• Journal of Chest Surgery
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• 제35권1호
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• pp.11-19
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• 2002

배경: 심장이식에 있어서 허혈-재관류 손상은 이식심장의 기능회복이나 장기생존을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$ 비율의 조절에 관여하는 피루브산염과 아스파라진산염을 현재 일반적으로 흔히 쓰이고 있는 장기 보존액인 위스콘신대학 용액에 첨가하여 심근을 보호하고 재관류 후의 심장 보존능의 효과를 증명하고자 하였다. 대상 및 방법: 생후 3일 이내의 신생돈의 심장을 4$^{\circ}C$ 위스콘신대학 용액(대조군, n=8)과 피루브산염과 아스파라진산염을 첨가한 위스콘신대학 용액(실험군, n=8)으로 심정지를 유도하여 적출하고 4$^{\circ}C$ 동일한 용액에서 24시간 동안 허혈상태로 보존한 후, 성돈을 교차순환 재관류혈 공급원으로 사용하여 좌심단순작업성 관류모델(left-sided working heart model)로 재관류 시킨 다음, 관류심장에서 일정한 시간 간격으로 박출작업계수(stroke work index)를 측정하였고, 관류가 끝난 후, 고 에너지 인산함유량(high-energy Phosphate stores), 심근의 수분 함유량(myocardial water content)을 측정하여 두 군을 비교하였다. 결과: 재관류가 시작되고 60분과 120분이 경과된 후에 좌심실 확장기말 압력(LVEDP)이 3, 6, 9, 및 12mmHg일 때 각각 박출작업계수를 측정하였는데, 60분이 경과된 후에 측정한 박출작업계수는 실험군에서 통계적으로 유의하게 높았고 [n=8, p<0.05, 대조군(16.3 $\pm$8.3$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(33.1 $\pm$ 15.1$\times$1,000 erg/g)], 120분이 경과된 후에도 실험군에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났다 [n=8, p<0.05, 대조군(15.8$\pm$8.0$\times$1,000 erg/g) vs. 실험군(35.1$\pm$16.3$\times$l,000 erg/g)〕고 에너지 인산 중, AMP, ADP, 및 ATP의 함유량은 실험군에서 높게 측정되었다 [n=8, p<0.05, AMP -대조군(30.8$\pm$8.7 micromo1/g myocardium) vs. 실험군(53.1$\pm$11.1),ADP -대조군(52.6$\pm$7.3) vs. 실험군(91.3$\pm$20.9), ATP -대조군(67.5$\pm$23.8) vs. 실험군(156.5$\pm$45.8)]. 그러나, creatine phosphate 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(546.6$\pm$197.0 micromol/g myocardium) vs. 실험군(595.5$\pm$179.6) 과 심근 수분 함유량 [n=8, p>0.05, 대조군(87.2$\pm$5.5%) vs. 실험군(82.4$\pm$10.1)] 은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 결론: 이상의 결과는 피루브산염 와 아스파라진산염이 첨가된 위스콘신대학 용액이 위스콘신대학 용액만을 사용한 경우보다, 박출작업계수와 심근에너지 보존 측면에서 평가하기로는 심근보호 기능이 더 우수하다는 것을 나타내고 있다. 그리고, 대사과정에서 NADH/NAD$^{+}$의 대사와 관련이 없는 creatine phosphate의 보존에는 차이가 없다는 결과는 피루브산염과 아스파라진산염이 세포질내의 NADH/NAD$^{+}$의 조절에 관여하여 심근을 보호하리라는 가설을 가능하게 한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권10호
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• pp.949-960
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• 1997

