• 제목/요약/키워드: Hypoxia-Ischemia

검색결과 91건 처리시간 0.034초

미니돼지에서 허혈성 신장 손상의 조기진단 (Initial Diagnosis of Acute Renal Failure Induced by Ischemia in Miniature Pig)

  • 김세은;고아라;배춘식;박수현;한호재;심경미;강성수
    • 한국임상수의학회지
    • /
    • 제28권1호
    • /
    • pp.52-56
    • /
    • 2011
  • Acute renal injury induced by ischemia is a major cause of high morbidity and mortality in hospitalized patients and a common complication in hospitalized patients. Thus, the work with acute renal failure and renal ischemia has been studied for many years. Although serum creatinine concentration that is widely used as an index of renal function performs fairly well for estimating kidney function in patients with stable chronic kidney disease, it performs poorly in the setting of acute disease. Thus, an ideal biomarker for acute kidney injury would help clinicians and scientists diagnose the most common form of acute kidney injury in hospitalized patients, acute tubular necrosis, early and accurately, and may aid to risk-stratify patients with acute kidney injury by predicting the need for renal replacement therapy, the duration of acute kidney injury, the length of stay and mortality. In this study, renal ischemia and reperfusion were performed by clapming and un-clamping right renal artery in miniature pigs. Plasma blood urea nitrogen (BUN) and creatinine were examined at pre- clamping, after-clamping at 0, 1 and 3 hours. And we searched initial indicators in these samples. Also, renal tissue was collected and searched the initial indicator by PCR and western blotting. As a result, hypoxia inducible factor $1{\alpha}$ ($HIF1{\alpha}$), nuclear factor kappa-B ($NF{\kappa}B$), $I{\kappa}B$, erythropoietin (EPO), erythropoietin receptor (EPOR), angiopoietin-1 and vascular endothelial growth factor (VEGF) were showed significant changes among the renal protein. $HIF1{\alpha}$, EPO, and EPOR were showed significant changes among the renal gene. Thus, these markers will be used as initial diagnosis of acute renal failure.

항산화력이 우수한 Fructose 1,6-diphosphate(FDP)를 피부적용제로 응용하기 위한 안전성 평가 (The Safety Evaluation of a Potent Antioxidant, Fructose 1,6-diphosphate(FDP), for the Skin Application)

  • 김배환;이병석;정경미;안수미;안수선;심영철
    • Toxicological Research
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.267-273
    • /
    • 2002
  • Fructose 1,6-diphosphate(FDP), a glycolytic metabolite, is reported to ameliorate inflammation and inhibit the nitric oxide production in murine macrophages stimulated with endotoxin. It is also reported that FDP has cytoprotective effects against hypoxia or ischemia/reperfusion injury in brain and heart, and may play a protective role in ultraviolet B (UVB, 280~320 nm)-injured keratinocyte by attenuating prostaglandin (PG)-E$_2$production and cyclooxygenase (COX)-2 expression, which are possibly through blocking the intracellular reactive oxygen species (ROS) accumulation. Therefore FDP is considered to act as a potent antioxidant especially in the skin. We conducted the several safety tests (single-dose toxicity, primary skin irritation test, eye irritation test, skin sensitization test, phototoxicity test, photosenitization test and human patch test) to see if FDP is safe in case used for the skin application. Our data obtained hitherto suggest that FDP is very safe if applied to the skin.

급성 저산소성 허혈성 뇌손상이 유발된 신생자돈에서 재산소-재관류기 동안 NG-monomethyl-L-arginine과 L-arginine이 뇌의 혈역학 및 에너지 대사에 미치는 영향 (Effects of NG-monomethyl-L-arginine and L-arginine on cerebral hemodynamics and energy metabolism during reoxygenation-reperfusion after cerebral hypoxia-ischemia in newborn piglets)

