• 재활복지
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• 제22권3호
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• pp.209-224
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• 2018

본 연구는 가상현실 프로그램을 사용한 재활치료의 효과성에 대해 체계적으로 분석하여 국내 임상현장에서 재활치료에 종사하는 의료인, 의료기사 및 연구자들에게 다양한 가상현실 기반의 재활치료와 효과성에 대한 정보를 제공하여 가상현실 기반의 재활치료가 임상에서 적절하게 적용될 수 있도록 하고자 한다. 연구 방법으로 학술연구정보서비스(Research Information Sharing Service; RISS), Google Scholar, Pubmed 데이터베이스를 사용하여 2007년 1월부터 2017년 12월까지의 논문을 검색하였다. 주요 검색어는 'Virtual Reality AND Rehabilitation', 'Virtual reality AND Effect'를 사용하였다. 최종적으로 10편의 해외 학술지에 게재된 논문을 본 연구의 분석 대상으로 선정하였다. 선정된 논문은 PICO (Patient, Intervention, Comparison, Outcome) 형식을 사용하여 정리하였다. 연구 결과 10개의 논문에서 참여한 대상자를 유형별로 분석한 결과, 대상자는 총 4가지로 분류되었으며 그 종류는 뇌졸중, 뇌종양, 파킨슨병, 신장질환이었다. 중재에 사용한 가상현실 기반 도구들은 IREX 3건(30%), X-box Kinect 2건(20%), Nintendo Wii 2건(20%), [Existing tool + VR]이 1건(10%), [Mobile application + VR]이 1건(10%)이었다. 중재 결과 10개의 논문 모두 기능향상이 나타났으며 신체기능이 24회(66%), 정신기능 6회(17%), 인지기능 5회(14%), 일상생활활동이 1회(3%)였다. 따라서 본 연구는 가상현실 기반 재활치료와 그 효과를 정리하여 재활치료서비스의 전문성과 질을 향상시키고, 영역을 확대하는 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제30권11호
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• pp.999-1006
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• 2020

최근 중추신경계에서 면역기능을 담당하는 미세아교세포(microglia)의 염증반응을 효율적으로 조절하는 것은 알츠하이머 병, 파킨슨 병 및 헌팅턴 병과 같은 퇴행성 뇌질환의 치료를 위한 중요한 타겟으로 인식되고 있다. 왕귀뚜라미(Teleogryllus emma)는 다양한 치료효능으로 인해 세계적으로 널리 이용되고 있으며, 본 연구팀에서는 최근 왕귀뚜라미의 전사체 분석을 통하여 항균활성을 가지는 다양한 종류의 새로운 항균 펩타이드(antimicrobial peptide; AMP) 후보들을 선별한 바 있다. 항균 펩타이드는 미생물에서부터 포유류까지 매우 다양한 종으로부터 발견되었으며, 현재는 항균활성뿐만 아니라 염증반응과 같은 다양한 질병의 치료제 개발을 위한 후보 물질로 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 선행연구를 통하여 선별된 왕귀뚜라미 유래 항균 펩타이드들 중에서 Teleogryllusine(VKWKR-LNNNKVLQKIYFVKI-NH₂)으로 명명된 항균 펩타이드의 신경염증 억제 효능을 관찰하였다. Teleogryllusine의 신경염증 억제 효능을 관찰 하기 위하여 immortalized mouse microglia 세포주인 BV-2 세포에 Teleogryllusine을 1시간 전처리 한 후 LPS를 이용하여 BV-2 세포의 염증 반응을 유도하였다. 그 결과 Teleogryllusin은 최대 처리 농도인 80 ㎍/ml까지 세포독성 없이 nitric oxide (NO) 생성을 현저히 감소시킴을 확인할 수 있었다. 또한 염증반응 매개인자인 iNOS와 COX-2 및 cytokine (Il-6, TNF-α)의 발현을 유전자 수준과 단백질 수준에서 확인한 결과 Teleogryllusine 처리농도에 의존적으로 감소됨을 확인할 수 있었다. 또한 Teleogryllusine의 신경염증 억제작용 기작을 확인한 결과 mitogen activated protein kinases (MAPKs)와 IκB의 인산화 및 proteosome에 의한 IκB의 분해를 억제함으로서 BV-2 세포의 신경염증반응이 조절됨을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로 보아 왕귀뚜라미 유래 Teleogryllusine 펩타이드는 신경염증반응에 의해 유도되는 퇴행성 뇌질환 치료 및 예방을 위한 의료용 소재로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 분석과학
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• 제23권6호
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• pp.537-543
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• 2010