연구배경. 폐이식 분야에서 이식받아야 할 공여폐의 부족은 많은 문제점으로 되어 있다. 따라서 이상적인 폐관류-보존액인 세포내액성 용액이나 세포외액성 용액의 개발을 위하여 안전하고 장기간의 폐보존이 가능 한 많은 동물실험 연구가 시행되어 지고 있다. 연구자들은 세포외액성 용액인 LPDG용액을 이용하여 20시간 이상 폐보존의 효과를 연구하기 위하여 대조군으로 세포내액성 용액인 modified Euro-Collins(MEQ용액을 사 용하였다. 방법. 실험은 평균 20 Kg 이상의 한국산 잡종견 34마리를 구하여 17마리씩 공여견과 수용 견으로 암수 구 분없이 나누어 LPDG-꽁액군이 9례 MEC용액군이 8례로써 좌측 일측폐이식술을 시행하였다. 공여폐의 보존은 1$0^{\circ}C$에서 20시간 이상 저장하였으며 각 폐관류-보존용액에 prostaglandinEl(PGEI)을 공여폐획득시에 례동맥을 통해 주입하였다. 이식폐기능의 평가는 이식폐의 재관류후에 30분, 1시간, 2시간후 그리고 술후 3일째와 7일 째 폐동맥 clef를 이용하여 혈역동학적 검사와 동맥혈액가스분석을 시행하였다. 또한 재관류 3시간후와 술후 3일, 7일째에 단순흉부 X-선 촬영, 전산화 흉부 단층촬영 및 99mTc폐관류 스캔\ulcorner 실시하였다. 전 례에서 부검 을 실시하여 병리조직학적 소견을 얻었으며 20시간 이상 폐보존후에 각 용액별 전자현미경적 폐포구조와 폐 동맥내피세포의 소견을 비교하여 보았다. 결과 이식폐의 동맥혈가스분석에서 동맥혈산소분압은 두 용액 모두에서 재관류직후 현저히 감소되었으나 재관류 2시간까지 서서히 회복이 되었으며 이는 LPDG군에서 더 증가되었으나 통계학적 의의는 없었다. 재 관류 1시간후 MEC군이 LPDG군보다 평균폐동맥압이 상승하였고(p<0.05) 재관류 1시간과 2시간에서 LPDG군 이 심박출량이 더 높았다똘<0.05). 그리고 케혈관저항도는 양군 모두 재관류 2시간까지는 감소되거나 큰 변 화가 없다가 3일과 7일까지 점차 상승되었다. 전산화 흉부단층촬영에서 LPDG군이 MEC군보다 폐음영이 재 관류직후와 술후 3일, 7일째에 비교적 나쁘게 나왔으며 폐관류 스캔에서는 재관류직후, 3일후 및 7일후에서 LPDG군이 상대적으로 높게 나왔으나 전반적으로 감소되었으며 통계적 유의성은 얼었다. 병리조직검사에서 양 군모두 82%에서 이식폐의 폐렴소견이 있었고 MEC에서 8례에서 염증소견과 그중 5례는 이식폐치 부전소 견을 보였으며 20시간 이상 폐보존후 \ulcorner자현미경검사에서 양군에서 경증의 폐동맥내피세포의 부종과 불규칙 한 돌출이 관찰되었다. 내피세포의 불규칙한 돌출은 MEC군에서 더 심하게 관찰되었다. 결론: 두 용액 모두에서 재관류직후 폐기능은 급격히 감소하였으나 2시간까지 LPDG용액은 MEC용액보다 비교적 나은 회복을 보였고 재관류 3일과 7일의 폐기능 평가에서 두 용액 모두에서 폐기능의 점차적 소실을 보였으며 이는 병리조직검사에서 보듯이 폐혐에 의한 외적인 요소라고 생각되며 따라서 LPDG용액은 허혈재관류손상 방지 및 급성폐렴 등 염증을 잘 관리한다면 20시간 이상 LPDG용액의 안전한 폐보존의 가능성 을 얻을 수 있었다.

• 대한약리학회지
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• 제27권2호
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• pp.109-118
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• 1991

