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삼중헤드 SPECT에서 기하학적 보정 기법의 개발 (Development of Geometric Calibration Method for Triple Head Pinhole SPECT System)

  • 김중현;이재성;이원우;박소연;손지연;김유경;김상은;이동수
    • Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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    • 제42권1호
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    • pp.61-69
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    • 2008
  • 목적: 일반적인 바늘구멍 조준기를 사용한 SPECT 시스템은 피사체를 확대시킬 수 있다는 장점이 있어 설치류와 같은 소동물 영상을 얻기에 적합하다. 그러나 몇 가지 기하학적 오차는 영상의 해상도를 크게 저하시킬 수 있으므로 이를 보정해주는 기법이 필요하다. 본 연구에서는 바늘구멍 조준기를 장착한 삼중 헤드 SPECT 시스템에서 간단한 기하학적 보정기법을 개발하고 이를 모형과 몇몇 설치류 영상에 대해 적용하여 기하학적 보정 효과를 검증하였다. 대상 및 방법: Trionix사의 TRIAD XLT9 SPECT시스템에 1.0 mm의 입구를 갖는 바늘구멍 조준기를 장착하고 실험하였다. 회전각도에 의존하는 기하학적 오차를 측정하기 위해 중앙에 위치시킨 점선원의 영상을 얻었다. 무게중심을 구하는 방법으로 점선원의 중심 위치를 찾아주었고 이 중심 위치를 이용하여 기하학적 오차를 보정하였다. 또한 입력해준 회전 반경과 실제 회전 반경의 차이를 보정하기 위해 종축 방향으로 서로 떨어져 있는 두 개의 점선원 영상을 얻었다. 기하학적 오차의 보정 기법을 검증하기 위해 점선원을 보정 전, 후에 각각 재구성하여 이를 비교하였다. 또한 열소반점 초소형 모형 및 몇몇 설치류 영상에 대해 SPECT 영상을 얻어 보정 효과를 검증하였다. 결과: 보정 전 기울어진 도넛 모양으로 보이던 점선원의 재구성 영상이 보정 후 완벽한 구 모양으로 얻어졌고 축방향의 해상도 역시 개선되었다. 열소반점 모형과 설치류 영상에서도 매우 높은 해상도의 영상을 얻을 수 있었다. 결론: 기하학적 오차에 의한 영상 왜곡 및 해상도의 저하 현상이 이 연구에서 개발된 하나 또는 두 개의 점선원을 이용한 간단한 보정 기법에 의해 크게 보정되었다.

국내 사용농약의 노출 기간이 개의 독성반응에 미치는 영향 분석 (Toxic Impact Analysis by Exposure Duration of Dog Studies for Pesticides using in Korea)

  • 이제봉;정미혜;유아선;홍순성;백민경;오진아;박경훈;임양빈
    • 농약과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.350-358
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    • 2013
  • 농약의 등록을 위한 국내 독성시험성적 요구 기준 중 비식용 농약 등 인체노출이 장기적으로 발생되지 않는 물질에 대하여 개 1년 독성시험 성적을 요구할 것인가에 대한 검토를 목적으로 개 13주와 1년 시험성적을 독성학적으로 비교분석 하였다. 본 연구는 최근에 ADI 설정을 위하여 평가한 40종 농약과 기존에 등록된 농약 중 ADI가 고시된 농약 등 총 166종을 대상으로 ADI설정에 사용된 독성시험성적, 주요관련 표적장기, 13주 및 1년의 표적장기 및 영향의 유사성, NOAEL 차이 등을 검토하였다. 그 결과 166종 중 68(41%)종이 개를 이용한 독성시험 NOAEL을 이용하여 ADI를 설정하였고, 표적장기에 대한 영향으로는 간에 대한 영향 49건, 체중변화 21건, 콜린에스테라제 저해 16건, 혈액학적변화 14건 등의 순이었으며, 13주와 1년 시험의 표적장기 및 영향의 유사성은 73%에 달했다. 두 시험 간 NOAEL에 대한 차이는 최근 등록된 40종을 대상으로 분석한 결과 1.5배 이내로 관찰된 것이 22종(55%)으로 가장 많았고 1.6~3.5배가 9종이었다. 나머지 9종에서도 대부분 투여용량 설정 등의 문제였으며 4종(10%)만이 13주 및 1년간에 독성학적 영향이 다른 것으로 나타났다.