도파민은 카테콜아민류의 중요한 신경전달물질로서 부족하면 파킨스병과 정신분열증 등을 야기할 수 있다. 그러므로 조작이 비교적 간단하면서 감도가 우수한 분석법의 개발이 필요하다. 이에, 도파민에 대한 경쟁적인 효소면역분석법이 연구되었다. 경쟁적인 면역분석법의 분석감도는 일반적으로 두가지 요소에 의해 조절된다. 하나는 경쟁자의 특성과 농도이며, 다른 하나는 결합체, 즉 항체의 그것이다. 따라서, 경쟁자인 BSA-DA과 결합체인 항체-avidin 접합체의 최적화가 수행되었다. 두 접합체는 SATA와 SMCC를 이용한 dual heterobifunctional coupling법에 의해 합성되었으며, 최적화 과정을 통해 BSA-DA 접합체의 농도는 $6.66\;{\mu}g/mL$, 항체-avidin 접합체의 농도 $4.17{\times}10^{-10}\;M$로 결정되었다. 도파민에 대한 doseresponse curve와 calibration curve의 결과로써 도파민에 대한 검출 한계는 $2.3{\times}10^{-2}\;{\mu}g/mL$ 이고 검출 영역은 $1.0{\times}10^{-3}\;M\sim1.0{\times}10^{-7}\;M$ 이다. 직선성을 갖는 검출영역에서의 검정선을 얻은 결과 [Absorbance = -0.1098 log[DA]+0.0353 ($R^2$ = 0.9956)] 우수한 직선관계를 얻었다.

• 정신신체의학
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• 제30권2호
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• pp.155-164
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• 2022

연구목적 많은 선행 연구들은 제2형 당뇨병과 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 단일의 신경퇴행성 질환과의 연관성을 보고하고 있다. 본 연구는 다양한 신경퇴행성 질환을 가진 집단(ND군)과 대조군 간에 제2형 당뇨병의 발생률을 조사하여 신경퇴행성 질환과 제2형 당뇨병 발생의 연관성을 조사하고자 한다. 방 법 국민건강보험공단 맞춤형 데이터베이스 자료를 이용하여 60-84세의 노인 인구집단을 ND군과 대조군으로 분류한 뒤 이들을 후향적으로 10년간 추적관찰 하면서 제2형 당뇨병의 발생 빈도와 발생 시까지 생존시간을 평가하였다. 연구 대상자는 ND군 8,814명과 대조군 37,970명이었다. 카플란-마이어 생존 분석과 다변량 콕스 비례 위험 모형을 이용하여 생존 곡선과 위험비를 구하였다. 결 과 ND군에서 제2형 당뇨병의 발생 비율(53.6%)이 대조군(44.7%)에 비해 유의하게 높았다. ND군은 대조군과 비교하여 제2형 당뇨병의 발생 위험성이 1.4배 증가하였다(HR, 1.43; 95% CI, 1.38-1.47). 연구 대상자 중 약 1/3은 10년의 추적 기간 동안에 제2형 당뇨병이 발생하기 전에 다른 신경퇴행성 질환들이 추가로 진단되었다. 두 군 모두에서, 추적 기간 동안에 다른 신경퇴행성 질환이 추가로 진단된 경우에 그렇지 않은 경우보다 제2형 당뇨병의 발생률이 더 높았다. 결 론 ND군은 대조군에 비해 제2형 당뇨병의 발생 위험도가 약 1.4배 높았으며 신경퇴행성 질환과 제2형 당뇨병 발생은 정적인 상관관계를 보였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제54권1호
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• pp.41-48
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• 2016