허혈심근의 재관류시 arachidonic acid가 반응성 산소대사물의 발생원으로서 심근 손상에 미치는 영향을 검토하였다. Langendorff 관류장치를 이용하여 흰쥐 적출심장을 0.5ml/min의 저용량으로 관류 (45분)한 후 정상관류 (7 ml/min)로 복귀 시키므로써 실험적인 허혈-재관류 심장을 만들었다. 재관류시 Na arachidonate $(10^{-7}{\sim}10^{-2}{\mu}g/ml)$를 투여한 후 superoxide anion 생성을 관찰하고, 심근 손상의 지표로 lactic dehydrogenase(LDH)유리를 측정 하였으며 이들에 대한 각종 arachidonic acid 대사 억제 약물의 영향을 비교 검토하였다. Superoxide anion 생성은 SOD-억제성 ferricytochrorme C 환원 반응을 이용하였다. 연구성적은 다음과 같다. 1) 저용량 관류후 재관류시 ferricytochrorme C환원은 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml) 및 indomethacin (60 nmole/ml), ibuprofen $(30\;{\mu}g/ml)$에 의하여 억제되었다. 2) Na arachidonate는 용량의존적으로 ferricytochrorme C 환원을 증가 시켰으며 반응성 산소대사물 제거효소인 superoxide dismutase (SOD, 300 U/ml)에 의하여 현저히 억제되었다. 3) Na arachidonate $(10^{-3}\;{\mu}g/ml)$에 의한 superoxide anion 생성은 cyclooxygenase 억제약물인 indomethacin (60 nmol/ml), lipooxygenase 억제약물인 nordihydroguaiaretic acid$(NDGA,\;0.1\;{\mu}mole/ml)$, arachidonic acid의 substrate inhibitor인 eicosatetraynoic acid $(ETYA,\;1\;{\mu}g/ml)$에 의하여 현저히 억제되었다. 4) Na arachidonate는 LDH 유리를 증가시켰으며 SOD에 의하여 유의하게 억제 되었다. 5) Na archidonate에 의한 LDH 유리증가는 indomethacin, NDGA, ETYA에 의하여 유의하게 억제 되었다. 이상의 결과로 흰쥐의 허혈-재관류심근에서 arachidonic acid는 그 대사 과정에서 반응성 산소대사물을 발생하고 이는 심근세포손상에 부분적으로 기여할 수 있을 것으로 여겨졌다.

• 대한한의학회지
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• 제18권2호
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• pp.340-354
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• 1997

Background : The stenosis of the coronary artery results in a decrease in the myocardial oxygen supply, ischemia and infarction. Jakamchotang as a drug of liquid is generally regarded to have the effect of arrythmia, palpitation from Heart disease and promoting the flow of Ki and Blood. Methods : The purpose of this experimental study is to find whether Jakamchotang is effective or not in curing ischemia in isolated perfused rat hearts and to measure the degree of its curing effect. In this study, under the Langendorff apparatus, ischemia was induced in isolated Sprague-Dawley rat hearts by ceasing the perfusion for 20 minites. Subjects were divided into a normal saline orally administered group(control group), an Jakamchotang orally 100mg administered group (sample A), an Jakamchotang orally 300mg administered group (sample B), and an Jakamchotang injection perfused group(sample C). The heart rates, left ventricular pressure, myocardial dilatation/contraction, cardiac perfusion flow and cardiac ezyme(LDH, CPK) of the four group were measured and compared in order to assess the influence of Jakamchotang on isolated perfused rat hearts recovering abillity from ischemia and infarction. results : 1. Heart rates were increased significantly in Jakamchotang orally 100mg administered group, Jakamchotang orally 300mg administered group and Jakamchotang injection perfused group on perfusion and reperfusion(p<0.01). 2. Left ventricular pressure were increased significantly in Jakamchotang orally 100mg administered group and 300mg administered and Jakamchotang injection perfused group(p<0.01) in comparison with control group on perfusion, but every group did not significant on reperfusion. 3. While there were no differances in each group's abillities of myocardial dilatation, the ability of myocardial constriction of Jakamchotang 100mg administered group only on perfusion was significantly greater than that of control group(p<0.05). 4. CBF was no significant on perfusion and reperfusion in comparison with control group(N.S.) 5. LDH was not significantly decreased on perfusion, but significactly decreased in Jakamchotang orally 100mg administered group, Jakamchotang orally 300mg administered group on reperfusion. 6. CPK was significantly decreased in Jakamchotang orally 100mg administered group, 300mg administered and Jakamchotang injection perfused group on perfusion(p<0.01), but was not significantly in Jakamchotang 300mg administered group only on reperfusion(P<0.05) Conclusion : According to the result above, Jakamchotang have an effect to recover in the isolated perfused rat hearts. Especially, the effect of Jakamchotang in orally adminstered group is greater than that of Jakamchotang injection perfused group on preischemia. The followings are the two important results of this study: First, the effect of Jakamchotang used traditionally on heart disease was proved statistcally under the Langendorff apparatus. Second, on the basis of this study, the effect of other type medications on myocardial ischemia can be evaluted in further studies.

