• Applied Microscopy
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• 제35권1호
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• pp.31-39
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• 2005

신경연접은 신경세포 사이의 신호전달을 위해 형성되는 미세구조로 다양한 생리적, 병리적 상태에 반응하여 형태적, 기능적 변화를 보인다. 현재까지 투과전자현미경을 이용한 신경연접 미세구조의 2차원적 연구들이 많은 유용한 정보를 제공하여 왔으나 신경연접 구성요소들을 보다 정확하게 분석하고 전신경연접부위와 후신경연접부위의 정확한 연결관계를 이해하기 위해서는 신경연접의 3차원 재구성이 요구된다. 고압전자현미경은 고해상도와 시료투과력의 증가로 인해 두꺼운 절편의 관찰이 가능하며 이를 통해 미세구조의 3차원적 특성을 규명하는 것이 용이하므로, 신경연접의 3차원 재구성에 고압전자현미경을 응용하는 것은 많은 수의 연속절편 제작과 오랜 기간의 영상처리가 요구되는 기존의 재구성 방법의 난점들을 극복할 수 있을 것으로 생각된다. 이에 본 연구에서는 고압전자현미경을 이용하여 흰쥐 소뇌 평행섬유와 조롱박세포 간 신경연접의 3차원 재구성을 시도하였다. 3차원 재구성에 앞서 염색방법과 절편 두께의 조절을 통해 고압전자현미경 하에서 신경연접의 적절한 관찰조건을 확립하고자 하였다. 관찰 결과, 절편의 두께가 증가하면 신경연접의 막, 소포와 같은 미세구조들의 겹침 현상이 나타나기 때문에 용이한 3차원 재구성을 위해서는 250 nm 두께의 절편을 제작하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. 또한 절편제작 이전의 en bloc 염색 반응시간을 증가시키는 것이 절편제작 후 염색시간을 조절하는 것에 비해 contrast 증가에 더 효과적이었다. 이상의 결과로부터, 고압전자현미경을 이용하여 일련의 두꺼운 연속 절편을 촬영하고 3차원 재구성 프로그램을 이용하여 이미지들을 정렬하였으며 각각의 이미지에서 신경연접 막의 윤곽선을 그린 후 모든 윤곽선을 쌓아 올려 최종적으로 3차원 신경연접을 재구성하였다. 본 연구를 통하여 신경연접의 3차원 재구성에 있어 고압전자현미경의 적용 가능성을 검증하였고 관찰 조건을 확립하였다. 또한 고압전자현미경을 이용한 신경연접의 재구성은 많은 수의 연속절편 제작이 요구되는 기존의 방법에 비해 효율적이며 신경연접 연결형태에 관한 대규모의 정량 분석에 유용할 것으로 생각된다. 본 연구가 향후 고압전자현미경을 이용한 신경연접의 가소성 연구에 유용한 방법적 정보를 제공하기를 기대한다.

• 한국임상수의학회지
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• 제30권5호
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• pp.346-352
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• 2013

본 연구는 다이오드레이저가 골관절염에 주는 영향을 평가하기 위해 실시되었다. 연구에는 10주령의 수컷 Sprague-Dawley 랫드 60마리를 사용하였고 전십자인대의 절단 (ACLT)으로 골관절염을 유발하였다. 대조군, sham군, ACLT군, ACLT와 레이저조사를 병행한 군 (ACLT+L), ACLT와 meloxicam 투약을 병행한 군 (ACLT+M)의 다섯 개의 실험군으로 나누어 연구를 진행하였다. 8주간의 연구 기간 동안 808-nm indium-gallium-arsenide (InGaAs) 다이오드레이저 조사 방법으로 Low-level laser therapy (LLLT)를 일주일에 두 번 랫드의 수술 한 오른쪽 다리에 조사하였다. 수술 후 2주, 4주, 8주에 방사선학적, 형태학적, 조직병리학적 평가를 실시하였다. 8주에 실시한 방사선학적 평가와 일반 혈액검사, 혈청 화학 검사에서는 군 간의 유의한 차이가 나타나지 않았다. 형택학적 방법과 조직병리학적 방법으로 수술 후 2주, 4주, 8주의 ACLT+L 군과 sham 군을 비교 했을 때 ACLT+L 군에서 유의하게 연골의 손상정도가 높은 것으로 나타났다. ACLT+M 군 또한 sham 군과 비교했을 때 연골의 손상이 심한 것으로 나타났다. LLLT는 ACLT 모델에서 골관절염을 예방하는 효과는 제한적이었으며, 오히려 연골의 손상을 가속화 시키는 것으로 평가 되었다. LLLT가 세포의 생존에는 영향을 주지 않으므로 레이져에 의한 직접적인 연골손상 발생보다는 레이저의 통증완화효과로 인해 불안정한 무릎관절을 계속해서 사용함으로써 연골의 손상이 가속화 된 것으로 생각 된다.

