• Journal of Chest Surgery
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• 제10권2호
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• pp.250-267
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• 1977

Open heart surgery has been performed on 20 patients, using hemodilution principle under the moderate hypothermia from Dec. 1975 through Aug. 1977 at the Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery, Kyungpook National University School of Medicine. All these patients, body surface area ranged from 0.53 to 1.67$M^2$, were divided into two groups as a child group [below 15 yrs] and a adult group[above 15 yrs]. The oxygenator were primed with fresh ACD blood, 5 per cent dextrose, Hartmann`s solution, 15 per cent mannitol, sodium bicarbonate, dexamethasone and antibiotics. The average flow rate was 2.0 L/$M^2$/min. in child group and 2.3L/$M^2$/min. in adult group. The degree of hemodilution in child and adult group was 30.7% and 29.3% respectively. The minimal value of rectal temperature was $30.84{\pm}0.7^{\circ}C.$, in child group and $30.0{\pm}1.5^{\circ}C.$, in adult group. We studied the changes of hemodynamic status, blood components, electrolyte, acid-base status. blood lactic acid and urine output during and after cardiopulmonary bypass.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 기술교육위원회 창립총회 및 학술대회 의료기기전시회
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• pp.13-18
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• 2001

The ECMO system, including umbilical cord and membrane type oxygenator was connected with extracorporeal circulation unit, was applied to the fetus growth model of goat. The maximum survival time of goat fetus was 48 hours. Average blood rate for the extracorporeal circulation was $223{\pm}15.2 ml/min.$ The survival time of fetus was deeply related to body temperature, blood circulation and water temperature, anesthetized time, and fetus weights. Extern variables that are composed of anesthetized time, fetus weights, change of hemoglobin, circuit pressure, related to the survival time for fetus corrected the problem of previous ECMO model that is controlled by roller pump. It is directly delivered to heart on load. Applying the results from new ECMO model, further research will provide to the system of ECMO for human.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1332-1335
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• 2003

This paper presents the enhancement of oxygen transfer efficiency using the vibrating intravascular lung assist device (VIVLAD) in in-vitro experiments for patients having chronic respiratory problems. The test section was a cylinder duct with the inner diameter of 30 mm. The flow rate was controlled by the pump and monitored by a built-in flow meter. The vibration apparatus was composed of a piezo-vibrator, a function generator. and a power amplifier. The direction of vibration was radial to the fluid flow. Gas flow rates of up to 6 l/min through the 120-cm-Jong hollow fibers have been achieved by exciting a piezo-vibrator. The output of PVDF sensor were investigated by various frequencies in VIVLAD. The experimental results showed that VIVLAD would be enhance oxygen transfer efficiency.

• Journal of Chest Surgery
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• 제44권2호
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• pp.193-196
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• 2011

Bronchogenic carcinoma involving the carina has remained a challenging problem for thoracic surgeons. Carinal resection and reconstruction is limitedly indicated because this aggressive surgical approach has been reported to be associated with significant morbidity and mortality while long-term outcome has not been determined. Wesuccessfully performed carinal reconstruction and sleeve right upper lobectomy assisted with ECMO for a 60-year-old male with squamous cell carcinoma in the right upper lobe extending to the carina.

• Journal of Chest Surgery
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• 제54권2호
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• pp.150-153
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• 2021

Moyamoya disease (MMD) is characterized by progressive steno-occlusive lesions of the distal or proximal branch of the internal carotid arteries, and cerebrovascular symptoms are its major complications. Extracranial vascular involvement including the coronary artery has been reported, and some case reports have described variant angina or myocardial infarction. However, no report has yet described a case of myocardial infarction after coronary artery bypass grafting (CABG). Here, we present a patient with MMD who suffered cardiac arrest caused by myocardial infarction due to a coronary spasm after offpump CABG and who was discharged successfully after treatment with a veno-arterial extracorporeal membrane oxygenator and percutaneous coronary intervention.

