• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권4호
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• pp.555-568
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• 1995

연구배경: 폐확산능은 산소를 이용하여 측정하는 것이 가장 생리적이지만 폐모세혈의 산소분압측정이 어려워 임상에서는 일산화탄소를 이용하여 측정하고 있으며, 단회호흡(single-breath)폐확산능검사법이 가장 널리 사용되고있는 방법이다. 그러나 총폐용량까지 흡기한후 10초간 숨을 참는 과정을 기침, 호흡곤란 등이 있는 환자로선 수용하기 곤란하므로 이러한 과정없이 낮은 유량의 일회호기만을 필요로 히는 호흡내(intra-breath)폐확산능검사법이 고안되었다. 본 연구에서는 단회호흡법과 호흡내법으로 측정한 폐확산능간에 유의한 차이가 있는지 그리고 차이가 있다면 어떤 인자가 영향을 미치는지를 알아보고자 하였다. 방법: 특정질환과 무관하게 임의로 73명을 선택하고 유량-용적곡선 검사를 3회 시행한후 노력성 폐활량(FVC)과 1초간 노력성호기량($FEV_1$)의 합이 가장 큰 검사에서 노력성폐활량, 1초간 노력성호기량, 1초간 노력성호기량의 노력성 폐활량에 대한 비($FEV_1$/FVC)를 구했다. 폐확산능은 5분간격으로 각각 3회씩 단회호흡법과 호흡내법으로 측정하였으며, 선형적 상관분석으로 어떤 인자가 두 방법간의 폐확산능의 차[단회호흡법과 호흡내법에 의한 각각의 폐확산능의 차이의 평균치(mL/min/mmHg)]에 영향을 미치는지를 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 단회호흡법 및 호흡내법 모두 검사내 재현성은 우수하였다. 2) 단회호흡법과 호흡내법으로 측정한 폐확산능간에는 전체적으로 유의한 상관관계가 있었지만, 두 방법의 측정치간에는 의미있는 치아가 있었다($1.01{\pm}0.35ml/min/mmHg$, p<0.01). 3) 단회호흡법과 호흡내법간의 폐확산능의 차이는 노력성폐활량과는 상관관계가 없었지만, 1초간 노력성호기량, $FEV_1$/FVC 및 환기배분의 지표인 메탄농도의 기울기와는 유의한 상관관계가 있었고 다중상관분석결과 $FEV_1$/FVC에 의한 영향이 가장 컸다(r=-0.4725, p<0.01). 4) 단회호흡법과 호흡내법간의 폐확산능의 차이와 $FEV_1$/FVC를 도식화하면 두 방법간의 폐확산능의 차이는 $FEV_1$/FVC가 50~60%인 구간에서 두 군으로 분리됨을 알수 있으며, $FEV_1$/FVC가 60% 이상에서는 두방법간에 유의한 차이가 없으나($0.05{\pm}0.24ml/min/mmHg$, p>0.1) 60% 미만에서는 유의한 차이가 있었다($-4.65{\pm}0.34ml/min/mmHg$, p<0.01). 5) 메탄농도의 기울기가 정상범위인 2%/L이내에선 단회호흡법과 호흡내법의 폐확산능이 모두 $24.3{\pm}0.68ml/min/mmHg$로 측정방법에 따른 차이가 없지만 2%/L를 초과한 경우에는 단회호흡법에 의한 폐확산능이 $15.0{\pm}0.44ml/min/mmHg$ 호흡내법에 선 $11.9{\pm}0.51ml/min/mmHg$로 두 방법간에 유의한 차이가 있었다(p<0.01). 따라서 $FEV_1$/FVC가 60% 미만일때는 호흡내법으로 측정한 폐확산능이 단회호흡법보다 의미있게 낮은 값을 보이는데, 그 이유는 주로 환기배분의 장애로 추정되지만 폐확산능 이 단회호흡법에서 과대평가되거나 폐확산능의 감소가 호흡내법에서 더 예민하게 나타 났을 가능정도 배제할수 없다. 결론: 73명을 대상으로 폐확산능을 단회호흡법과 호흡내법으로 측정해본 결과 호흡내법은 검사의 재현성도 우수하고 폐기능이 정상이거나 제한성 장애, 그리고 경도의 폐쇄성장애가 있는 경우에는 단회호흡법을 대체해서 사용할수 있지만, 중등도 이상의 폐쇄성장애가 있는 경우에는 단회호흡법보다 유의하게 낮은 검사치를 보였다. 호흡내법과 단회호흡법에 의한 폐확산능의 차이가 호흡내법이 단회호흡법에 비해 폐확산능의 감소를 예민하게 나타내주는 것인지 혹은 환기의 불균형에 의한 영향을 많이 받아서인지는 연구가 더 필요할 것이다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제81권1호
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• pp.42-48
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• 2018