  • 고선영;강샘;장윤실;박은애;박원순
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.317-325
    • /
    • 2006
  • 목 적 : 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상의 병태 생리에서 nitric oxide(NO)가 급성 저산소성 허혈(hypoxia-ischemia, HI) 후 재산소-재관류기(reoxygenation-reperfusion, RR)에 대뇌의 혈역학 및 에너지 대사에 미치는 영향을 규명하기 위하여, NO 합성 억제제인 NG-monomethyl-L-arginine(L-NMMA)와 NO 합성 촉진제인 L-arginine(L-Arg) 투여를 통하여 뇌신경 세포에 어떠한 영향을 주는지 알아보고자 하였다. 방 법 : 생후 3일 이내의 신생자돈 28마리를 대상으로 무작위로 나누어, Sham 처치만 받은 정상 대조군(n=9), HI와 RR만 유발한 실험 대조군(n=7), HI 이후 RR 직전에 L-NMMA 투여군(n=6)과 L-arginine 투여군(n=6) 등 4군으로 구분하였다. 실험은 ether을 흡입 시킨 후 thiopental을 정주하고, 기관 삽관 후 인공호흡기 등의 처지를 끝낸 후, HI를 유발하기 위하여 실험군에서 수술 겸자로 양측 경동맥을 폐쇄한 후 8% 산소로 30분간 흡입하였고, RR을 시행하기 위하여 경동맥 폐색을 풀고 흡입 산소농도를 60%로 올려 1시간까지 투여하면서 관찰하였다. 생리적 변수로 혈압과 동맥혈 가스 소견을 관찰하였고, 뇌의 혈역학적 변화와 에너지 상태는 near infrared spectroscopy(NIRS)를 이용하여 대뇌의 산화 헤모글로빈($HbO_2$), 환원헤모글로빈(Hb), 환산 헤모글로빈(HbD), 싸이토크롬 $aa_3$(Cyt $aa_3$) 등을 지속적으로 관찰하여 비교하였다. 또한 실험 종료 시 얻은 뇌조직에서 $Na^+$, $K^+$-ATPase의 활성도 및 지질 대사산물인 conjugated dienes, 고에너지 인분자인 ATP(adeninetriphosphate)와 phosphocreatine(PCr)을 비교하였다. 결 과 : 생리적 변수의 변화에서는 실험군 모두에서 정상 대조군에 비하여 혈압, 동맥혈 산소 분압, pH, base excess 등이 유의하게 감소하였고(P<0.05), 젖산은 유의하게 증가하였다(P<0.05). L-NMMA와 L-Arg군에서 실험 대조군과 유의한 차이는 없었다. 실험군에서 RR 1시간 후 pH를 제외한 혈압, 동맥혈 산소 분압, base excess 등의 이상소견은 모두 기저치로 회복되었고, 실험군간에 유의한 차이가 없었다. NIRS 소견에서 $HbO_2$와 HbD는 HI 동안 정상 대조군에 비하여 실험군 모두에서 유의하게 감소하였으나(P<0.05), RR 직후 기저치로 회복되었으며, $HbO_2$는 RR 40분 이후 정상 대조군에 비해 유의하게 감소하였다(P<0.05). Hb은 정상 대조군을 제외한 모든 실험군에서 HI 동안 유의하게 증가하였다가(P<0.05), RR 직후 기저치로 회복되었다. 산화 Cyt $aa_3$는 HI 동안 실험군 모두에서 감소하는 경향을 보였고, RR 이후 다시 증가하였다. 정상 대조군과 각 실험군간에 유의한 차이는 없었다. 뇌의 $Na^+$, $K^+$-ATPase 활성도와 conjugated dienes은 실험군 모두에서 정상 대조군(제1군)에 비하여 유의하게 감소하였다(P<0.05). 뇌의 ATP, phosphocreatine은 실험군 모두에서 정상 대조군과 차이가 없었고, 또한 실험군간에도 유의한 차이가 없었다. 결 론 : 신생 자돈에서 급성 저산소성 허혈 이후 재산소-재관류기 동안 NO 합성 억제제인 L-NMMA나 NO 생성 촉진제인 L-arginine이 뇌 혈역학이나 뇌의 에너지 대사에는 특별한 변화를 일으키지 않았다. 따라서 급성 저산소성 허혈성 뇌손상에서 재산소화 재관류기 초기에는 NO가 뇌손상의 주요한 기전으로 작용하지 않을 것으로 사료된다. 또한 뇌혈역학 및 생화학적 검사 결과 등에서 급성기에는 에너지 부전 상태가 주요한 세포손상 기전이 아니고, 이온 농도의 변화에 의한 뇌부종, 산소유리기에 의한 뇌세포 손상이 저산소성 허혈성 뇌손상의 급성기에 주로 작용하는 뇌세포 손상의 주요 기전임을 시사한다. 따라서 NO 생성 억제제 혹은 생성 전구물질인 L-Arg은 뇌신경 세포 보호 효과를 보이지 않아 급성 주산기 가사의 치료제로서 제한이 됨을 알 수 있었다. 그러나 좀 더 명확한 효과를 보기 위하여 선택적 억제제의 사용, 제제의 용량 및 투여시기, 손상 후 좀더 긴 시간 이후의 변화에 대한 연구가 필요하다.

