• 생물환경조절학회지
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• 제25권1호
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• pp.49-56
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• 2016

본 연구는 의료살균기술의 하나인 전극을 이용한 전기충격 살균법을 순환식 수경재배의 배양액 재순환을 위한 배액 살균기술로 활용하고, 배액의 전기살균소독시스템을 구축하고자 할 때, 살균소독 효과가 높으며, 친환경적이고 경제적인 배양액 살균소독기술의 개발 및 전기살균소독시스템에서 사용될 전극의 최적 조건을 구명하고 전기소독의 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 전기살균소독시스템 구축 시 적정 전극소재 구명을 위해 금속 전도체의 특성 조사 및 전기실험을 실시하여 배액의 pH와 EC변화유무와 침전물 발생여부 및 배액의 원소변화 유무를 분석하였다. 새로이 개발된 전기살균소독시스템 구축 시 가장 적합한 금속 전도체 전극소재로는 전기전도도가 높고, 저항이 적으며, 소재의 수급이 용이하고, 가격이 저렴한 스테인리스 스틸임을 확인하였으며. 또한 스테인리스 스틸을 전극으로 사용하였을 때, 전기를 공급하기 전과 24V 이내의 전기를 공급한 후의 배양액내 원소변화는 거의 없는 것으로 분석되었다. 전극의 두께보다는 넓이가 증가함에 따라 전류의 양이 증가하였으며 전극의 거리가 멀수록 목표 전류량에 도달하는 시간이 증가하였다. 적합한 전류량에 따른 주요 병원균의 살균력을 조사한 결과 대표적 세균병인 풋마름병의 원인균인 Ralstonia solanacearum가 전류 15V-3A 170초에서 97%가 사멸되는 것을 확인하였으며 곰팡이병인 Fusarium oxysporum은 24V-10A에서 98%의 살균력을 보였다.

• 생명과학회지
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• 제20권2호
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• pp.153-160
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• 2010

면역조직 화학법 및 단백질체 변화 분석을 통한 한우에서 발생한 브루셀라증의 특성 본 연구는 브루셀라증 감염 소 혈청으로부터 분리한 항 브루셀라 면역글로블린 항체를 이용하여 조직 면역 염색을 통한 브루셀라증 진단의 활용 가능성을 조사하고 병의 발생과 관련한 기능적 진단 마커를 개발하고자 하였다. Rose-Bengal test에 대해 양성 반응을 나타내어 브루셀라증으로 진단된 17개의 케이스와 음성 반응을 나타낸 19개의 대조군 케이스에 대해 조사를 실시하였다. 본 실험실에서 분리한 항 브루셀라 항체를 이용한 면역조직화학적 반응에서 간의 중심 소엽에 위치한 간세포의 세포질, 신장의 사구체 및 관 상피에서 강한 양성 반응을 나타내었다. 감염된 소의 간과 비감염 대조군의 간의 2차원 전기 영동법에 의한 단백질체를 비교 분석한 결과, 발현량이 대조군에 비해 유의적으로 증가한 5개의 단백질 스팟과 반대로 대조군에 비해 발현량이 현저히 감소한 5개의 단백질 스팟을 선별 하였다. 이 중 카탈라아제와 3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenase의 발현 증가는 브루셀라증에 의한 장독 쇼크에 의한 산화적 스트레스 증가에 대한 방어적 반응으로 사료 되었다. 결론적으로, 항 브루셀라 면역글로불린 항체는 감염 조직의 감별 진단을 위한 좋은 진단 재료 임과, 더 나아가 단백질체학 분석을 통해 브루셀라증 진단 및 병리 연구를 위한 새로운 마커 단백질을 제시하였다.