정신분열병의 실험적 모델 (Experimental Models of Schizophrenia)

  • 전진숙
    • 생물정신의학
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    • 제6권2호
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    • pp.153-160
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    • 1999
  • 동물모형은 정신장애의 연구와 치료에 유용한 도구를 제공할 수 있다. 정신장애의 동물모형으로서의 적합성에 대한 평가 기준은 첫째, 유도된 상태의 유사성, 둘째, 행동상의 유사성, 셋째, 공통된 근저의 신경생물학적 기전, 넷째, 임상적으로 효과적인 치료 기술에 의한 역전 등 4가지이다. 저자는 정신분열병의 연구에 유용한 도구로 사용할 수 있는 실험적 모델을 간략히 소개하였다. 정신분열병의 실험적 모델로서는 L-dopa 모델, phenylethylamine 모델, hallucinogen 모델, amphetamine 모델, phencyclidine(이하 PCP) 모델, NE 보상계병소 모델, 망상계자극 모델, 사회격리 모델, 조건화된 회피반응, catalepsy 시험, paw 시험, 자기자극 paradigm, latent inhibition paradigm, blocking paradigm, 경악반사의 prepulse inhibition, 설치류 상호작용, 원숭이의 사회적 행위, 해마손상, 선택적 breeding을 사용한 모델, 고기압 모델, 각성 모델, 감각운동 gating 모델 등이 제시되고 있다. 저자는 이중에서 특히 정신분열병의 실험적 모델로서 face validity, predictive validity, construct validity가 높은 몇 가지 방법에 대해서 중점적으로 설명하였다. 임상경험 및 동물실험에서 PCP 및 ketamine 등 PCP 유사물질은 양성증상 뿐만아니라 음성증상, 파과형, 인지장애군에 좀 더 가까운 비망상형의 정신분열병에도 적용시키기가 좋은 것으로 알려졌다. 임신이나 출생 시 합병증에 의한 해마병소화, 내재적 신경독성에 의한 NE 보상계 병소, 스테로이드 증가에 의한 해마변화 등에 의해서 정신분열병이 유도될 수 있음은 해마병소화 모델이 정신분열병의 실험적 모델로서의 첫번째 기준을 충족시킴을 입증한다. 해마 병소화 후에 정신분열병 환자에서 흔히 볼 수 있는 주의집중력 장애, 공간 및 문맥 정보의 이해결핍, 기억구성, 인식기억, 고전적 조건화, 일반화, 복합적 학습, 상동적 행동, 미신적 행동, 과잉각성, 소멸과 습관형성, 피부전도 실험 등의 이상이 관찰됨은 정신분열병의 실험적 모델로서 두 번째의 기준에 합당한 것이다. 사후 부검한 뇌조직 및 여러 신경영상화 연구에서 해마의 구조적 이상 및 신경전달물질의 수용체 변화가 보고됨은 세 번째 조건을 만족시키는 것이며, 정신분열병의 여러 치료약물을 투여함으로써 상기 변화가 반전됨은 해마병소화 모델이 정신분열병의 실험적 모델로서 타당도가 높음을 시사한다. 정신분열병의 양성증상, 음성증상, 인지장애를 모두 포괄적으로 반영할 수 있는 실험적 모델로서 ketamine 모델과 해마병소화 모델 등이 보다 유용한 도구로 제시될 수 있다. 그러나 현재까지 어떠한 정신분열병의 모형도 정신분열병 전체를 대표할 수 있는 것은 없다. 따라서 동물모형을 사용한 연구의 결과는 매우 조심스럽게 해석되어야 한다. 또한 동물모형을 발전시키고 타당화 시키려는 노력은 인간에서의 현상을 신빙성있게 측정하는 방법을 규명하는 과정과 공동으로 이루어져야 한다.