Background: The diffusing capacity of the lung is influenced by multiple factors such as age, sex, height, weight, ethnicity and smoking status. Although a prediction equation for the diffusing capacity of Korea was proposed in the mid-1980s, this equation is not used currently. The aim of this study was to develop a new prediction equation for the diffusing capacity for Koreans. Methods: Using the data of the Korean National Health and Nutrition Examination Survey, a total of 140 nonsmokers with normal chest X-rays were enrolled in this study. Results: Using linear regression analysis, a new predicting equation for diffusing capacity was developed. For men, the following new equations were developed: carbon monoxide diffusing capacity (DLco)=-10.4433-0.1434${\times}$age (year)+0.2482${\times}$heights (cm); DLco/alveolar volume (VA)=6.01507-0.02374${\times}$age (year)-0.00233${\times}$heights (cm). For women the prediction equations were described as followed: DLco=-12.8895-0.0532${\times}$age (year)+0.2145${\times}$heights (cm) and DLco/VA=7.69516-0.02219${\times}$age (year)-0.01377${\times}$heights (cm). All equations were internally validated by k-fold cross validation method. Conclusion: In this study, we developed new prediction equations for the diffusing capacity of the lungs of Koreans. A further study is needed to validate the new predicting equation for diffusing capacity.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제61권3호
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• pp.218-226
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• 2006

연구 배경: 폐용적과 폐확산능의 정상예측식은 국가나 인종 등에 영향을 받는 것으로 알려져 있으나 우리나라 성인 대상으로 한 정상예측식이 폐용적은 없고, 폐확산능의 정상예측식은 있으나 많이 사용하지 않고 있다. 이에 기존에 사용하고 있는 여러 정상예측식 중 우리나라 성인에 가장 적합한 식을 선정하고자 본 연구를 수행하였다. 방 법: 비흡연, 건강한 성인을 대상으로 한양대학교 구리병원에서 모집한 남자 30명, 여자 33명 그리고 서울아산병원에서 모집한 남자 27명, 여자 34명을 대상으로 하였다. 이 대상자의 키와 몸무게를 측정하였고 전신체적용적기록(whole body plethysmography)로 폐용적을 측정하였으며 단회호흡법(single breath mothod)를 이용하여 폐확산능을 측정하였다. 가장 적합한 정상예측식은 실측치와 예측치의 차이인 잔차의 합이 최소가 되는 식으로 선정하였다. 결 과: 전폐용량의 잔차의 합이 최소가 되는 정상예측식은 한양대병원에서 모집한 대상자의 경우 남자는 ECSC 식 (잔차의 평균: 0.04 L), 여자는 Crapo/Morris 식 (-1.04)이었고 서울아산병원에서 모집한 대상자의 경우 남자는 Goldman/Becklake식 (-2.35), 여자는 ECSC 식 (-4.49)이었다. 폐확산능은 잔차의 평균이 최소가 되는 식은 한양대병원 남자는 Roca 식 (잔차의 평균: -13.66 ml/min/mmHg, 여자는 박 등의 식 (25.08)이었고 서울아산병원 남녀는 모두 박 등의 식(남자: -1.65, 여자: -6.46)이었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제46권4호
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• pp.489-499
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• 1999