배양대뇌신경세포 저산소증모델에서 유해산소생성억제 및 사립체막전위 소실방지에 의한 반하(半夏)의 신경세포사 억제 효능 (Neuroprotective Effects of Pinelliae Rhizoma Water-Extract by Suppression of Reactive Oxygen Species and Mitochondrial Membrane Potential Loss in a Hypoxic Model of Cultured Rat Cortical Cells.)

  • 권건록;문일수;이원철
    • 생명과학회지
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.598-606
    • /
    • 2009
  • 본 연구는 저산소증에서 반하가 대뇌신경세포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 $E_18$의 배양 흰쥐 대뇌신경세포를 반하로 전처리한 후, LDH assay와 tryphan blue 염색으로 세포 생존율을 측정하였고, $H_2DCF-DA$, JC-1 염색으로 MMP, ROS 및 RNS 변화를 조사하였다. 이에 반하는 저산소증으로 유발된 대뇌신경세포를 2.5 ${\mu}g/ml$까지 농도의존적으로 세포 생존률을 증가시켰으며, 시간에 따른 생존율을 살펴보면 저산소증 유발 후 1 시간에는 별 차이를 보이지 않았지만 3 일, 5 일 후에는 각각 10.2%, 17.8%로 매우 유의한 증가를 보였다. 저산소증에서 반하가 MMP에 미치는 영향을 보기 위해 저산소증 유발직전과 유발 후 1 일, 3 일, 5 일에 JC-1으로 염색하고 미토콘드리아의 염색강도를 측정한 결과 적색형광은 실험군에서 전반적으로 대조군에 비하여 강하게 염색되는 미토콘드리아의 비율을 증가시킨 반면 녹색형광은 대조군과 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 즉 반하가 저산소증으로 유발된 MMP의 소실을 감소시킴을 알 수 있다. 또한 반하는 전반적으로 $H_2DCF-DA$에 염색되는 세포 비율을 현저하게 낮추는 것으로 나타나 저산소증으로 유발된 ROS 및 RNS의 생성을 유의성 있게 감소시켰다. 따라서 반하는 저산소증에서 ROS의 생성을 억제하고 MMP의 소실을 막아 세포의 에너지고갈을 방지함으로서 신경세포를 보호하는 것으로 이해된다.

Increased Expression of ATP-sensitive $K^+$ Channels Improves the Right Ventricular Tolerance to Hypoxia in Rabbit Hearts

  • Choi, Seong-Woo;Ahn, Jun-Seok;Kim, Hyoung-Kyu;Kim, Na-Ri;Choi, Tae-Hoon;Park, Sung-Woo;Ko, En-A;Park, Won-Sun;Song, Dae-Kyu;Han, Jin
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.189-194
    • /
    • 2011
  • ATP-sensitive $K^+$ channels ($K_{ATP}$) are major component of preventing ischemia-reperfusion injury. However, there is little information regarding to the expressional difference of $K_{ATP}$ and its function between left and right ventricles. In this study, we measured the lactate dehydrogenase release of rabbit heart slices in vitro and determined the difference of the $K_{ATP}$ expression at the both ventricles by measuring the level of $K_{ATP}$-forming Kir6.2 (OcKir6.2) mRNA using in situ hybridization. The hearts were preconditioned with 15 min hypoxia and reoxygenated for 15 min before a hypoxic period of 60 min, followed by reoxygenation for 180 min. With hypoxic preconditioning (100% $N_2$) with 15 min, left ventricles (LV) showed higher release of LDH comparing with right ventricles (RV). Adding $K_{ATP}$ blocker glibenclamide ($10{\mu}M$) prior to a hypoxic period of 60 min, hypoxic preconditioning effect of RV was more abolished than LV. With in situ hybridization, the optical density of OcKir6.2 was higher in RV. Therefore, we suggest that different $K_{ATP}$ expression between LV and RV is responsible for the different response to hypoxia and hypoxic preconditioning of rabbit hearts.