치아 상실에 이어 심각한 치조골 소실을 보이는 무치악 환자들은 전통적인 방식의 총의치를 사용하는데 어려움이 많다. 이러한 문제를 보완할 수 있도록 임플란트를 이용한 피개의치가 사용되고 있다. SFI-bar$^{(R)}$는 진료실에서 직접 조정이 가능한 기성품으로 복잡한 기공과정을 필요로 하는 기존의 바 시스템보다 간결하여 시간과 비용을 절감할 수 있다. 첫 번째 증례는 55세 남자 환자로 기존 하악 임플란트-지지 피개의치가 파절되었다는 주소로 내원하였고 내구성이 있으며 통증이 없는 의치를 원하였다. 파절된 Locator$^{(R)}$ 어태치먼트를 제거 후 바를 이용한 피개의치로 치료하였다. 두 번째 증례는 파킨슨병을 앓고 있는 77세 여자 환자로 하악 치조골이 심각하게 흡수되어 의치가 자주 탈락한다는 주소로 내원하였고 통증이 없고 유지력이 있는 의치를 원하였다. 하악 전치부에 두개의 임플란트를 식립한 후 임플란트에 연결된 어댑터에 바를 연결하였다. 그 후 바에 맞는 여성부를 새로운 의치에 장착하여 치료하였다. 2년의 추적 관찰 결과 상기 환자 모두 심미적, 기능적으로 만족할만한 결과를 보였으므로 증례를 보고하고자 한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권4호
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• pp.595-603
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• 2017

본 연구는 파킨슨질환의 진행 정도를 평가할 수 있는 선조체를 모사한 brain 팬텀을 직접 제작하여, PET-CT검사 시 최적의 영상의 질을 유지하면서 CT 스캔에 의한 brain 선량 저감을 위한 가능성을 평가하였다. 팬텀의 hot sphere와 background (radi oacti vi ty rati o 3:1)에 $^{18}F$ FP-CIT를 주입하고, 관전압(100, 120 kVp)과 관전류(80, 140, 200 mAs)의 조건을 변화시키며 CT 스캔을 실험하였다(기준조건; 120 kVp, 140 mAs). 각 조건에 따라 예상유효선량을 conversion factor를 적용해 계산하였고, SNR과 CRChot의 영상평가 인자를 설정하여 영상의 질을 평가하였다. 실험결과 CT 촬영 기준조건 이하에서의 예상유효선량은 최소 10%에서 최고 60% 정도 감소하였고, 기준조건 이상에서의 예상유효선량은 40% 증가하였다. 또한 PET 영상의 SNR과 CRChot의 유의한 차이는 없었으므로, 관전압과 관전류의 감소에 따라 brain 선량이 감소함을 확인하였다. 이와 동시에 스캔 조건의 변화에도 불구하고 SNR과 CRChot 측면에서의 영상의 질에는 유의한 변화가 없었다. 이러한 사실은 낮은 선량 조건으로도 기존의 선량 조건으로 획득한 영상의 질 수준을 얻을 수 있었으므로, 추후 brain PET-CT 스캔의 선량감소와 동시에 영상의 질 향상에 관한 연구의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제13권4호
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• pp.257-264
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• 2009