연구배경: 기관지확장증은 폐쇄성환기장애와 더불어 반복적인 폐감염으로 인한 주위 폐실질의 섬유화 및 흉막유착 등으로 인하여 경한 제한상 환기장애가 동반될 수 있다. 그리고 주위 폐실질의 과팽창이나 폐기종성변화도 관찰되어 이로 인한 폐용량 및 폐확산능의 변화가 예상된다. 방 법: 저자들은 1994년 1월부터 1996년 12월까지 경북대학교병원 호흡기내과에서 고해상전산화단층촬영으로 기관지확장증으로 진단된 40예를 대상으로 기관지확장증의 형태, 중증도, 범위 및 동반된 폐기종유무와 폐기량, 폐확산능의 관계를 후향적으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: 남자가 18예, 여자가 22예였으며 연령은 평균 53세였다. 고해상전산화단층촬영소견상 원통형이 24예, 낭종형이 16예였으며, 기관지확장증이 있는 평균 폐 구역수는 원통형과 낭종형에서 각각 4.7개 및 7.0개로 낭종형에서 유의하게 많았다 (p<0.05). 확장증의 형태 및 중증도에 따른 VC는 낭종형에서 그리고 기관지확장증의 중증도가 심할수록 감소하는 경향이 있었고 RV, TLC, RV/TLC는 유의한 차이가 없었다. LCI는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 증가하였으며(p<0.05), 기관지확장증의 중증도에 따를 차이는 없었다. $\triangle$N2/L은 확장증의 형태 및 중증도에 따른 차이가 없었으며 개인차가 심하였다. $D_{LCO}$ 및 $D_{LCO}/V_A$는 원통형에 비해 낭종형에서 유의하게 감소하였으며(각각 p<0.1, p<0.05), 확장증의 중증도에 따라서 뚜렷히 감소하였다 (p<0.05). 기관지확장증의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC, $D_{LCO}$ 및 LCI가 각각 -0.322, -0.339, 0.487로 유의한 관계가 있었으나 RV, TLC, RV/TLC, $\triangle$N2/L와 $D_{LCO}/V_A$는 유의한 관계가 없었다. 고해상전산화단층촬영상의 폐기종의 범위와 폐기능성적들과의 상관계수는 VC 및 $D_{LCO}$는 각각 -0.574, -0.381로 유의한 관계가 있었으며 RV, RV/TLC, LCI와 $\triangle$N2/L도 각각 0.435, 0.552, 0.333과 0.427로 유의한 관계가 있었다. 결 론: 이상의 결과로 낭종형과 기관지확장증의 중증도에 따른 폐활량 및 폐확산능의 감소와 흡기의 폐내분포는 기관지확장증의 범위 및 동반된 폐기종의 범위와 관계가 있고, 잔기량은 동반된 폐기종과 관련이 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제32권6호
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• pp.549-555
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• 1999