The Neuroprotective Effects of 6-cyano-7-nitroquinoxalin-2,3-dione (CNQX) Via Mediation of Nitric Oxide Synthase on Hypoxic-ischemic Brain Injury in Neonatal Rats

  • Jung, Ji-Eun;Keum, Kyung-Hae;Choi, Eun-Jin;Kim, Jin-Kyung;Chung, Hai-Lee;Kim, Woo-Taek
    • Neonatal Medicine
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.59-69
    • /
    • 2011
  • 목적: 6-cyano-7-nitroquinoxalin-2,3-dione (CNQX)는 저산소성허혈성뇌병증, 외상성뇌손상, 흥분독성과 같은 뇌 손상동물 모델에서 보호 효과가 있다고 발표되고 있지만 신생아기에 그 효과에 대해서는 아직 제한적이다. 저자들은 CNQX를 이용하여 저산소성허혈성뇌손상을 동반한 발달 과정에 있는 흰쥐 뇌에 산화질소합성효소 중재를 통한 뇌 보호 효과를 알아보고자 하였다. 방법: 생체내 실험으로 생후 7일된 신생 흰쥐의 좌측 총 경동맥을 결찰한 후 6개군(정상산소군, 수술없이 저산소군, sham수술 후 저산소군, 수술 후 저산소군, vehicle 투여 후 저산소군, CNQX 투여 후 저산소군)으로 나누었고, 저산소 손상은 특별히 제작한 통속에서 2시간 동안 8% $O_2$에 노출시켰다. CNQX은 뇌손상 전 30분에 체중 kg당 10 mg를 투여하였다. 생체외 실험으로 재태기간 18일된 태아 백서의 대뇌피질 세포를 배양하여 정상산소군은 5% $CO_2$ 배양기(95% air, 5% $CO_2$)에 두었고, 저산소군과 뇌손상 전 CNQX 투여군(10 ${\mu}g$/mL)은 1% $O_2$). 배양기(94% $N_2$, 5% $CO_2$)에서 16시간동안 뇌세포손상을 유도하였다. 생체내 외 실험 모두 산화질소합성효소와 관련된 iNOS, eNOS, nNOS 항체와 primer를 이용하여 western blotting과 실시간중합효소연쇄반응을 시행하였다. 결과: 산화질소합성효소와 관련된 생체외 내 실험에서 iNOS와 eNOS의 발현은 저산소군에서 정상산소군보다 감소하였으나 CNQX 투여군에서는 저산소군보다 증가하였다. nNOS의 발현은 반대로 표현되었다. 결론: 본 연구에서 CNQX는 산화질소합성효소 중재를 통하여 주산기 저산소성 허혈성 뇌손상에서 신경보호 역할을 하는 것을 알 수 있었다.

Xanthine Oxidase Inhibitor가 저산소성-허혈성 뇌손상이 유도된 신생쥐에 미치는 영향 (Effect of Xanthine Oxidase Inhibitor on Cerebral Hypoxia-Ischemia in Neonatal Rats)