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SD rat 망막신경절세포의 생후 성숙기간에 따른 빛 자극 반응 특성 (Characteristics of Light-evoked Retinal Ganglion Cell Activity with Postnatal Maturation in SD Rat)

  • 예장희;구용숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제16권4호
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    • pp.214-219
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    • 2005
  • 한국형 인공시각장치 개발 목적으로 토끼망막을 사용하여 차후 개발될 인공시각장치에 인가하기 위한 적절한 전기자극 파라미터를 추출하는 실험을 수행하였다. 유전적 망막변성모델인 RD mouse (rd/rd (C3H/HeJ))를 망막질환모델로 사용하기 앞서 본 연구에서는 SD rat을 사용하여 설치류의 생후성숙기간 동안 변화하는 망막신경절세포의 빛 자극에 대한 변화 양상을 전반적으로 파악하는 control 실험을 하였다. 망막신경절세포의 흥분파는 8${\times}$8의 MEA (multi- electrode array)로 기록하였다. 개안 이전시기(pre-eye opening period)인 생후 15일까지는 망막신경절세포의 자발적 집단발사현상 (moving spontaneous bursts)이 옮겨 다니는 것을 발견하였다. 이 시기의 쥐들은 시각기능이 완성되지 않아 빛 자극에 의해 유발되는 흥분파를 보이지 않으며 오로지 이들의 촉각(tactile sense)에 의하여서만 이동하는 것을 관찰하였다. 그러나 생후 2주(post-eye opening period)가 지나면, 빛 자극에 의해 ON, OFF, ON/OFF 반응이 유발됨을 확인할 수 있었다. 전체적인 ON, OFF, 그리고 ON/OFF 망막신경절세포의 양상은 각각 $40\%,\;50\%,\;5\%$였으며, 이들 세포가 확인된 안구에서의 해부학적인 위치는 등쪽 관자방향(dorso-temporal)이 $50\%$, 배쪽 방향(ventral)이 $37.5\%$, 그리고 등쪽 코 방향(dorso-nasal)이 $12.5\%$로 나타났다. 설치류 망막을 대상으로 빛 자극에 의한 반응을 알아보는 실험을 할 때 생후 2${\~}$3주령이 가장 적합한 시기임을 확인하였다. 것이 바람직하다고 판단되었다.의한 발아촉진 효과는 종피의 탈색과 부식으로 인한 광흡수의 증대에서 기인되는 것으로 추측된다.3월 8일과 3월 15일 피복처리구의 그린업이 가장 효과적이었다. 한국잔디 및 한지형 잔디의 비닐 피복으로 인한 초봄 그린업 촉진시 유의할 점은 충분한 수분 유지를 위해 비닐 피복전에 관수를 하거나 비온 후에 비닐 피복하는 것이 좋으며, 비닐 제거시 잔디의 일소현상의 피해를 줄이기 위해 흐린날 비닐을 제거하는 것이 좋을 것으로 판단되었다.유발식이 급여로 $524\%$가 증가된 동맥경화지수는 질경이 에틸아세테이트 분획 병합투여로 대조군에 비하여 $40.2\%,\;51.2\%$가 감소됨으로써 동맥경화 발병 위험율이 대조군에 비하여 감소되었다. HDL-콜레스테롤 함량/총콜레스테롤 함량 비는 고콜레스테롤혈증 유발 식이 급여로 정상군보다 $73.9\%$가 감소됐으나 질경이 에틸아세테이트 분획 병합투여로 대조군에 비하여 유의한 증가를 나타냈다. 26두가 발정 반응($96.3\%$)을 나타내어 2.75${\~}$3.5의 경우가 2.50 이하의 경우에 비하여 높은 발정반응을 나타내었다.osterone과 0.40의 정의 상관이었고 근내지방도와 creatinine 농도간에는 -0.55의 비교적 높은 음의 상관계수가 추정되었으나 유의성은 인정되지 않았다. 6. 한우 비거세우의 도살시 혈청 성분 농도와 도체형질과의 상관에서 육량지수는 연령에 대해 보정한 HDLC 농도와 -0.71의 음의 상관이었으며, 도체율은 globulin과 0.70의 높은 정의 상관이었고, 등지방두께는 연령으로 보정된 HDLC와 0.69로 정의 상관관계를 보였다. 도체중은 triglyceride와 0.51의 정의 상관, 배최장근단면적은 testosterone과 -0.91,