• Journal of Chest Surgery
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• 제26권6호
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• pp.427-440
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• 1993

The paucity of donor hearts for transplantation can be remedied by distant heart procurement. Prolonging donor heart preservation is essential for successful clinical cardiac transplantation. Thirty-two isolated rat hearts were perfused with Krebs-Henseleit buffer solution for 15 minutes, arrested and preserved at 4 oC for 4 hours, and then reperfused for 25 minutes. The following three groups were prepared and hemodynamic changes, creatine kinase-MB isoenzyme levels and ultrastructural changes of the myocardium were analysed before and after cardiac arrest. ; Group I : the heart was arrested with the cardioplegic solution [Plegisol, potassium : 16 mM, sodium : 120 mM] and then stored in a solution with ionic compositions of the extracellular fluid [Hartman, potassium : 4 mM, sodium : 130 mM] ; Group II : the heart was arrested with the cardioplegic solution and stored in a solution with ionic compositions of the intracellular fluid [Modified Euro-Collins, potassium : 108 mM, sodium : 10 mM] ; Group III : the heart was arrested with the cardioplegic solution containing adenosine 20 uM, and then stored in a solution with ionic compositions of the intracellular fluid [Modified University of Wisconsin solution, potassium : 119 mM, sodium: 23 mM]. Left ventricular developed pressure at 20 minutes of the reperfusion was significantly higher in group III [64.3 $\pm$ 3.12 mmHg, p<0.01] and group II [58.3 $\pm$ 1.55 mmHg, p<0.05] as compared with group I [51.4$\pm$ 2.78 mmHg]. The time to induce cardiac arrest after infusion of cardioplegic solution with adenosine 20 uM [5.3 $\pm$ 0.30 second, p<0.005] was significantly shorter than without adenosine [10.6$\pm$ 0.55 second]. Coronary flow at 20 minutes of the reperfusion was augmented significantly in group III [9.6$\pm$ 0.50 ml/min, p<0.05, p<0.05] as compared with group I [8.0 $\pm$ 0.41 ml/min] and group II [8.1$\pm$ 0.51 ml/min]. Percentage recovery of left ventricular developed pressure at 20 minutes of the reperfusion was significantly higher in group III [94.6$\pm$ 2.51 %, p<0.005] as compared with group II and in group II [83.1 $\pm$ 1.22 %, p<0.005] as compared with group I [69.9 $\pm$ 1.73 %], and also percentage recovery of coronary flow at 20 minutes of the reperfusion was significantly higher in group III [82.3 $\pm$ 3.86 %, p<0.05] as compared with group II [71.4 $\pm$ 3.46 %] but there was no significant difference between group I and group II. Measured level of creatine kinase-MB isoenzyme at 15 minutes of the reperfusion was significantly lower in group III [1.23 $\pm$ 0.16 ng/ml, p<0.025] and group II [1.42$\pm$ 0.10 ng/ml, p<0.05] as compared with group I [1.79 0.14 ng/ml]. In the semiquantitative evaluation of the ultrastructural changes of the myocardium, mitochondrial score was lower in group III [0.7 $\pm$ 0.21] than in group I [3.1$\pm$ 0.28] and group II [1.7 $\pm$ 0.19], and also the other structural score was lower in group III [2.7$\pm$ 0.99] than in group I [7.9 $\pm$ 0.89] and group II [5.0 $\pm$ 1.22]. In conclusion, the solution with ionic compositions of the intracellular fluid is appropriate for prolonged cardiac preservation, and it appears to be better preserving method for distant procurement when the donor heart is rapidly arrested with cardioplegic solution containing adenosine 20 uM, and then stored with Modified University of Wisconsin solution.

• Journal of Chest Surgery
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• 제29권2호
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• pp.199-207
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• 1996