  • 최대호;오연균;박승택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제45권6호
    • /
    • pp.732-742
    • /
    • 2002
  • 목 적: 저산소-허혈에 대한 신경독성의 규명 및 xanthine oxidase inhibitor인 allopurinol의 저산소성-허혈 유도에 미치는 방어효과를 조사하기 위하여 본 연구를 시도하였다. 방 법: 신생쥐에 우측 총경동맥을 결찰 및 8% O2의 노출로 허혈 및 저산소 상태를 만든 후 저산소성-허혈이 12-72시간 동안 대뇌의 neuron과 astrocyte에 미치는 영향을 조사하여 신경독성을 규명하고, 또한 xanthine oxidase inhibitor인 allopurinol이 저산소성-허혈 유도에 미치는 영향을 조사하기 위하여 저산소성-허혈 유도 15분 전에 150 mg/kg의 allopurinol을 복강 투여한 다음 투여 후 14일 후에 신생쥐를 희생하여 이의 뇌 조직으로부터 순수분리 배양한 신경 세포에 대하여 세포의 수적 변화와 생존율을 비롯하여 LDH와 단백질합성 및 PKC를 조사하였다. 결 과 : 1) 저산소성-허혈은 저산소-허혈 유도 직후부터 72시간 동안 시간경과에 비례하여 신생쥐의 대뇌 neurons의 수와 세포생존율을 유의하게 감소시켰다. 2) 저산소성-허혈은 저산소-허혈 유도 직후부터 72시간 동안 시간경과에 비례하여 신생쥐의 대뇌 astrocyte의수와 세포생존율을 다소 감소시켰다. 3) 저산소-허혈 유도 14일 후 neuron의 수와 세포 생존율 및 단백질합성은 대조군에 비하여 유의하게 감소하였으나 LDH는 매우 증가하였다. 4) 저산소-허혈 유도 직전 allopurinol 처리에 의하여 neuron의 수와 세포생존율 및 단백질합성은 유의하게 증가하였고 LDH치는 현저히 감소하였다. 5) 배양된 neuron에 대한 PKC 조사에 있어서 허혈 유도 10분에 현저한 PKC치의 증가를 보였으며, allopurinol의 전 처리는 허혈 유도에 의한 PKC치의 증가를 유의하게 감소시켰다. 결 론 : 저산소성-허혈은 신생쥐의 대뇌 신경세포에 독성효과를 나타냈으며 활성산소 제거제인 allopurinol은 세포수 및 세포생존률의 증가에 의한 신경세포의 손상보호를 나타내었고, 단백질합성 증가, LDH치 및 PKC치의 감소로 세포손상에 대한 효과적 방어도 관찰할 수 있었다.

저산소성 허혈성 손상을 받은 신생 흰쥐 뇌 해마에서 Fas와 FasL 단백 발현 (Fas/FasL expression in the hippocampus of neonatal rat brains follwing hypoxic-ischemic injury)

  • 장영표;김명주;이영일;임익제;조재주;김종완;여성문
    • Clinical and Experimental Pediatrics
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.198-202
    • /
    • 2006
  • 목 적 : Fas는 세포표면 수용체로 세포사멸 신호를 전도한다. 많은 질환에서 세포표면의 Fas가 Fas ligand(FasL)와 결합하여 세포사멸 과정을 유발하게 된다. 연구자들은 7일된 신생 흰쥐에 저산소성 허혈성 손상을 유발한 후 뇌 해마에서 Fas와 FasL의 발현을 관찰하고자 하였다. 방 법 : 7일된 신생 흰쥐를 오른쪽 총 경동맥 영구 결찰 후 8% 산소에 2시간 노출시켰다. 저산소성 허혈성 손상 후 12, 24, 48시간에 뇌를 적출 냉동 보관하였다. Western blotting 방법과 면역형광염색 방법으로 냉동 보관된 뇌의 경동맥을 결찰한 오른 쪽 해마에서 Fas와 FasL의 발현을 관찰하였다. 결 과 : Fas와 FasL의 발현은 저산소성 허혈성 손상 후 12시간에 경동맥이 결찰된 오른쪽 해마에서 크게 증가하고 이후 감소하는 것을 western blotting 방법에 의해 관찰하였다. Fas와 FasL의 면역형광발현은 오른쪽 해마의 CA1 영역에서 손상 후 12시간과 24시간에 대조군에 비해 증가하였다. Fas의 면역형광 발현은 손상 후 48시간에 감소하였으나 FasL의 면역형광발현은 손상 후 48시간에도 지속되었다. 결 론 : 세포표면에서 Fas와 FasL의 발현과 그들의 결합은 저산소성 허혈성 손상을 받은 미성숙 뇌의 신경세포 손상에 기여할 것으로 추측되었다.