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고지방 사료 급여 마우스에서 인진쑥 추출물의 항비만 효과 (Anti-Obestic Effects of Artemisiae Capillaris Herba, Artemisia Capillaris Stem Aqueous Extracts on the High Fat Diet Supplied Mice)

  • 김홍태;김대동;구세광;김주완;장광호;오태호;이근우
    • 한국임상수의학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.348-365
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    • 2010
  • Artemisia capillaries THUNB is a perennial herb that belongs to the family compositae spp. and the most common plant among the various herbal folk remedies used in treatment of abdominal pain, hepatitis, chronic liver disease, jaundice and coughing in Korea. The object of this study is to observe the dosage-dependent anti-obestic effects of an aqueous extracts of dried aqueous extracts of stems of Artemisia capillaris Thunberg. [Artemisiae capillaris Herba, In-Jin in Korean, INJ] on 45%/Kcal high fat diet (HFD) supplied mice. 45%/Kcal rodent HFD are supplied to ICR mice from 1 week before initiation of INJ administration throughout the 12 weeks, and after the end of 12 weeks of 62.5, 125 and 250 mg/kg/day of INJ administration, the efficacy was divided into five categories 1) hypoglycemic, 2) hepato-protective, 3) nephroprotective, 4) hypolipemic, and 5) anti- obesity effects. The effects were compared to those of simvastatin (for hypolipemic activity), silymarin (for hepatoprotective and free radical scavenger effects) and metformin (for hypoglycemic and related anti-obesity effects). 7 animals per group (8 groups; total 56adapted mice on HFD were selected base on the body weight at 6 days after initiation of HFD supply) were used in this experiment. INJ and all three different reference drugs were directly suspended or dissolved in distilled water, and administered at a volume of 10 mL/kg, once a day for 84 days from 1 week after HFD supply. As results of 91 days of continuous HFD supply, mice showed marked obese states, hyperglycemia, hyperlipemia, liver damages and kidney damages. These mean the obesity, diabetes, diabetic hepatopathies, nephropathies and hyperlipemia were induced by HFD supply. After end of 84 days of continuous treatment of three different dosages of INJ, all diabetes related complications were inhibited; relatively favorable anti-obesity, hypolipemic, hepatoprotective, hypoglycemic and nephroprotective effects. These favorable effects showed relatively good dose-relations between all three different dosages of INJ treated, and INJ 250 mg/kg showed enough favorable effects on diabetes and related four complications tested as compared with one of each three different references. Otherwise, the efficacy of 62.5 and 125 mg/kg of INJ was somewhat slighter than those of all three reference drugs. Therefore, the suitable effective dosage of INJ is considered as 250 mg/kg/day in the present study. The overall anti-obesity effects of INJ 250 mg/kg-treated group was similar or more favorable than those of metformin 250 mg/kg-treated group, and INJ 250 mg/kg showed slighter hypoglycemic effects with silymarin 100 mg/kg and metformin 250 mg/kg, similar hypolipemic effects with simvastatin 10 mg/kg, and similar hepatoprotective effects with silymarin 100 mg/kg, and similar nephroprotective effects with that of silymarin 100 mg/kg and metformin 250 mg/kg, respectively. Obese, hyperglycemia, hyperlipemia, steatohepatitis and related nephropathies induced by HFD supply were dramatically inhibited by 84 days of continuous treatment of all three different dosages of INJ. It is, therefore expected that INJ extracts will be a favorable alternative agent for diet-related diabetes and complications.