6-hydroxydopamine(6-OHDA)는 파킨슨 질환 동물 모델의 제조에 널리 사용되는 신경독소로 도파민성 뉴런에 대한 특이적인 독성을 나타낸다. 도파민 신호는 중추신경계의 광범위한 영역에서 생리 기능을 조절하는데, 이에 따라 파킨슨병 환자와 6-OHDA를 처리한 동물들의 신경내분비 활성에 극심한 변화가 있을 것으로 예상할 수 있다. 하지만 6-OHDA 주사 모델에서 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로에 관한 연구들은 전무한 실정이다. 본 연구는 6-OHDA에 의한 뇌 카테콜아민 합성의 차단이 성체 수컷 흰쥐의 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 전사 활성에 일으키는 변화를 조사한 것이다. 생후 3개월의 수컷 흰쥐(SD strain)에 개체 당 $200{\mu}g$의 6-OHDA를 $10{\mu}\ell$의 생리식염수에 녹여 뇌실 내 주사(icv)하였고, 2주 후에 모든 실험동물들을 희생시켰다. 시상하부-뇌하수체 호르몬 유전자들의 mRNA 수준을 조사하기 위해 total RNA를 추출하여 반-정량적 RT-PCR을 시행하였다. 카테콜아민 생합성에서 속도조절효소로 작용하는 tyrosine hydroxylase(TH)의 경우 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 발현 감소가 나타났고(대조군:6-OHDA군=1:0.72${\pm}$0.02AU, p<0.001), 이를 통해 6-OHDA 주사의 효력을 확인 하였다. 시상하부에서 gonadotropin-releasing hormone(GnRH)과 corticotropin releasing hormone(CRH)의 mRNA 수준은 6-OHDA군이 대조군에 비해 유의하게 낮았다(GnRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.39${\pm}$0.03AU, p<0.001; CRH, 대조군:6-OHDA군=1:0.76${\pm}$0.07AU, p<0.01). 뇌하수체에서 glycoprotein hormone들의 공통적인 alpha subunit(Cg$\alpha$)과 LH beta subunit(LH-$\beta$) 그리고 FSH beta subunit(FSH-$\beta$)의 mRNA 수준의 경우 모두 6-OHDA군에서 대조군에 비해 유의한 감소를 나타냈다(Cg$\alpha$, 대조군:6-OHDA군=1:0.81${\pm}$0.02AU, p<0.001; LH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.68${\pm}$0.04AU, p<0.001; FSH-$\beta$, 대조군:6-OHDA군=1:0.84${\pm}$0.05AU, p<0.01). 이와 유사하게, 6-OHDA군에서의 뇌하수체 adrenocorticotrophic hormone(ACTH) 전사 수준 역시 대조군에 비해 유의하게 낮았다(대조군:6-OHDA군=1:0.86${\pm}$0.04AU, p<0.01). 본 연구는 중추신경계로의 도파민 신경독소 주입에 의해 두 가지의 시상하부-뇌하수체 신경내분비 회로인 GnRH-성선자극호르몬 회로와 CRH-ACTH 회로의 전사 활성이 하향 조정됨을 증명하였다. 이러한 결과는 시상하부로의 CA 입력은 시상하부-뇌하수체 기능 조절을 통해 생식소와 부신의 활성에 영향을 미침을 시사하는 것으로, 파킨슨병 환자들에게서 빈번하게 발생하는 성 기능 장애와 열악한 스트레스 반응을 설명할 단서를 제공한다.

• 생명과학회지
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• 제29권6호
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• pp.747-753
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• 2019

인지기능 저하는 장 단기 기억 및 주의력 소실과 우울증, 불안증의 증가를 특징으로 한다. 또한, 인지기능 저하는 알츠하이머, 파킨슨병과 같은 다양한 퇴행성 뇌질환과 연관되어 있다. 경제적 부담, 안전 위협을 포함하는 인지기능 저하와 관련된 사회적 문제는 고령화가 진행됨에 따라 증가하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전 세계적으로 많은 연구가 수행되고 있다. 일반적으로 인지기능 저하를 유발할 가능성이 있는 원인으로는 노화에 따른 대사 및 호르몬 불균형, 감염, 약물 오남용, 신경세포 손상 등이 알려져 있지만 다양한 요인이 관련되어 있으므로 원인 규명이 어려운 한계점 때문에 뚜렷한 치료전략 수립이 어려운 실정이다. 최근의 연구에 따르면 퇴행성 뇌질환 발생의 원인과 이에 대한 치료전략 수립에 있어서 장내미생물의 역할이 중요하게 제시되고 있다. 특히, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 장내미생물 조성의 변화 및 이들에 의한 대사산물에 따른 분자생물학적, 신경행동학적 증상의 변화가 밝혀졌다. 알츠하이머병 동물모델에서 장내미생물의 변화는 NMDA 수용체와 글루탐산의 변화를 통해 기억능력 소실을 야기하였다. 반면, 알츠하이머병 동물모델에 프로바이오틱스를 투여하였을 때, 비정상적인 신경학적 행동이 유의적으로 감소하였다. 파킨슨병은 장내미생물 군집의 변화와 직접적인 연관성을 보였으며 이는 이차적 증상인 변비 발생에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 파킨슨병 동물모델에 투여한 프로바이오틱스는 단쇄지방산 중 하나인 뷰티르산 증가를 통한 신경세포 보호효과를 나타내었다. 또한, 알츠하이머병과 파킨슨병에서 뇌-혈관장벽의 기능이상이 밝혀졌으며, 뇌-혈관장벽 변화는 장내미생물 불균형에 의한 전신성 염증에 따른 미세소관의 파괴 및 투과성 증가와 연관된 것으로 나타났다. 더불어 장내미생물 대사과정에서 생성된 대사산물은 퇴행성 뇌질환의 발생과 치료에 영향을 미친다. 본 논문에서는 인지기능 저하의 진행을 지연시킴으로써 심화를 방지할 수 있는 효과적인 접근법을 제시하기 위하여 인지기능 저하와 장내미생물의 연관성을 심층적으로 고찰하여 치료적 대안으로 제시하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1096-1103
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• 2019