화학적 저산소증이 유도하는 뇌신경세포 손상에 있어서 미성숙 진귤 과피 발효 추출물의 보호 효과 (Anti-apoptotic effect of fermented Citrus sunki peel extract on chemical hypoxia-induced neuronal injury)

  • 고운철;이선령
    • Journal of Nutrition and Health
    • /
    • 제48권5호
    • /
    • pp.451-456
    • /
    • 2015
  • Purpose: Neuronal apoptotic events induced by aging and hypoxic/ischemic conditions is an important risk factor in neurodegenerative diseases such as ischemia stroke and Alzheimer's disease. The peel of Citrus sunki Hort. ex Tanaka has long been used as a traditional medicine, based on multiple biological activities including anti-oxidant, anti-inflammation, and anti-obesity. In the current study, we examined the actions of fermented C. sunki peel extract against cobalt chloride ($CoCl_2$)-mediated hypoxic death in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Methods: Cell viability was measured by trypan blue exclusion. Expression of apoptosis related proteins and release of cytochrome c were detected by western blot. Production of intracellular reactive oxygen species (ROS) and apoptotic morphology were examined using 2',7'-dichlorofluorescin diacetate (DCF-DA) and 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) staining. Results: Exposure to $CoCl_2$, a well-known mimetic agent of hypoxic/ischemic condition, resulted in neuronal cell death via caspase-3 dependent pathway. Extract of fermented C. sunki peel significantly rescued the $CoCl_2$-induced neuronal toxicity with the cell viability and appearance of apoptotic morphology. Cytoprotection with fermented C. sunki peel extract was associated with a decrease in activities of caspase-3 and cleavage of poly (ADP ribose) polymerase (PARP). In addition, increase in the intracellular ROS and release of cytochrome c from mitochondria to the cytosol were inhibited by treatment with extract of fermented C. sunki peel. Conclusion: Based on these data, fermented C. sunki peel extract might have a protective effect against $CoCl_2$-induced neuronal injury partly through generation of ROS and effectors involved in mitochondrial mediated apoptosis.

Infratemporal fossa approach: the modified zygomatico-transmandibular approach

  • Kim, Soung Min;Paek, Sun Ha;Lee, Jong Ho
    • Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
    • /
    • 제41권
    • /
    • pp.3.1-3.9
    • /
    • 2019
  • Background: The infratemporal fossa (ITF) is an anatomical lateral skull base space composed by the zygoma, temporal, and the greater wing of the sphenoid bone. Due to its difficult approach, surgical intervention at the ITF has remained a heavy burden to surgeons. The aim of this article is to review basic skull base approaches and ITF structures and to avoid severe complications based on the accurate surgical knowledge. Methods: A search of the recent literature using MEDLINE (PubMed), Embase, Cochrane Library, and other online tools was executed using the following keyword combinations: infratemporal fossa, subtemporal fossa, transzygomatic approach, orbitozygomatic approach, transmaxillary approach, facial translocation approach, midface degloving, zygomatico-transmandibular approach, and lateral skull base. Aside from our Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) trial, there have been very few randomized controlled trials. The search data for this review are summarized based on the authors' diverse clinical experiences. Results: We divided our results based on representative skull base approaches and the anatomy of the ITF. Basic approaches to the ITF include endoscopic endonasal, transzygomatic, orbitozygomatic, zygomatico-transmandibular, transmaxillary, facial translocation, and the midfacial degloving approach. The borders and inner structures of the ITF (with basic lateral skull base dissection schemes) are summarized, and the modified zygomatico-transmandibular approach (ZTMA) is described in detail. Conclusions: An anatomical basic knowledge would be required for the appropriate management of the ITF pathology for diverse specialized doctors, including maxillofacial, plastic, and vascular surgeons. The ITF approach, in conjunction with the application of microsurgical techniques and improved perioperative care, has permitted significant advances and successful curative outcomes for patients having malignancy in ITF.