• 생체재료학회지
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• 제22권4호
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• pp.303-310
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• 2018

Background: Photodynamic therapy (PDT) is photo-treatment of malignant or benign diseases using photosensitizing agents, light, and oxygen which generates cytotoxic reactive oxygens and induces tumour regressions. Several photodynamic treatments have been extensively studied and the photosensitizers (PS) are key to their biological efficacy, while laser and oxygen allow to appropriate and flexible delivery for treatment of diseases. Introduction: In presence of oxygen and the specific light triggering, PS is activated from its ground state into an excited singlet state, generates reactive oxygen species (ROS) and induces apoptosis of cancer tissues. Those PS can be divided by its specific efficiency of ROS generation, absorption wavelength and chemical structure. Main body: Up to dates, several PS were approved for clinical applications or under clinical trials. $Photofrin^{(R)}$ is the first clinically approved photosensitizer for the treatment of cancer. The second generation of PS, Porfimer sodium ($Photofrin^{(R)}$), Temoporfin ($Foscan^{(R)}$), Motexafin lutetium, Palladium bacteriopheophorbide, $Purlytin^{(R)}$, Verteporfin ($Visudyne{(R)}$), Talaporfin ($Laserphyrin^{(R)}$) are clinically approved or under-clinical trials. Now, third generation of PS, which can dramatically improve cancer-targeting efficiency by chemical modification, nano-delivery system or antibody conjugation, are extensively studied for clinical development. Conclusion: Here, we discuss up-to-date information on FDA-approved photodynamic agents, the clinical benefits of these agents. However, PDT is still dearth for the treatment of diseases in specifically deep tissue cancer. Next generation PS will be addressed in the future for PDT. We also provide clinical unmet need for the design of new photosensitizers.

• 대한약리학회지
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• 제30권3호
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• pp.331-336
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• 1994

본 연구의 목적은 광 유도에 의한 nitric oxide (PIANO)유리가 혈관이완에 대해 cyclic GMP (cGMP)가 관여하는 지의 여부와 아울러 ${\alpha}$-수용체를 통한 수축에 PIANO가 어떻게 작용하는 지를 파악하고자 하였다. In vitro 실험에서 흰쥐의 대동맥을 준 최고농도의 phenylephrine (PE)으로 수축시킨 후 nitric oxide 생성을 변화시키는 약물이나 광민감성 (photosensitizing) 약물에 대한 반응을 등장력 변화로 기록하였다. PIANO에 의한 혈관이완은 광노출 강도와 기간 및 광민감성 약물농도에 비례하여 증가하였고 cGMP의 증가를 수반하였다. PE에 의해 증대되는 phosphatidylinositide(PI) 전환은 PIANO에 의해 억제되었다. 이상의 결과는 cGMP의 증가로 인해 PIANO에 의한 혈관이완이 일어나며 ${\alpha}$-아드레날성 수용체 자극에 의한 PI 전환의 억제현상은 cGMP 증가의 결과로 생각할 수 있다. 결론적으로 PIANO에 의한 혈관이완은 cGMP의 증가로 인함을 확인할 수 있었다.

• 대한의생명과학회지
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• 제15권3호
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• pp.233-239
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• 2009

The aim of this study was to evaluate the photodynamic effect of various photosensitizing agents against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). MRSA was exposed to light from a 632 urn diode laser (15 J/$cm^2$) in the presence of various photosensitizer, such as photofrin, photogem, radachlorine and ALA. In vivo study was performed using ICR mice. Twenty eight mice had a standard wound ($100\;mm^2$) created on the dorsum, and MRSA was inoculated into the wound region. The four groups were classified as follows: (1) the untreated control group (bacteria alone), (2) the bacteria plus light group (15 J/$cm^2$), (3) the bacteria plus photofrin group (kept in the dark), and (4) the photodynamic therapy (PDT) group (bacteria, photofrin, and light). After photofrin (dose 1 mg/kg) injection, the experimental group was irradiated with 632 urn diode laser (15 J/$cm^2$) for 30 minutes after In vitro results of PDT showed the complete killing of MRSA at the photofrin, radachlorine, and photogem However, ALA-PDT was ineffective on MRSA viability. In vivo results showed that photofrin has therapeutic effect on the wound infection. These results demonstrate that selective lethal photosensitization of MRSA can be achieved using phofrin, photogem and radachlorin. Thus, PDT can inactivate MRSA survival.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권1호
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• pp.52-58
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• 2007