• 생명과학회지
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• 제22권5호
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• pp.595-599
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• 2012

최근 알러지성 비염, 알러지성 피부염, 알러지성 천식, 알러지성 과민반응 등과 같은 질병이 점차 늘어나고 있으며 그에 따른 효과적인 치료제나 효율적인 치료법이 시급한 실정이다. 본 연구에서 동물모델과 비만세포 탈과립작용에서 Platycodin D가 포함된 도라지 추출물(PG-Platycodin D)의 항알러지 효과를 연구하였다. $In$ $vivo$ 상에서 PG-Platycodin D가 항원-항체 반응에 의한 알러지 반응을 효과적으로 억제하는지 살펴보기 위한 아나필락틱 쇼크 평가에서 Platycodin D의 함량이 1%에서 5%까지 증가한 도라지 추출물일수록 $in$ $vivo$ 수준에서의 알러지반응이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 항원-항체 반응에 의해 매개된 RBL-2H3 비만세포의 탈 과립현상에 대한 PG-Platycodin D의 효과를 알아보기 위한 ${\beta}$-hexosaminidase의 방출량 측정에서 Platycodin D의 함량이 1%에서 5%까지 포함된 도라지 추출물에서 농도가 증가함에 따라 ${\beta}$-hexosaminidase의 방출량이 농도 의존적으로 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한, PG-Platycodin D의 처리가 항원-항체 반응에 의해 매개된 RBL-2H3 비만세포 내의 IL-3의 발현이 감소하는 양상을 확인할 수 있었다. 이들의 결과로부터 Platycodin D가 포함된 도라지 추출물이 IL-3의 유전자 발현을 억제함으로써 항원-항체 반응에 의한 탈 과립현상을 억제하여 알러지 작용을 제어하는 가능성을 확인하였다.

• 한국임상수의학회지
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• 제22권4호
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• pp.396-400
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• 2005

13년령의 암컷 말티즈견이 5개월간의 일시적인 기절현상 (syncope)을 주증상으로 내원하였다. 환축은 병력 청취 신체검사 심장검사 총혈액검사, 혈액 화학적 검사, 방사선학적 검사, 심전도 검사, 아트로핀 반응 검사 (atropine response test), 호르몬 검사, 심전도 검사 등을 통해 심장의 문제가 있는 것으로 진단되었다. 본 증례에서 심전도 검사는 아트로핀 투여에 의한 심전도 기록을 통해 sick sinus syndrome을 확진 하는데 중요한 역할을 하였다. 임상 증상은 테오필린 (THEOLANi, 근화제약, 서울, 한국, 20mg/kg, 경구 투여, 1일 2회)을 복용하면서 개선되었다. 환축은 10개월을 생존하였으나 지역 병원에서 복강의 종괴를 제거하는 수술을 받는 중 호흡곤란과 쇼크로 사망하였다. 사망 후 보호자의 반대로 부검은 이루어지지 않았다.

• 대한의생명과학회지
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• 제6권2호
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• pp.159-164
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• 2000

혈액 전해질 성분들에 대한 대장균 내독소의 영향을 조사하기 위해 토끼를 대상으로 한 동물실험을 실시하였다. 대장균 내독소 (혈청형 O55 : B5)를 토끼의 귀정맥을 통해 0.10 mg/kg 혹은 0.50 mg/kg 농도로 주입한 후 3, 6, 12, 24시간대에 채혈하여서 $Ca^{++}$, $Mg^{++}$, $Na^{+}$, $K^{+}$, Cl$^{-}$ 농도를 측정하였다. 대조군에 비해, 내독소투여 토끼의 $Ca^{++}$ 농도는 6시간대에 증가하였고, $Mg^{++}$ 농도는 3, 6, 12시간대에, $Na^{+}$과 $K^{+}$는 모든 채혈시간대에, 그리고 Cl$^{-}$ 농도는 3, 12, 24시간대에 각각 유의하게 높았다 (p<0.05). 흥미롭게도, 고 $Mg^{+}$ 혈증 (약 4.0 mg/dL)을 보인 내독소투여 토끼들은 심각한 임상징후들로 인식되는 분비물의 증가, 쇼크, 빈호흡, 경련, 혹은 설사와 같은 증세를 보였다. 본 연구의 결과들은 대장균 내독소가 혈액 전해질 농도의 항상성 혼란을 유도하며 이러한 생리적 불균형은 치명적 상황과 그로 인한 죽음을 야기할 수도 있음을 시사하고 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.122-122
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• 2014