배경: 폐암을 비롯한 각종 폐질환에 있어서 중요한 외과적 치료방법인 폐절제술시 일반적으로 수술전에 폐기능 검사 및 기타 임상적 평가를 시행하여 수술후에 이환율과 사망율에 영향을 주는 위험 인자를 확인하고 있으나 아직까지 가장 확실하고 정확한 단일 검사방법과 검사치에 대한 기준 설정에는 논란의 여지가 있다. 대상 및 방법: 본 연구는 1994년 6월부터 1998년 2월까지 3년 8개월 동안 아주대학교 병원 흉부외과학 교실에서 폐암, 기관지 확장증, 그리고 폐결핵 등으로 주요 폐 절제술을 시행받은 167명의 환자를 대상으로 25개의 수술전 또는 수술중 위험인자와 19개의 수술후 합병증을 분석하여 그 관련성을 연구하였다. 19개의 수술후 합병증은 사망율 및 호흡기, 순환기, 그리고 기타 합병증 네 가지로 분류하였고 수술전 또는 수술중 위험 인자와의 연관성을 확인하기 위하여 로지스틱 회귀분석과 $\chi$2검정을 사용하였다. 결과: 합병증을 예견하는 인자로 술후 예측 폐확산능백분율(ppoDLCO%)이 호흡기(p<0.009), 순환기(p<0.003), 전체 이환율(p<0.004)에 가장 유의한 영향을 주는 것으로 평가되었다. 결론: 폐기능 검사중 폐확산능(Diffusing Capacity for Carbon Monoxide, DLCO)이 일반적으로 사용되는 페활량측정법(Spirometry) 보다 술후 합병증을 예견하는데 있어서 통계학적으로 유의성있는 인자로 평가되었다. 따라서, 주요 폐절제술의 적응증이 되는 환자들은 폐확산능 검사를 통상적으로 시행하여 술전 정확한 평가에 의하여 유용한 치료의 지침으로 삼아야 될 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권3호
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• pp.382-390
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• 2015

Poly(methyl methacrylate) (PMMA) supports and amine additives were investigated to adsorb $CO_2$. PMMA supports were fabricated by using different ratio of pore forming agents (porogen) to control the BET specific surface area, pore volume and distribution. Toluene and xylene are used for porogens. Supported amine sorbents were prepared by wet impregnation of tetraethylenepentamine (TEPA) on PMMA supports. So we could identify the effect of the pore structure of supports and the quantity of impregnated TEPA on the adsorption capacity. The increased amount of toluene as pore foaming agent resulted in the decreased average pore diameter and the increased BET surface area. Polymer supports with huge different pore distribution could be fabricated by controlling the ratio of porogen. After impregnation, the support with micropore structure is supposed the pore blocking and filling effect so that it has low $CO_2$ capacity and kinetics due to the difficulty of diffusing. Macropore structure indicates fast adsorption capacity and low influence of amine loading. In case of support with mesopore, it has high performance of adsorption capacity and kinetics. So high surface area and meso-/macro- pore structure is suitable for $CO_2$ capture.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제65권5호
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• pp.385-389
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• 2008

연구배경: 이전의 연구에서 섭취의 제한은 폐기종과 유사한 변화를 유발할 수 있음이 알려져 왔다. 그러나 이러한 현상이 만성폐쇄성폐질환 환자에서 갖는 의미는 밝혀진 적이 없다. 저자들은 만성폐쇄성폐질환 환자에서 영양섭취량과 폐기능지표와의 상관관계를 알아보고자 본 연구를 수행하였다. 방 법: 분당서울대학교병원에서 2006년 3월부터 1년동안 진료받은 만성폐쇄성폐질환 환자들을 대상으로 하였으며 폐활량검사, 확산능검사, 폐용적검사와 함께 영양섭취상태평가를 시행한 후 분석하였다. 결 과: 총섭취열량과 1초간노력호기량이나 최대노력호기량(%예측치)과는 아무런 상관관계를 찾을 수 없었다. 반면 폐확산능의 지표인 DLCO (%예측치), DLCO/VA (%예측치)와는 양의 상관관계를, 총폐용량(%예측치)과는 음의 상관관계를 보임을 관찰할 수 있었다. 섭취한 열량 중 단백질섭취열량과 폐확산능 DLCO (%예측치), DLCO/VA (%예측치)은 통계적으로 의미 있는 상관관계를 보였다. 그러나 탄수화물 및 지방섭취에 의한 열량과 폐기능지표는 의미 있는 상관관계를 보이지 않았다. 결 론: 만성폐쇄성폐질환 환자의 하루 섭취 열량은 그 환자의 폐확산능과는 양의 상관관계, 총폐용량과는 음의상관관계에 있어 섭취열량과 폐기종의 관련성에 대한 추가 연구가 필요하다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제70권6호
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• pp.498-503
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• 2011