연구배경: 광역학 치료는 폐암 치료에 실질적으로 이용 가능하며, 많은 연구들에서 폐암 세포에서 세포사멸을 일으킨다는 것이 이미 알려져 있다. 그러나 이 세포사멸의 기전은 아직 정확히 알려져 있지 않으며, 이에 암세포의 전사에서 초기 변화가 어떻게 일어나는 지를 알아보기 위하여 실험을 수행하였다. 방 법: 광과민성 물질인 DH-I-180-3으로 A549 세포에 처리를 하고 광역학 치료를 한 후 관찰하였다. 광역학 치료 후 DEG kit를 이용하여 폐암 세포주에서의 유전자 발현을 보았으며, 유세포 분석기를 이용하여 세포 사멸을 측정하였다. 광역학 치료 후 의미있는 변화를 보인 유전자는 염기서열분석으로 확인하였다. 결 과: 유세포분석 결과 폐암세포주는 대부분 세포괴사에 의하여 사멸되었다.광역학 치료 후, 9개의 유전자에서 명확한 변화가 있음을 발견했으며 이 중8개의 유전자를 밝혀내었다. 3-phosphoglycerate dehydrogenase와 리보솜 단백질 S29의 유전자 발현이 증가되어 있었으며, carbonic anhydrase XII, clusterin, MRP3s1 protein, complement 3, membrane cofactor protein, ${\beta}$-1 integrin의 유전자 발현은 감소되어 있었다. 결 론: 본 연구는 광과민성 물질인 DH-I-180-3을 이용한 광역학 치료에서 폐암 세포의 세포사멸의 주된 기전이 세포괴사에 의해 이루어 진 것임을 밝혀냈으며, 이와 관련된 유전자들 대부분이 막단백의 변화를 통해 이루어짐을 알 수 있었다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권5호
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• pp.3351-3355
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• 2013

Photodynamic therapy (PDT) is a promising cancer treatment modality that uses dye-sensitized photooxidation of biologic matter in target tissue. This study explored effects of the photosensitizer BCPD-17 during PDT for osteosarcoma. LM-8 osteosarcoma cells were treated with BCPD-17 and cell viability after laser irradiation was assessed in vitro with the 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrazolium bromide assay. The effects of BCPD-17 during PDT recurrence were then examined on tumor-bearing mice in vivo. BCPD-17 had dosedependent cytotoxic effects on LM-8 osteosarcoma cells after laser irradiation which also had energy-dependent effects on the cells. The rate of local recurrence was reduced when marginal resection of mice tumors was followed by BCPD-17-mediated PDT. Our results indicated BCPD-17-mediated PDT in combination with marginal resection of tumors is a potentially new effective treatment for osteosarcoma.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제44권6호
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• pp.280-287
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• 2014

Purpose: The purpose of this randomized single-blind controlled trial was to elucidate the clinical and antimicrobial effects of daily phototherapy (PT) as an adjunct to scaling and root planing (SRP) in patients with chronic periodontitis. Methods: The study was conducted from December 2013 to May 2014 at Ewha Womans University Mokdong Hospital, Seoul, Korea. Forty-one patients with mild to moderate chronic periodontitis were randomly divided into two therapeutic groups in a 1:1 ratio: SRP+PT and SRP (control) groups. All participants underwent full-mouth SRP. PT was performed thrice a day for a month by using electric toothbrushes with embedded light-emitting diodes. Plaque index, gingival index, probing pocket depth (PPD), clinical attachment level (CAL), and bleeding on probing were assessed before (baseline) and four weeks after (follow-up) the treatment. Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Porphyromonas gingivalis, Tannerella forsythia, Treponema denticola, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, Parvimonas micra, Campylobacter rectus, Eikenella corrodens, Streptococcus mutans, and Streptococcus sobrinus levels were detected by a real-time polymerase chain reaction at the same points in time. Results: The clinical parameters improved in both the groups. At the follow-up assessment, PPD was significantly decreased in the SRP+PT group (P=0.00). Further, PPD and CAL showed significantly greater changes in the SRP+PT group than in the SRP group (PPD, P=0.03; CAL, P=0.04). P. gingivalis and T. forsythia levels decreased in this group, but no significant intergroup differences were noted. Conclusions: Adjunctive PT seems to have clinical benefits, but evidence of its antimicrobial effects is not sufficient. Long-term studies are necessary to develop the most effective PT protocol and compare the effectiveness of PT with and without exogenous photosensitizers.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제57권4호
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• pp.358-363
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• 2004