수중방전을 환경분야에 적용하기 위한 플라즈마 부상법이 개발되었다. 플라즈마 부상법은 물 속에서 발생시킨 플라즈마가 가지고 있는 주요특성 중 물리적 특징인 쇼크웨이브, UV조사, 버블생성 등과 화학적 특징인 OH라디칼 및 염소산화물 생성 등을 이용하여 물 속에 존재하는 용존성 및 입자성 물질을 부상분리 기법으로 제거하는 공법이다. 유기물을 제거하는 기작으로는 침전, 여과, 분해 등이 있고, 이를 구현하기 위한 공정으로 중력침강법, 부상분리법, 멤브레인법, 미생물법 등이 있다. 이 중에서 가압공기부상법은 침강법에 비해 부지면적을 적게 소모하고 처리시간이 50% 이상 감소되는 특징이 있다. 가압공기부상법은 물 속에 공기를 과포화시킨 후 노즐을 통해 재분사할 때 발생하는 압력차에 의해 미세기포가 발생함을 이용하여 유기물을 분리하는 공법이다. 그러나, 가압용 장비 및 반송수가 필요하고, 미생물분리는 불가능한 단점이 있다. 이에 본 연구에서는 미생물살균과 유기물 분리가 동시에 일어나는 플라즈마를 이용한 부상분리기법을 개발하였다. 본 연구에서는 난분해성 용존유기물인 휴믹산 100 mg/L의 플라즈마 공기부상법에 의한 제거능을 확인하였다. 용존성 휴믹산을 입자성 물질로 전환하여 플록을 형성시키고자 알루미늄설페이트(Al2(SO4) $3{\cdot}18H2O$)를 100 mg/L 주입하였고, 침출수와 같이 염도가 높은 물을 모사하고자 35 g/L의 염화나트륨을 첨가한 상태에서 방전을 실시하였다. 방전에 사용된 전원은 EESYS사에서 제작한 펄스형 고전압 전원장치를 사용하였고 최대 15 kW의 출력 중 6 kW의 전력을 인가하였다. 전극 한 개는 2 mm 텅스텐봉을 세라믹튜브로 감싼 구조로 총 사용전극은 28개이다. 전극 한 개당 대략 200 Watt의 전력이 소모되며 이 때 최대의 버블이 생성됨을 확인하였다. 전극 1개에서 생성되는 버블의 부피는 14 mL/min 로 측정되었다. 버블의 크기는 평균 70 um이고 가압공기부상법에서 최적공기크기로 제시하고 있는 40~80 um 의 버블은 약 80% 가량 생성된다. 본 연구에서 사용된 반응시스템에서의 물의 높이는 약 500 mm 이고 전체 40 L의 수조가 3개의 벽으로 분리되어 4개의 수조로 분리되었다. 각 수조는 하부에 7개의 전극을 포함하고 있다. 플라즈마 발생시 생성되는 기포는 약 1분 방전 후에 포화농도에 도달하며 방전종료 후 약 4분간 수체 내에 남아있게 된다. 이를 공정에 적용하여 1분 방전 및 4분 휴지의 순서로 플라즈마를 인가하였다. 휴믹산 용액의 유량을 2 lpm 으로 운전하였을 때 최종 처리율은 94% 이고 이때의 대장균 살균능은 99%이다.

• 농약과학회지
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• 제15권3호
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• pp.289-297
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• 2011

베타카로틴강화미에 삽입된 발현단백질 PAT, 2A, CtrI, PSY의 안전성평가의 일환으로 항원성시험을 실시하였다. 그 결과, 발현단백질 PAT 고농도 투여군에서 총백혈구함량이 높게 측정되었나, 다른 발현단백질 간에는 큰 차이를 나타내지 않았다. 아나필락시스쇼크반응에서는 발현단백질 PAT 고농도 투여군에서 경미한 또는 중등정도의 증상이 나타냈으나 사망 개체는 없었다. 수동아나필락시스반응시험결과, 발현단백질 PAT, 2A, PSY 및 혼합 고농도투여군의 낮은 항혈청농도에서 양성반응이 나타났고, 혼합 임상농도 투여군에서는 경미한 양성반응을 보였다. 그러나, 발현단백질 PAT, 2A, PSY, CtrI 임상농도 투여군에서는 양성반응을 보이지 않아 IgE를 생성하지 않는 것으로 판단되며, 베타카로틴강화미의 안전성 입증을 위해 더 다양한 연구가 필요하다고 사료된다.