Adenosine을 함유한 심정지액의 심근 보호 효과심장수술에 있어서 허혈성 심정지는 거의 필연적인 과정이며 이로 인한 재관류후의 심근 손상은 심장 수술의 성패를 결정하는 가장 중요한 요소중의 하나이다. Adenosine은 강력한 혈관 확장제이며 칼슘통로에 길항하고 칼릅통로를 활성화 시컴으로 빠른 심정지를 유도하여 허혈성 심정지후 회복을 향상시킨다. Adenosine이 칼륨보다 빠른 심정지를 유도하고 허혈성 심정지후 혈역학적 회복을 향상시키는데 효과적이라는 가설을 검정하기위해 횐쥐의 심장을 Langendorff 장치에 연결하고 Krebs-Henseleit 완충액으로 관류 시킨후 심근 마비액을 이용하여 60분간 심정지를 시켰으며 심근 마비액은 구성에 따라 3군으로 분류하였다. A군(n=10), 칼륨을 함유하지 않은 St. Thomas 심정지액에 adenosine 10mmole/L 을 첨가. B군(n: 10), 칼륨을 함유한다. Thomas 심정지액에 adenosine 400 mol/L 을 첨가. C군(n=10), 기존의 St. Thomas 심정지액 Adenosine 을 함유한군(A군과 B군)은 대조군(C군)에 비해 빠른 심정지를 유발하였다(p<0.01). 관상동맥 관류량은 대조군과 비교하여 A군에서는 재관류 20분과 30분에 B군에서는 재관류 20분에 증가가 있었다(p<0.01). 수축기 동맥압은 A군과 B군에서 재관류 10분에 향상이 있었다(p<0.01). dpfdt는 A군에서 재관류 10분에 증가가 있었다(p<0.05). A군과 B군은 대동맥 관류량, 심박출량, 심박수에서도 C군에 비해 좋은 회복율을 보였으나 통계학적 유의성은 없었다. CPK 치는 A군에서 낮게 측정 되었다(p<0.01). 이상의 결과로 보아adenosine을 함유한 심정지액이 기존의 칼륨 심정지액에 비하여 빠른 심정지를 유도하였고 심장의 회복에 더욱 유리한 결과를 보여 주었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제31권9호
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• pp.837-844
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• 1998

배경: 아데노신은 심근의 허혈상태에서 심근세포로부터 분비되어 부정맥과 심근허혈 및 수술후 재관류손상을 억제시키는 호르몬으로 알려져 있다. 아데노신의 심근보호 효과에 대한 연구는 주로 심정지액 속에 포함시킨 아데노신의 효과에 대하여 이루어 지고 있으나, 심정지액 속에 포함된 아데노신의 적정용량에 대해서는 보고가 다양하다. 저자들은 자체제작한 심폐체외순환 모델을 이용하여 단일용량의 아데노신(0.75 mg/Kg/min)이 우수한 심근보호효과를 나타낸 결과를 보고한 바 있으나 적절한 용량이었는지에 대한 확신은 없다. 따라서 본 연구의 목적은 심정지액 속에 포함된 아데노신의 적정용량을 알아보는데 있다. 대상 및 방법: 연구방법은 쥐를 이용하여 심정지시 심정지액(St. Thomas 심정지액)에 첨가한 아데노신의 용량에 따라 1군(0.5 mg/Kg/min), 2군(0.75 mg/Kg/min) 및 3군(1 mg/Kg/min) 으로 나누어 각각 10마리씩 실험하여 비교하였다. 마취 후 적출된 쥐심장의 대동맥과 좌심방에 도관을 삽관한 후에 심폐체외순환 모델에 연결하여 비작업성 순환과 작업성 순환을 시행하면서 혈역학적 수치를 측정하여 이를 대조값으로 이용하였다. 심정지액을 주입하여 심정지를 유도한 후에 90분간 허혈상태로 유지한 다음 비작업성 순환을 시행 후 작업성 순환으로 바꿔 10분, 30분 및 60분에 혈역학적 수치(심박동수, 수축기 대동맥압, 1분간 대동맥 박출량 및 관동맥관류량)를 측정하고, 생화학적 검사(CPK, Lactic Acid) 및 심장의 수분함유량도 측정하였다. 측정된 수치는 심정지 전 측정한 대조값에 대한 백분율로 환산하여 비교하였다. 결과: 실험 결과 심정지 전에 측정한 대조값 사이에는 세군 사이의 통계적인 유의성이 없었다. 심정지액의 주입 후 3군에서 가장 빨리 심정지가 일어났으며(p<0.05), 재관류 후 심박동이 돌아온 시간은 1군과 2군이 3군에 비하여 통계학적으로 유의하게 심박동이 빨리 돌아 왔다 (p<0.05). 그러나 1군과 2군 사이에는 유의성이 없었다. 심장의 재관류 후 측정한 심박동수의 회복률에서 10분에 측정한 값은 세군 사이에 유의성이 없었으나, 30분과 60분 에 측정한 값은 1군이 2군과 3군에 비하여 유의하게 높았으며(p<0.05), 2군도 3군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 수축기 대동맥압의 회복률, 1분 동안의 대동맥 박출량 및 심박출량(1분 동안의 대동맥 박출량과 관동맥관류량을 합산한 값)은 10분, 30분 및 60분에서 모두 2군이 1군과 3군에 비하여, 1군은 3군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 관동맥관류량의 회복률은 10분과 30분에 측정한 값은 2군이 1군과 3군에 비하여, 1군은 3군에 비하여 유의하게 높았으며(p<0.05), 60분에 측정한 값은 1군과 2군이 3군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 심근의 수분함유량과 관상동맥 관류량의 생화학적 검사결과 CPK와 Lactic Acid는 세군 사이에 유의성이 없었다. 결론 : 이상의 결과로 아데노신을 심정지용액에 첨가시 비교적 적정 용량은 0.75 mg/Kg/min 을 투여하는 것이 적절할 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제47권3호
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• pp.408-419
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• 2023