성장 중인 쥐에서 음식물의 경도가 하악 과두의 해면골에 미치는 영향 : 미세전산화 단층촬영을 이용한 연구 (THE EFFECTS OF DIETARY CONSISTENCY ON THE TRABECULAR BONE ARCHITECTURE IN GROWING MOUSE MANDIBULAR CONDYLE : A STUDY USING MICRO-CONFUTED TOMOGRAPHY)

  • 윤석희;이상대;김정욱;이상훈;한세현;김종철
    • 대한소아치과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.228-235
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    • 2004
  • 하악 과두의 발달과 증식은 측두하악관절 부위의 생역학적 환경의 변화에 따라 변경될 수 있다. 이 부위에 전달되는 생역학적 하중은 섭취하는 음식물의 경도를 다르게 함으로써 변화시킬 수 있다. 이번 연구의 목적은 성장 중인 쥐에서 부드러운 음식물의 섭취에 의해 저작력을 변화시키는 것이 하악 과두의 해면골의 형태를 변화시킬 수 있는지 미세전산화 단층촬영을 이용하여 분석하는 것이었다. 생후 21일 된 C57BL/6 쥐 36마리를 무작위로 두 그룹으로 나누었다. 8주 동안 대조군의 쥐들은 일반적인 딱딱한 덩어리의 사료를, 실험군의 쥐들은 덩어리의 사료를 잘게 갈은 후 물과 섞어 부드럽게 만들어 먹였다. 또한 실험군의 쥐들의 하악 절치를 일주일에 두 번씩 잘라서 짧게 만들었다. 8주 후 모든 쥐들을 희생하여 우측 하악 과두를 준비하였다. 미세전산화 단층촬영과 삼차원 영상 분석프로그램을 이용하여 하악 과두 해면골의 bone volume(BV), bone surface(BS), total volume(TV) bone volume fraction(BV/TV), surface to volume ratio(BS/BV), trabecular thickness(Tb. Th.), structure model index(SMI)와 degree of anisotropy(DA)를 측정하고 이들 값으로부터 trabecular number(Tb. N.)와 trabecular separation (Tb. Sp.)을 계산하였다 미세전산화 단층영상을 얻은 후 하악 과두의 조직 표본을 만들었다. 연구 결과는 다음과 같았다. 1. Bone volume fraction(BV/TV), trabecular thickness(Tb. Th.)와 trabecular number(Tb. N.)가 대조군에 비해 부드러운 음식을 먹인 실험군에서 유의하게 감소되었다(p<0.05). 2. Trabecular separation(Tb. Sp.)은 부드러운 음식을 먹인 실험군에서 유의하게 증가하였다(p<0.05). 3. Surface to volume ratio(BS/BV), structure model index(SMI), degree of anisotropy (DA)는 두 군 사이에 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 4. 조직 절편을 관찰한 결과, 부드러운 사료를 먹인 실험군에서 하악 과두의 연골층의 증식 층과 전체 두께가 상당히 감소하였다.

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이종이형의 심장이식의 실험적 모델 (Experimental Model of Cardiac Xenograft, Mouse Heart to Rat.)