• 대한유전성대사질환학회지
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• 제16권3호
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• pp.148-154
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• 2016

요소 회로 대사 이상은 요소 합성에 관련된 효소의 결핍으로 인해 발생하는 질환으로, ornithine과 carbamylphosphate로부터 citrulline을 생성하는 과정에 관여하는 효소인 OTC 결핍증이 가장 흔하다. OTC 결핍증은 ammonia, glutamate, glutamine, alanine 등의 축적되면서 고암모니아 혈증 및 고글루타민 혈증으로 인한 신경학적 증상이 나타나게 되며, 근긴장 저하, 호흡 부전, 경련, 기면, 혼수로 진행하여 사망에 이르게 된다. 저자들은 생후 4일 경부터 구토와 함께 의식의 저하를 보인 환자에서 직열 질량 분석법을 통해 OTC 결핍증을 진단하였고, 증상 발생 31시간 만인 생후 118시간 째에 지속적 정정맥 혈액여과(continuous venovenous hemofiltration, CVVH)을 적용하여 고암모니아 혈증을 치료하였다. 또한 직접염기서열분석법을 통해 780번과 781번 염기 사이에 CAGGCAGTGT가 삽입되는 변이(c.780_781insCAGGCAGTGT (p.Ile261Glnfs*35))를 발견하였다. 환자는 4일 간의 CVVH 이후 혈중 암모니아 농도와 의식이 호전되어 생후 53일 째 퇴원하였으나, 생후 12개월 경 좌측 대퇴골의 골절과 골수염이 발생하였고, 이후 패혈증 쇼크, 고혈당, 다발성 장기부전으로 사망하였다. 이에 저자들은 OTC 결핍증 환자에서 CVVH 치료 및 패혈증과 당뇨를 경험하였고, 유전자 검사에서 이전에 보고된 바 없는 새로운 변이를 확인하였기에 증례를 보고하는 바이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.259-260
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• 2011

