성숙 난자를 채취한 후 체외배양 하면서, 배양 2시간 후에 GVBD를, 배양 8시간 후에 MI을, 배양 16시간 후에 MII 단계의 난자를 얻었고 체내에서 배란한 MII 단계의 난자는 수란관에서 얻었다. 각 단계의 난자를 100개씩 모아서 mitogen-activated protein kinase (MAPK)에 속하는 세가지 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 Akt, GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kapa}B{\alpha}$, STAT3 등 총 일곱 단백질의 인산화를 Bio-Plex System을 이용하여 같은 시료에서 동시에 측정하였으며 세 번의 반복실험을 통하여 얻어진 결과를 통계적으로 분석하였다. 결 과: 생쥐의 난자성숙과정에서 측정된 일곱 가지 단백질 중에서 인산화가 현저히 증가하는 단백질로는 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 STAT3로서 미성숙 난자에 비해서 3배에서 20배까지 인산화되는 결과를 보였다. 반면에 GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화의 변화는 미약하였으며, Akt의 경우에는 변화가 전혀 없었다. 난자성숙 과정에서 분석 대상 단백질들의 인산화는 GVBD 단계에서 활성화되기 시작하여 MI에서 현저히 높게 증가하며 MII까지 높게 유지되었다. 결 론: 본 연구는 난자성숙과정에서 일곱 가지 단백질의 인산화를 동시에 측정한 최초의 보고로서 이 방법은 난자와 같이 적은 양의 시료에서의 여러 개의 단백질 인산화를 동시에 분석하는데 유용할 것으로 생각된다. 본 연구결과, 세 가지 MAPK 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK 외에도 STAT3가 난자성숙에 있어서 매우 중요한 조절자로 생각되었다. 또한 Akt의 473번 serine기의 인산화는 난자성숙에 관여하지 않음을 알 수 있었다.