• 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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• 제38권12호
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• pp.807-814
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• 2005

배경: 체외순환은 심정지를 필요로 하는 모든 심장 수술에서 정지된 심장의 기능을 대신하여 환자의 말초 장기의 혈액순환을 유지하기 위한 필수적인 과정이다. 그러나 체외순환은 필연적으로 인공도관을 관류하는 특성상 신체의 혈관계를 흐르는 혈류와 달리 혈액손상에 따른 전신성 염증반응을 피할 수 없으며, 이러한 전신성 염증반응과 함께 말초혈관의 미세혈관 순환장애가 체외순환동안에 원발장기의 손상을 초래하는 것으로 생각된다. 저자들은 전신성 염증반응을 일으키는 주된 혈액성분인 백혈구를 제거한 충진액을 사용하여 전신성 염증반응을 줄일 수 있는가를 확인하고, 체외순환도중 위점막의 산도를 측정함으로써 위점막의 미세혈류에 대한 백혈구 제거 충진액의 효과를 확인하기 위하여 실험을 진행하였다. 대상 및 방법: 실험군은 15마리의 한국산 잡견을 충진액의 성분에 따라 비혈액성 충진액군, 백혈구 제거 혈액성 충진액군, 백혈구 비제거 혈액성 충진액군으로 각각 5마리씩 세 군으로 나누었다. 세 군 모두에서 2시간의 체외순환 및 연속된 4시간의 마취유지를 시행하였으며, 체외순환 전과 체외순환 후 1시간, 2시간, 체외순환 종료 후 2시간 4시간에 위점막 이산화탄소 농도와 산도, 동맥혈 이산화탄소 분압 과 호기말 이산화탄소 분압을 측정하고, 염증반응의 지표검사를 위하여 동맥혈을 채혈하였다. 전신성 염증반응의 정도는 채취한 동맥혈에서 ELISA (enzyme linked immunosorbent assay)법을 이용하여 IL-8의 수준을 검사하였다. 결과: 1, 위점막의 이산화탄소 농도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.02, 0.01). 2. 위점막의 산도는 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 백혈구 비제거 혈액성 충진액군간에 유의한 차이를 보였다(p=0.01). 3. 전신성 염증반응의 정도를 확인하기 위하여 측정한 IL-8의 수준은 백혈구 제거 혈액성 충진액군과 비혈액성 충진액군이 백혈구 비제거 혈액성 충진액군에 비하여 유의하게 낮았다(p=0.01, 0.01). 결론: 백혈구를 제거한 혈액성 충진액을 사용하는 것이 체외순환중 위점막의 미세순환 장애를 방지하고 전신성 염증반응을 감소시킬 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권10호
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• pp.661-668
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• 2005

배경: 체외순환장치 중 막형산화기를 사용하는 인공심폐기나 생명구조장치(Extra-corporeal Life Support System; ECLS)는 혈액이 통과하기 위해 막형산화기 전방에 구동점프가 요구된다. 국내에서 개발된 박동식 생명구조장치(T-PLS)의 경우는 막형산화기가 두 개의 혈액주머니 사이에 위치하여 액츄에이터가 번갈아 까내는 구조로 되어 있다 저자 등은, 만일 저항이 낮은 gravity-flow hollow fiber 막형산화기를 사용한다면 두 개의 혈액주머니와 박동점프를 막형산화기 후방에 설치하는 것이 가능하며, 이러한 구조는 같은 펌프박동 조건에서 2배의 맥박수를 보장하므로 펌프박출량이 증가될 것으로 가정하였다. 본 실험은 한국형 생명구조장치의 회로구성을 최적화하기 위해 계획되었으며, 기존의 막형산화기를 사용한 직렬회로구조와 gravity-flow hollow fiber 막형산화기를 이용한 병렬회로 구조를 박동에너지와 펌프박출량을 이용하여 비교하였다. 대상 및 방법: 실험은 $35\~45kg$의 돼지 12마리에서 심실세동혈 심정지 모델을 만들었으며, T-PLS 회로구성 형태에 따라 두 군으로 나누었다. 직렬군은 두 개의 혈액주머니 중간에 기존 막형산화기를 직렬로 설치하였으며, 병렬군은 gravity-flow hollow fiber막형산화기 후방에 이중구동점프를 병렬로 설치하였다. 펌프박출량은 대동맥 도관에서 직접 혈류를 측정하였고, 등가압력에너지(EEP)는 실시간으로 컴퓨터에 저장된 펌프박출곡선과 하행대동맥 혈압곡선에서 계산하였다. 각 지표는 점프속도 30, 40, 50 BPM에서 매번 측정하였다. 결과: 두 군 모두 박동에너지 측면에서 충분한 박동성을 보여주었다. 점프속도 30, 40, 50 BPM에서 EEP와 평균동맥압의 변화율은 병렬군의 경우 $13.0\pm.7\%,\;12.0\pm1.9\%,\;and\;7.6\pm0.9\%$였으며, 직렬군의 경우 $22.5\pm2.4\%,\;23.2\pm1.9\%,\;and\;21.8\pm1.4\%$였다. 점프박출량의 경우는 점프속도 40, 50 BPM에서 병렬군의 경우 $3.1\pm0.2\;and\;3.7\pm0.2L/min$였으며, 직렬군의 경우 $2.2\pm0.1\;and\;2.5\pm0.1\;L/min$였다(p<0.05). 결론: 혈류 저항이 낮은 gravity-flow 막형산화기를 사용하여 T-PLS 구동점프를 병렬회로로 배치할 경우 효과적인 박동성은 유지하면서, 기존의 막형산화기를 이용한 직렬회로 구조에 비해 점프박출량을 증가시켰다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권3호
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• pp.279-284
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• 1998