Background: Ginsenoside compound K (CK), the main active metabolite in Panax ginseng, has shown good safety and bioavailability in clinical trials and exerts neuroprotective effects in cerebral ischemic stroke. However, its potential role in the prevention of cerebral ischemia/reperfusion (I/R) injury remains unclear. Our study aimed to investigate the molecular mechanism of ginsenoside CK against cerebral I/R injury. Methods: We used a combination of in vitro and in vivo models, including oxygen and glucose deprivation/reperfusion induced PC12 cell model and middle cerebral artery occlusion/reperfusion induced rat model, to mimic I/R injury. Intracellular oxygen consumption and extracellular acidification rate were analyzed by Seahorse multifunctional energy metabolism system; ATP production was detected by luciferase method. The number and size of mitochondria were analyzed by transmission electron microscopy and MitoTracker probe combined with confocal laser microscopy. The potential mechanisms of ginsenoside CK on mitochondrial dynamics and bioenergy were evaluated by RNA interference, pharmacological antagonism combined with co-immunoprecipitation analysis and phenotypic analysis. Results: Ginsenoside CK pretreatment could attenuate mitochondrial translocation of DRP1, mitophagy, mitochondrial apoptosis, and neuronal bioenergy imbalance against cerebral I/R injury in both in vitro and in vivo models. Our data also confirmed that ginsenoside CK administration could reduce the binding affinity of Mul1 and Mfn2 to inhibit the ubiquitination and degradation of Mfn2, thereby elevating the protein level of Mfn2 in cerebral I/R injury. Conclusion: These data provide evidence that ginsenoside CK may be a promising therapeutic agent against cerebral I/R injury via Mul1/Mfn2 mediated mitochondrial dynamics and bioenergy.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권2호
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• pp.119-130
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• 2004