• 생명과학회지
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• 제16권1호
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• pp.101-107
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• 2006

상황버섯균사체를 이용한 발효주 (FMLP)가 인체간암세포와 횐쥐 간에서 염증관련단백질의 발현과 간 손상관련효소에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 에탄올, FLMP를 인체 간암세포인 $HepG_2$세포에 24시간 처리한 경우, 대조군에 비해 에탄올을 처리한 세포는 농도가 증가할수록 세포의 형태 변화가 심한 반면 FLMP를 처리한 세포는 알코올의 농도가 증가해도 세포의 형태 변화를 관찰할 수 없었다. $HepG_2$세포의 염증 관련 단백질 발현을 보기 위해 Western blot과 RT-PCR을 한 결과 COX-1, COX-2, iNOS, $TNF-\alpha$의 발현이 에탄올에 의해 현저하게 유도되었으나, FLMP는 $HepG_2$세포에서 mRNA와 단백질의 발현이 에탄올에 비해 억제되었다. 흰쥐를 이용한 동물실험에서 간 기능의 지표가 되는 혈청내 GOT와 GPT양 등이 에탄을 투여 그룹에서 현저히 증가했으나 FLMP를 투여한 그룹에서 에탄을 투여 그룹에 비해 낮게 나타났다. 면역조직화학적 분석에서 에탄올을 투여한 쥐의 간세포에서 iNOS와 COX-2의 발현이 현저히 증가하나 FLMP를 투여한 쥐의 간세포에서 미약한 면역반응이 관찰되었다. 이상의 결과로 보아 FLMP는 동일한 농도의 에탄올에 비하여 간 손상의 가능성이 적은 것으로 사료되며 이 자료들은 상황버섯에 대한 연구와 다른 기능성 주류에 대한 기초 자료가 될 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.237-237
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• 2015

The district of Marlborough has had more than its share of river management projects over the past 150 years, each one uniquely affecting the geomorphology and flood hazard of the Wairau Plains. A major early project was to block the Opawa distributary channel at Conders Bend. The Opawa distributary channel took a third and more of Wairau River floodwaters and was a major increasing threat to Blenheim. The blocking of the Opawa required the Wairau and Lower Wairau rivers to carry greater flood flows more often. Consequently the Lower Wairau River was breaking out of its stopbanks approximately every seven years. The idea of diverting flood waters at Tuamarina by providing a direct diversion to the sea through the beach ridges was conceptualised back around the 1920s however, limits on resources and machinery meant the mission of excavating this diversion didn't become feasible until the 1960s. In 1964 a 10 m wide pilot channel was cut from the sea to Tuamarina with an initial capacity of $700m^3/s$. It was expected that floods would eventually scour this 'Wairau Diversion' to its design channel width of 150 m. This did take many more years than initially thought but after approximately 50 years with a little mechanical assistance the Wairau Diversion reached an adequate capacity. Using the power of the river to erode the channel out to its design width and depth was a brilliant idea that saved many thousands of dollars in construction costs and it is somewhat ironic that it is that very same concept that is now being used to deal with the aggradation problem that the Wairau Diversion has caused. The introduction of the Wairau Diversion did provide some flood relief to the lower reaches of the river but unfortunately as the Diversion channel was eroding and enlarging the Lower Wairau River was aggrading and reducing in capacity due to its inability to pass its sediment load with reduced flood flows. It is estimated that approximately $2,000,000m^3$ of sediment was deposited on the bed of the Lower Wairau River in the time between the Diversion's introduction in 1964 and 2010, raising the Lower Wairau's bed upwards of 1.5m in some locations. A numerical morphological model (MIKE-11 ST) was used to assess a number of options which led to the decision and resource consent to construct an erodible (fuse plug) bank at the head of the Wairau Diversion to divert more frequent scouring-flows ($+400m^3/s$)down the Lower Wairau River. Full control gates were ruled out on the grounds of expense. The initial construction of the erodible bank followed in late 2009 with the bank's level at the fuse location set to overtop and begin washing out at a combined Wairau flow of $1,400m^3/s$ which avoids berm flooding in the Lower Wairau. In the three years since the erodible bank was first constructed the Wairau River has sustained 14 events with recorded flows at Tuamarina above $1,000m^3/s$ and three of events in excess of $2,500m^3/s$. These freshes and floods have resulted in washout and rebuild of the erodible bank eight times with a combined rebuild expenditure of $80,000. Marlborough District Council's Rivers & Drainage Department maintains a regular monitoring program for the bed of the Lower Wairau River, which consists of recurrently surveying a series of standard cross sections and estimating the mean bed level (MBL) at each section as well as an overall MBL change over time. A survey was carried out just prior to the installation of the erodible bank and another survey was carried out earlier this year. The results from this latest survey show for the first time since construction of the Wairau Diversion the Lower Wairau River is enlarging. It is estimated that the entire bed of the Lower Wairau has eroded down by an overall average of 60 mm since the introduction of the erodible bank which equates to a total volume of $260,000m^3$. At a cost of $$0.30/m^3$ this represents excellent value compared to mechanical dredging which would likely be in excess of $$10/m^3$. This confirms that the idea of using the river to enlarge the channel is again working for the Wairau River system and that in time nature's "excavator" will provide a channel capacity that will continue to meet design requirements.