신경염증은 알츠하이머병 및 파킨슨병 과 같은 신경퇴행성 장애의 발병원인에 관련이 있는 미세아교세포의 활성에 의해 매개되므로 신경염증억제는 다양한 뇌질환을 치료할 수 있는 효과적인 해결책이 될 수 있다. 흰점박이 꽃무지는 딱정벌레목 풍뎅이과에 속하는 곤충으로 한국, 중국, 일본 및 시베리아에 서식한다. 현재 국내에서는 흰점박이꽃무지가 식용곤충 자원으로서 단백질 공급원일 뿐만 아니라 간보호 효과와 혈행개선 등에 유용한 생리활성 물질을 다량 함유하고 있는 것으로 보고되고 있다. 미세아교세포는 중추신경계에서 염증성 cytokine 및 산화질소의 중요공급원이며 신경면역 및 염증기능 및 기타 다양한 신경생물학적 효과를 발휘한다. 본 연구에서는 LPS(100 ng/ml)를 처리하여 과하게 활성화된 미세아교세포에서 흰점박이꽃무지 에탄올 추출물의 신경염증 억제 효과를 조사하였다. 그 결과, 흰점박이꽃무지 에탄올 추출물은 세포독성 없이 NO 생성을 현저히 억제하였고, iNOS와 COX-2 발현량을 감소시켰으며 LPS에 의해 분비되는 염증성 cytokine의 생성량도 흰점박이꽃무지 추출물에 의해 감소되었다. 이러한 결과는 흰점박이꽃무지 에탄올 추출물이 신경염증 및 퇴행성 신경질환을 예방하기 위한 기능성 물질의 좋은 공급원이 될 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제25권8호
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• pp.953-959
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• 2015

광유전학은 생체 조직 및 세포에서 유전공학적으로 발현된 광민감성 단백질을 이용하여 목표로 하는 분자/세포 활동을 조절하기 위한 광학 및 분자적 전략들의 조합이다. 광유전학은 빛을 이용하여 신경세포의 발화 여부를 결정하는 세포막 채널을 빨리 열고 닫는 방법을 포함한다. 이 기술은 녹조류의 광민감성 단백질들을 특정 뇌세포에 넣는데서 시작되었다. 이렇게 하면 세포들은 파랑이나 노락색의 펄스로 켜지거나 꺼질 수 있다. 빨리 개폐되는 광민감성 양이온 채널인 자연계에 존재하는 조류 단백질인 channelrhodopsin-2 (ChR2)를 이용하여 활동전위의 숫자와 빈번도를 조절할 수 있다. ChR2는 다른 세포들은 영향을 주지 않으면서 한 유형의 신경세포만 조작할 수 있는 길을 제시하는데, 이는 전례가 없는 특이성이다. 이 기술은 빛을 이용하여 단일 발화와 시냅스 사건 수준에서 신경신호전달을 변경시킬 수 있도록 하여 신경과학자와 의생명공학자들에게 널리 적용될 수 있는 도구를 제공한다. 녹조류와 레이저, 유전자 치료, 광섬유의 희한한 조합은 이전에 결코 불가능했던 정밀도로 뇌 속 깊은 곳의 신경 회로 지도를 그릴 수 있도록 해주었다. 이것은 우울증, 불안, 정신분열, 중독, 수면병, 그리고 자폐증 같은 질환의 원인을 밝히는데 도움을 줄 것이다. 광유전학은 파킨슨병, 강박장애, 그리고 전기 펄스가 있는 다른 질환들을 치료하는데 사용되는 기존 이식 도구들을 개선시킬 수 있다. 광유전학 장치는 상기 장치들이 할 수 있는 것보다 더 많이 뇌세포의 특정 세포들을 대상으로 할 수 있다. 신경세포 이외의 일반 세포들에도 광유전학 도구들을 적용하는 연구들이 증가하고 있다.