대기압 플라즈마는 멸균과 살균, 지혈, 피부재생, 치아 미백 등 여러 의학 분야를 대상으로 그 효과를 나타내고 있으며, 플라즈마 장비를 만들어 내기 위해 부피가 큰 진공 장비가 필요하지 않다는 점에서 대기압 플라즈마는 그 활용과 효과에 있어 큰 기대를 받고 있다. 대기압에서 플라즈마는 다양한 주파수를 이용하여 만들어져 왔으며, 본 연구실에서 연구하고 있는 수백 MHz-수 GHz 대역의 파워를 사용하는 플라즈마의 경우 대기압 플라즈마를 의학 분야에 사용할 때 만족해야 할 조건들에 만족하는 특성을 보여준다. 기존의 고주파를 사용하는 장비의 경우 추가적인 Matching 장비로 인해 플라즈마를 만들기 위해 큰 장비와 높은 파워가 필요한 단점이 있었다. 하지만 이 마이크로웨이브 장비는 전송선 이론을 기반으로 장비 자체가 구조적인 Matching이 이루어 지도록 설계되었다(그림 1). 즉, 추가적인 Matching 장비의 필요 없이 외부에서 파워를 주는 것만으로 플라즈마를 발생 시킬 수 있으며, 50% 이상의 파워 효율을 보여준다. 또한 그 크기도 손에 쥐고 사용할 수 있을 볼펜 정도의 크기이며, 3W의 정도의 저 전력으로 플라즈마를 발생 시켰다. 높은 에너지를 가지는 전자들은 공급되는 기체뿐만 아니라, 주변 공기와의 반응하여 여러 응용분야에 적합한 활성 종을 다량 만들어내게 된다. 본 연구실의 강점인 플라즈마 시뮬레이션으로 얻은 결과에서 주파수가 올라 갈수록 높은 에너지를 가지는 전자들이 많아지는 것을 보여준다. 그리고 발생시킨 플라즈마의 광학 특성에서도 생의학 분야에 적합한 많은 활성 종들이 발생 되는 것을 확인하였다. 일반적으로 의학 분야에 사용되는 플라즈마의 경우 플라즈마에서 발생하는 열에 의한 피해를 최소화 하는 것이 중요하다. 마이크로웨이브 플라즈마의 경우, 그 플라즈마의 온도가 50$50^{\circ}$C 미만으로 의학 분야에 사용하기 적합하다. 또한 구동 주파수가 올라갈수록 플라즈마를 유지하는데 필요한 전압이 상대적으로 낮아지게 되는데, 이는 전기적 쇼크 등 플라즈마 의용에서 발생하는 안전성 문제에 있어서도 마이크로 웨이브 장비가 좋은 점이다. 본 플라즈마 장비를 구동하기 위한 손바닥 크기 정도의 소형의 전용 파워 장치를 개발함으로써 저전력 소형 플라즈마 장치를 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 마이크로 웨이브 장비는 여러 가지 분야에서 그 효과를 검증 받았다. 혈액 응고 실험에서 30초 정도의 짧은 처리만으로도 자연 응고에 비해 탁월한 지혈 효과를 보여줬다 (그림 2). 충치를 발생시키는 대표적인 구강균인 S.mutans의 살균 실험에서 Ti02와의 복합적인 처리를 통해 30초 미만의 처리로 처리하지 않은 것에 비해 10-6 만큼의 줄어드는 살균 효과를 보여줬다. 뿐만 아니라 치아의 미백에 있어서도 탁월한 효과를 나타냈다. 현재 본연구실에서는 마이크로 웨이브 장비의 기본적인 구조를 응용하여, 좀더 넓은 영역을 처리할 수 있는 대면적 마이크로 웨이브 장비를 위한 연구를 수행 중이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제54권1호
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• pp.5-14
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• 2003

연구배경 : ICOPER 보고에 의하면 급성 폐혈전색전증 발생 3개월내 사망률이 17.4%이며, 일본 조사에서는 사망률이 14%라고 보고하였다. 그러나 국내에서는 급성 폐혈전색전증의 전국 규모의 대단위 연구가 없어서, 그 현황에 대해 보고된 바 없었다. 따라서 본 학회에서는 급성 폐혈전색전증에 대한 전국 실태조사를 시행하였다. 방법 : 1998년 1월 1일부터 2000년 12월 31일까지 전국수련병원급 이상 종합병원에서 급성 폐혈전색전증으로 진단받은 환자를 대상으로 역학적 특성, 임상양상, 진단법, 위험인자, 치료, 임상경과 등을 조사하였다. 결과 : 환자들의 평균연령은 $58.3({\pm}16.3)$세 였고, 남자가 40.3%였다. 발생 위험인자로는 장기간의 부동상태, 수술, 악성종양이 각각 22.9, 19.2, 15.8% 였다. 가장 흔한 증상으로는 호흡곤란과 흉통이었다. 진단을 위한 검사방법으로는 폐관류 스캔을 시행한 경우가 가장 많았다. 흉부 방사선 검사상 정상 소견을 보인 경우가 53.5%로 가장 많았고, 이상 소견으로는 흉막 삼출액이 가장 흔하였다. 치료방법으로는 86.8%에서 헤파린 항 응고법을 시행하였고 혈전 용해요법은 시행한 경우는 12.3%였다. 사망을 예측할 수 있는 인자로는 병원내에서 이환된 경우, 폐암, 빈호흡, 쇼크, 청색증의 5가지로 분석되었고, 사망 위험도는 각각 1.88, 9.20, 3.50, 6.74, 3.45배 였다. 전체 사망률은 16.9%였고 그 중에서 급성 폐혈전색전증과 연관된 사망률은 9.0%였다. 결론 : 본 조사는 급성 폐혈전색전증에 대한 최초의 전국규모의 실태조사로서, 이 결과가 향후 국내 급성폐혈전색전증의 연구와 치료에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.