  • 김병일;손상태;신성호;정원상;김혁;김영학;강정호;지행옥;이철범;서정국
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제32권1호
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    • pp.1-4
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    • 1999
  • 배경: 1971년 calne에 의해 계통발생학적으로 조화성과 비조화성으로 분류된 이종이형이식이 발표된 이후, 계통발생학적으로 서로 공통점이 없는 비조화성과 공통점이 있는 조화성의 이종이형이식에서 초급성 거부반응과 촉진된 급성거부반응으로 나누어지나, 이런 조화성의 이종이형의 심장이식시에는 초급성거부반응이 없는 상태로 이종이형의 이식의 연구기회를 제공하게된다. 쥐모델에서의 조화성의 이종이형이식의 생존율을 높이는 현재의 치료법들은 높은 사망율 때문에 많은 연구재에서 이상적이지 못하다. 기존의 사이클로스포린A(Cyclosporine A) 나 새로운 면역억제제인 푸린 합성억제제인(purine synthesis inhibitor) 마이코페놀레이트 모페틸(Mycophenolate Mofetil, RS61443)은 현재 동종이형이식에는 효과적으로 임상에 이용되고 있다. 대상 및 방법: 잡종휜쥐를 수혜군으로 다 자란 생쥐를 기증군으로하여 이를 다시 4개군으로 나누어 제 1군(대조군)은 전처치나 치료약제의 투여가 없었던 군으로, 제 2군은 이식전 7∼10일전에 전처치로써 비장적출술을, 제 3군은 기존의 면역억제제인 사이클로스포린A로 치료한 군으로, 제 4군은 사이클로스포린과 새로운 면역억제제인 마이코페놀레이트 모페틸(RS 61443)을 동시에 투여한 군으로 나누어 각 군간의 술후 생존율을 비교하였다. 결과: 본문의 표와 그림에서 보여 주는 바와 같이 각군간의 생존율의 차이는 없었다. 결론: 본 저자등은 결론적으로 조화성의 이종이형의 이식은 동종이형의 이식의 지난 보고와는 거부반응이 서로 다르며, 기존 혹은 새로운 면역억제제인 마이코페놀레이트 모페틸의 투여도 이들 이종이형의 이식후 생존율을 연장하는데는 효과적이지 못하였다.

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유근피 약침액이 골재흡수 중 Cathepsin에 대한 억제 작용 (Inhibitor activity of Ulmus davidiana Planch(UD) Herbal Acupuncture Solution on Cathepsin having bone resorption activity)

  • 김근삼;조현석;황민섭;김갑성;이승덕
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제22권3호
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    • pp.1-12
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    • 2005
  • 유근피의 ethanol 추출 약침액 (EE-UD)과 수욕 약침액 (WE-UD)은 cathepsin K 와 L의 우수한 억제물로 밝혀졌다. WE-UD는 IC50 수치가 5.32 ${\square}g$/ml일때 cathepsin K를 억제하였고 6.34 ${\square}g$/ml일때 cathepsin L을 억제하였다. 그러나 EE-UD는 cathepsin K와 L을 1.45 ${\square}g$/ml와 2.43 ${\square}g$/ml 수준에서 억제 활동을 보여 WE-UD보다 많은 유의성을 보였다. EE-VD는 0.8 ${\square}g$/ml의 Ki 수치로 cathepsin K에 대하여 우수한 억제물임을 관찰할 수 있었다. 이러한 활동은 분석실험에서도 pH 7.0의 glutathione와 같이 작용하였을때 10배로 늘어났다. 또한 이는 GSH thiolate 음이온의 조합을 지원하므로서 이러한 유효성의 증가는 아마도 효소의 활동 장소로 향한 약침액 배합들의 향상된 화학 작용으로 인한 것으로 사료되었다. WE-UD는 시간 의존적 억제 성을 보임으로서 실험과정 중에 불변의 cathepsin K의 분열과 합성 속도를 알 수 있게 해주었다. 마지막으로 EE-UD는 실험용 쥐의 파골세포와 설치류의 골이 관련된 실험에서 골 재흡수성을 억제함이 입증되었다. WE-UD는 cathepsin K 와 L, 그리고 골의 collagen에서의 단백질 분해를 억제하는 작용이 있음을 증명하였다. 이와 같은 결과들은 cathepsin K로 인하여 유발된 골 손상의 진행을 예방해주는데 효과적인 것임을 강력히 시사하였으며 또한 골수세포들의 골 재흡수 활동에 효과적인 것이라는 결론을 얻었다.