개심술 후 나타나는 심기능 저하는 수술 중 허혈로 인하여 생긴 심근손상에 의한 것으로 심근 허혈 상태가 반복되는 경우에 허혈 상태에 의한 심근기능의 손상이 축적되지 않고 오히려 먼저 온허혈 상태에 의하여 심근세포가 일종의 조건화 상태가 되어 허혈에 견디는 힘이 증가하여 장시간의 허혈이 오는 경우에 허혈에 의한 심근손상을 줄일 수 있다고 하여 이를 허혈성 전조건화라고 하는데, 허혈성 전조건화의 효과는 심근손상을 감소시키고, 재관류 시 심근회복에 좋은 영향을 미치며, 부정맥의 빈도를 감소시킨다고 하였다. 이러한 허혈성 전조건화를 본원에서 사용하는 중외1호 심정지액을 흰쥐의 적출 심장에 이용하여 심근보호 효과를 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 대상 및 방법: 실험동물은 Sprague-Dawley계 수컷 흰쥐를 사용하였으며, 케뉼라를 삽관한 후 modified isolated working heart model에 부착 고정하였다. 관류과정은 비작업성 순환과 작업성 관류로 나누어 실시하였으며, 작업성 관류를 20분간 실시하고 이 때 심박동수, 대동맥압, 대동맥관류량, 관관류량을 측정기록 하였다. 대조군은 적출심장을 작업성 순환 20분 후 대동맥 차단과 동시에 심정지액을 주입하여 60분간 보존 후 재관류를 실시하여 회복시킨 군이며, 비교군은 허혈성 전조건화로 관류액 자체를 저산소증으로 만들어 허혈을 유발시킨 후 심정지액을 주입하여 60분간 보존시킨 군(제I군), 작업성 관류 20분 후 대동맥 차단을 실시하여 허혈을 유발시킨 후 재관류 없이 심근보호액을 45초(제II-1), 1분(제II-2군), 3분(제II-3군) 주입한 군과, 작업성 관류 20분 후 45초(제III-1군), 1분(제III-2군) 및 3분(제III-3군)간 대동맥 차단을 실시한 후 2분간 재관류를 실시하여 심장을 회복시킨 후 다시 동일 방법으로 2회 실시 후 심근보호액을 주입한 군으로 나누었으며, 모든 군에서 60분간 보존시킨 후 재관류를 실시하여 회복정도를 혈역학적 성적만을 측정 비교하였다. 결과: 자연 심박동 출현시간은 대조군에 비해 제I군, 제II-3군, 제III-2군 및 제III-3군에서 매우 늦은 출현시간을 보였고(p<0.01), 제II-1군과 제III-1군에서도 늦은 출현은 보였지만 통계적 유의성은 없었다(p=NS). 심박동수의 비교에서는 대조군에 비해 제III-1군이 가장 좋은 회복을 보였고(p<0.05), 비교군 간의 비교에서도 제III-1군이 제II-1군보다 좋은 회복을 보였다(p<0.05). 대동맥 수축기압에서도 제III-1군(p<0.05)에서 좋은 회복을 보였고, 대동맥 차단 군간에서도 제III-1군이 제II-1군에 비해 가장 좋은 회복을 보였다(1<0.01). 심박출량에서는 대조군에 비해 제III-1군이 좋은 회복률을 보였고(p<0.05), 비교군 간에서는 제III-1군이 제II-1군보다 좋은 회복을 보였으나 통계적 유의성은 없었지만(p=NS), 제III-2군이 제II-2군에 비해 좋은 회복을 보였다(p<0.05). 심부종의 평가에서는 대조군에 비해 제I군(p<0.01)과 제II-3군(p<0.05)에서 심부종이 심한 것을 알 수 있었다. 결론: 적출 심장만으로는 다른 장기의 영향을 배제한 경우에 심근보호액 자체보다 허혈 전조건화를 부여한 심근보호액 군에서 허혈 전조건화 시 심박동의 이상 징후가 출현하기 직전까지 짧은 시간 동안 허혈을 실시한 후 재관류시킨 뒤 심정지액을 주입하여 심장을 보호하는 것이 심기능 회복에 효과가 있는 것으로 생각되며, 앞으로도 계속적인 연구가 필요할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제20권4호
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• pp.555-560
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• 2010

이 연구는 Hsp70.1 유전자가 결핍된 생쥐를 이용하여 운동전처치에 따른 신장허혈재관류손상에서 혈청 크레아틴, 신장에서 CuSOD와 MnSOD의 발현변화를 관찰하는데 그 목적을 두고 있다. 실험동물은 c57/BL6 계 수컷(wild type: WT)과 Hsp70.1 knockout (KO) 생쥐를 정상대조군(n=8), 운동군(n=8), 허혈운동군(n=8) 및 허혈군(n=8)의 4군으로 분류하여 이용하였다. 실험종료 후 마취를 한 후 혈청 creatinine을 분석하기 위해서 신장에서 혈액을 추출하였고, 신장을 적출하여 western blot 으로 eCuSOD와 MnSOD 발현변화를 비교하였다. KO 허혈군에서의 CuSOD, MnSOD는 다른 군에 비해 유의하게 낮게(p<0.001, p<0.05) 발현하였으며, creatinine은 높은(p<0.001)농도로 나타났다. 반면 WT에서는 유의한 변화가 나타나지 않았다. 흥미롭게도 KO허혈운동군에서의 CuSOD, MnSOD는 허혈군보다 뚜렷하게 증가하였으며, creatinine은 허혈군에 비해 현저히 감소(p<0.01)하였다. 이상의 결과를 종합하면 Hsp70은 신장허혈재관류손상에 직접적인 관련이 있음을 추정할 수 있다. 따라서 운동전 처치는 허혈성신장기능저하에 예방할 수 있다고 생각된다.