Background: The causes of exertional desaturation in patients with COPD can be multifactorial. We aimed to investigate factors predict exertional desaturation in patients with moderate to severe COPD. Methods: We tested 51 consecutive patients with stable COPD (FEV1/FVC, $40{\pm}13%$ predicted). Patients performed a six minute walk test (6MWT). Pulse oxymetric saturation (SpO2) and pulse rate were recorded. Results: Oxygen desaturation was found in 15 subjects after 6MWT, while 36 subjects were not desaturated. Lung diffusing capacity was significantly lower in desaturation (DS) group ($62{\pm}18%$ predicted) compared with not desaturated (ND) group ($84{\pm}20$, p<0.01). However there was no statistical difference of FEV1/FVC ratio or residual volume between two groups. The pulse rate change was significantly higher in the desaturated compared with the not desaturated group. Six minute walking distance, subjective dyspnea scale, airflow obstruction, and residual volume did not predict exertional oxygen desaturation. Independent factors assessed by multiple logistic regression revealed that a pulse rate increment (odd ratio [OR], 1.19; 95% confidence interval [CI], 1.01~1.40; p=0.02), a decrease in baseline PaO2 (OR, 1.105; 95% CI, 1.003~1.218; p=0.04) and a decrease in lung diffusing capacity (OR, 1.10; 95% CI, 1.01~1.19; p=0.01) were significantly associated with oxygen desaturation. Receiver operator characteristic (ROC) analysis showed that an absolute increment in pulse rate of 16/min gave optimal discrimination between desaturated and not desaturated patients after 6MWT. Conclusion: Pulse rate increment and diffusion capacity can predict exertional oxygen desaturation in stable COPD patients with moderate to severe airflow obstruction.

• Metals and materials international
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• 제24권6호
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• pp.1403-1411
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• 2018

Graphene (multilayer graphene) was chosen as an additive to improve the hydrogen uptake and release properties of magnesium (Mg). Five weight percent of graphene was added to pre-milled Mg by milling in hydrogen (reaction-involving milling). The hydrogen uptake and release properties of the graphene-added Mg were investigated. The activation of Mg-5graphene, which was prepared by adding 5 wt% graphene to Mg pre-milled for 24 h, was completed after the second cycle (cycle number, CN=2). Mg-5graphene had a high effective hydrogen-storage capacity (the quantity of hydrogen absorbed for 60 min) of 6.21 wt% at CN=3 at 593 K in 12 bar $H_2$. At CN=1, Mg-5graphene released 0.46 wt% hydrogen for 10 min and 4.99 wt% hydrogen for 60 min. Milling in hydrogen is believed to create defects (leading to facilitation of nucleation), produce cracks and clean surfaces (leading to increase in reactivity), and decrease particle size (leading to diminution of diffusion distances or increasing the flux of diffusing hydrogen atoms). The added graphene is believed to have helped the sample have higher hydrogen uptake and release rates, weakly but partly, by dispersing heat rapidly.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권8호
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• pp.833-837
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• 2015

Li-air batteries have a promising future for because of their high energy density, which could theoretically be equal to that of gasoline. However, substantial Li-air cell performance limitations exist, which are related to the air cathode. The cell discharge products are deposited on the surfaces of the porous carbon materials in the air electrode, which blocks oxygen from diffusing to the reaction sites. Hence, the real capacity of a Li-air battery is determined by the carbon air electrode, especially by the pore volume available for the deposition of the discharged products. In this study, a simple and fast method is reported for the large-scale synthesis of carbon nanoballs (CNBs) consisting of a highly mesoporous structure for Li-air battery cathodes. The CNBs were synthesized by the solution plasma process from benzene solution, without the need for a graphite electrode for carbon growth. The CNBs so formed were then annealed to improve their electrical conductivity. Structural characterization revealed that the CNBs exhibited both an pore structure and high conductivity.