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Methylcholanthrene 유도 섬유육종세포주에서 Doxorubicin 농도에 따른 세포독성과 자멸사의 변화 (Cytotoxicity and Apoptosis of Various Concentrations of Doxorubicin in Methylcholanthrene- induced Rat Fibrosarcoma(MCA) Cells)

  • 정진용;왕영필;나석주
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제34권6호
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    • pp.447-453
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    • 2001
  • 배경: 연부조직 육종의 폐전이의 표준치료법은 폐절제술이지만, 대부분의 폐전이육종은 항암제 투여를 필요로 한다. 항암제 투여는 치료용량에 도달하기전에 발생하는 전신독성으로 인하여 그 효과가 만족스럽지 않다. 연부조직 육종의 항암제로 많이 사용하는 doxorubicin을 폐조직에 직접 투여하면 전신투여시에 비하여 전신독성이 적을 뿐만 아니라 폐에서 10~25배 높은 doxorubicin 농도를 얻을 수 있다. 그러나 이와 같은 고농도 doxorubicin의 암세포에 대한 효과에 대해서는 불명확하다. 대상 및 방법: 본 연구는 methylcholanthrene유도 섬유육종세포주(methylcholanthrene-induced rat fibrosarcoma cell line, MCA 세포)를 여러 농도의 doxorubicin에 24시간 노출한 후 세포독성과 자멸사(apoptosis) 유전자(Fas, FasL, Bax, caspase 1, caspase 2, caspase 8, Bcl-2, Bcl-xL, Bcl-xS) 발현을 살펴보았다. 결과: MCA 세포에 대한 doxorubicin(1-100 $\mu$M)의 세포독성은 용량에 따라서 증가하였으나, 자멸사의 최고치는 5 $\mu$M의 doxorubicin에서 나타났다. 자멸사와 연관된 유전자의 모든 mRNA는 1 $\mu$M에서 대조군에 비해 증가한 후 doxorubicin의 용량이 증가함에 따라 감소하였는데, caspase 8은 5 $\mu$M의 doxorubicin에서도 대조군보다 높은 수치를 보였다. 자멸사와 연관된 단백질은 1 $\mu$M의 doxorubicin에서 가장 높은 수치를 나타낸 후 doxorubicin의 용량이 증가함에 따라 감소하였으나 Bax와 Bcl-xL 단백질은 모든 용량의 doxorubicin에서 대조군과 같거나 높은 수준을 보였다. 결론: 결론적으로 저농도(1-5 $\mu$M)의 doxorubicin에서 자멸사는 MCA세포를 사멸시키는 주된 작용기전이고, 이때에 자멸사와 연관된 유전자 인 Bax, caspase 8, Bcl-xL이 관여되는 것으로 보이며, 그보다 높은 농도의 doxorubicin에서는 자멸사는 억제되지만 MCA 세포에 대한 강력한 세포독성을 보여, 자멸사 이외의 다른 기전이 기여할 것으로 생각된다.

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난소적출로 유발된 랫트 갱년기 장애에 대한 가감귀비온담탕의 생리활성 효과 평가 (Anti-climacterium Effects of Gagamguibiondam-tang in Ovariectomized Rats)