연구배경 : 폐암에서 광역동치료는 미세침습성 비소세포폐암 및 기관지폐쇄를 일으키는 악성종양에 대한 기관지내 치료를 미국식품의약국(FDA)에서 승인한 상태이다. 국내에서는 폐암세포주에 대한 보고 외에 폐암에 대한 광역동치료 연구가 많지 않아 임상 성적에 대한 보고가 없어 이에 저자들은 폐암에서 시행된 광역동치료에 대한 결과를 문헌고찰과 함께 보고하고자 한다. 방 법 : 2002년 8월부터 2003년 5월까지 조선대학교 병원에서 기관지 내시경을 통해 조직학적으로 진단된 폐암환자 중 10명을 대상으로 하여 광역동치료 48시간 전에 광과민제(Photogem$^{(R)}$, Lomonosov institute of Fine Chemical, Russia)를 2.0mg/Kg을 정맥 주사한 후 48시간, 72시간에 Diode LASER system(Biolitec Inc., Germany, wavelength; 633nm)을 사용하여 광역 동치료를 시행하였다. 결 과 : 10명 중 9예에서 부분관해와 함께 기관지 개통을 보였으며, 1예에서는 변화를 보이지 않았다. 결 론 : 저자들은 광역동치료를 통해 기관지폐쇄로 인한 호흡곤란 및 기관지 폐쇄와 관련된 폐렴이 개선됨을 확인 하였으며, 합병증이 적어 안전한 기관지내 치료법으로 생각된다. 앞으로 광역동 치료에 대한 장기적인 결과 및 적절한 치료 적응증 및 조기 폐암에서 치료효과 등에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제42권2호
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• pp.151-157
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• 2015

할로겐 광중합기를 광원으로, 치면세균막 착색제인 erythrosine을 광감각제로 사용하여 S. mutans biofilm에 대한 광역동 치료를 시행할 때의 최적조건을 알아보기 위해서 erythrosine의 농도와 광조사 시간 및 광감각제의 접촉시간에 따른 광역동 치료의 효과를 비교하였다. erythrosine의 농도를 0, 10, 20, 40, $80{\mu}M$로 변화시킨 결과 농도가 증가할수록 항균효과가 증가하는 경향을 보였으며 $40{\mu}M$과 $80{\mu}M$의 두 군에서 통계적 유의성이 나타났다. 광 조사 시간을 0, 5, 15, 30, 60, 75초로 변화시킨 결과 조사 시간이 길어질수록 항균효과가 증가하는 경향을 보였으며 30초, 60초, 75초의 세 군에서 통계적 유의성이 나타났다. erythrosine 처리시간을 0분, 1분, 2분30초, 5분으로 변화시킨 결과 erythrosine과의 접촉시간이 늘어날수록 항균효과가 증가하는 경향을 보였으며 2분30초 군과 5분 군에서 통계적 유의성을 보였다. 이상의 결과로 광감각제로 사용한 erythrosine의 농도를 $20-40{\mu}M$, 광원으로 사용한 할로겐 광중합기의 광 조사시간을 30초 이상, 광감각제인 erythrosine을 2분30초 이상 처리하여 사용하는 것이 치아우식 예방을 위한 광역동 치료에 효과적임을 알 수 있다.