체온을 섭씨 20도 이하로 인위적으로 감소시켜 혈액 순환을 일시적으로 중단시키는 초저체온 순환정지법은 심장수술의 한 보조방법으로 유용하게 이용되고 있다. 이러한 초저체온 상태는 정상적인 생리 상황이 아니기 때문에 이때 두가지 저체온 혈액가스 조절법인 STAT와 pH-STAT 조절법 중 어느 쪽을 택하는 것이 좋으냐에는 이론이 많다. 본실험은 막형 산화기를 사용한 심폐바이패스 생체 실험회로에서 두 저체온 혈액가스 조절법의 기술적인 측면을 비교하는데 목적이 있다. 실험동물로는 모두 14마리의 어린 돼지를 사용하였는데 두 실험군에 7마리씩 배정하였다. 정중흉골절개술후 동정맥 캐뉼라를 삽관하고 심폐바이패스를 시행하였다. 2500 ml/min의 관류 속도하에서 비인두 체온으로 2$0^{\circ}C$까지 관류냉각을 시행하고 40분 동안 초저체온 순환정지를 시행하였다. 냉각기간 동안 실험군에 따라 STAT 또는 pH-STAT군의 22.83$\pm$2.14분 보다 유의하게 짧았으나, 재가온시간에서는 STAT군(40.0$\pm$5.07분)과 pH-STAT군(46.5$\pm$6.32) 사이에 유의한 차이는 없었다. PH-STAT에서는 3.0-5.5 % 사이의 이산화탄소가 주입되었고 STAT에서는 이산화탄소의 추가 투여가 없었다. 산소 투여는 체온 감소와 함께 점진적으로 감소시켰다. 두 실험군 모두에서 PH, 이산화탄소분압 및 산소분압이 만족스럽게 조절되었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제9권2호
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• pp.220-238
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• 1976

Six cases of congenital heart disease were operated on by means of cardiopulmonary bypass between December, 1975 and April, 1976. Two cases of ventricular septal defects (VSD), two cases of VSD, associated with ruptured aneurysm of sinus Valsalva, two cases of atrial septal defects (ASD) and one case of pulmonic stenosis with patent ductus arteriosus were operated. Sarns roller pumps and Bentley Temptrol oxygenators were used for extracorporeal circulation. Pump oxygenator was primed with Ringer's lactate solution, 5% dextrose in water, mannitol, and ACD blood. Flow rate ranged from 2.0 to $2.4L/M^2/min$. Bicarbonate was added to the oxygenator with estimated amount as 15 mEq/L/hr. Venous catheters were introduced into superior and inferior vena cava, and oxygenated blood was returned to the body through aortic cannula inserted into ascending aorta. Moderate hypothermia ($30^{\circ}C$) was induced by core cooling. Aorta was cross clamped for 15 minutes and released for 3 minutes, and repeated clamping when necessary. Atrial and ventricular septal efects were closed by direct sutures. Aneurysms of sinus Valsalva ruptured into the right ventricle were repaired through right ventriculotomy by d:rect closure with Dacron patch reinforcement. Cardiopulmonary bypass time varied from 66 to 209 minutes, and aorta cross clamping time ranged from 13 to 56 minutes. Postoperative bleeding was minimal except one case who needed for evacuation of substernal hematoma. Intra- and postoperative urinary output was satisfactory. Acid-base balance, partial pressure of $O_2$, electrolytes, and hematological changes during intra- and post-perfusion period remained at the acceptable ranges. No mortality was experienced.