  • 한상겸;김동철
    • 대한한방부인과학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.18-44
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    • 2017
  • 목 적: 이 연구에서는 한의학에서 다양한 부인과 질환에 사용되어온 전통 복합 처방인 귀비탕과 가미온담탕을 합방, 가감한 가감귀비온담탕 열수 추출물의 갱년기 장애 개선 효과를 심혈관 장애, 비만, 고지혈증, 골다공증, 장기 지방축적 및 신경정신 장애를 포함한 다양한 사람의 갱년기 장애를 나타내는 것으로 알려진 난소적출(Ovariectomized, OVX) 랫트 모델을 이용하여 평가하였다. 방 법: 난소적출수술 28일 후부터 가감귀비온담탕 추출물(수율 : 22.03%)을 각각 100, 50 및 25 mg/ml의 농도로 멸균 증류수에 용해시키고, 체중 kg 당 5 ml의 용량(500, 250 및 125 mg/kg)으로 매일 1회씩 84일(12주 : 3개월)간 경구 투여한 다음, 항비만효과, 항자궁위축효과 및 골다공증 억제 효과의 3가지 생리활성 효과로 구분하여 평가하였다. 항비만 효과 및 항자궁위축효과를 평가하기 위해, 체중 및 증체량, 혈청중 에스트라디올 함량, 복부 축적 지방 및 자궁의 중량의 변화와 복부 축적 지방의 두께 및 평균 지방세포 직경, 자궁 전체, 상피 및 점막의 두께와 점막내 자궁샘이 차지하는 비율의 변화를 각각 평가하였다. 또한 골다공증 개선효과, 즉 골 보호효과를 평가하기 위해, 대퇴골, 경골 및 요추골의 습, 건조 및 탄화 중량, 골밀도, 골강도, 혈중 osteocalcin 및 bone specific alkaline phosphatase(bALP) 함량, 골량 및 구조와 골흡수에 대한 조직병리학적 변화를 각각 측정하였다. 실험군(5개군; 군당 8마리의 랫트 사용) 거짓수술 대조군(거짓수술 후, 증류수 투여 대조군) 난소적출 대조군(난소적출 수술 후, 증류수 투여 대조군) GGOT500(난소적출 수술 후, 가감귀비온담탕 추출물 500 mg/kg 투여 고용량 실험군) GGOT250(난소적출 수술 후, 가감귀비온담탕 추출물 250 mg/kg 투여 중간용량 실험군) GGOT125(난소적출 수술 후, 가감귀비온담탕 추출물 125 mg/kg 투여 저용량 실험군) 결 과: 난소적출 대조군에서는 거짓수술 대조군에 비해 현저한 체중 및 증체량, 사료 및 물 섭취량, 축적 복부 지방 중량, 혈청 중 osteocalcin 함량의 증가가 자궁, 대퇴골, 경골 및 L5 중량과 혈중 bALP 및 에스트라디올 함량의 감소와 함께 인정되었으며, 현저한 복벽 축적 지방 두께의 증가 및 자궁의 위축, 대퇴골, 경골 및 L4의 골량 및 구조의 감소 소견이 골 흡수 지표(Ocn 및 OS/BS)의 현저한 증가와 함께 조직병리학적 및 조직형태계측학적으로 인정되었다. 즉, 전형적인 에스트로겐 결핍성 갱년기 장애가 난소적출에 의해 유발되었다. 한편 이러한 난소적출에 의한 에스트로겐 결핍성 폐경기 관련 갱년기 장애 소견이, 가감귀비온담탕 추출물 500, 250 및 125 mg/kg의 84일에 걸친 연속 경구 투여에 의해 투여 용량 의존적으로 억제되었다. 결 론: 이상의 결과에서, 가감귀비온담탕 500, 250 및 125 mg/kg의 경구투여는 난소적출 랫트에서 에스트로겐 결핍성 폐경기 관련 갱년기 장애 개선 효과를 투여 용량 의존적으로 나타내었다. 따라서 가감귀비온담탕은 효과적인 갱년기 장애 개선제로서 개발 가능성이 높을 것으로 기대되며, 특히 에스트로겐 결핍성 비만 및 골다공증의 개선에 유효할 것으로 판단된다. 한편 가감귀비온담탕은 총 18종의 약제로 구성되어 있고, 각각 수많은 생리활성 물질을 함유하고 있어, 이후 생리활성을 나타내는 화학성분의 검색과 더불어 다양한 방면으로 기전적인 연구가 체계적으로 수행해야 할 것으로 판단된다.