• Journal of Chest Surgery
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• 제33권6호
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• pp.445-468
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• 2000

Background: Retrograde cerebral perfusion(RCP) is currently used for brain protection during aorta surgery, however, for the safety of it, various data published so far are insufficient. We performed RCP using pig and investiaged various parameters of cerebral metabolism and brain injury after RCP under deep hypothermia. Material and Method: We used two experimental groups: in group I(7 pigs, 20 kg), we performed RCP for 120 minutes and in group II (5 pigs, 20 kg), we did it for 90 minutes. Nasopharyngeal temperature, jugular venous oxygen saturation, electroencephalogram were continuously monitored, and we checked the parameters of cerebral metabolism, histological changes and serum levels of neuron-specific enolose(NSE) and lactic dehydrogenase(LDH). Central venous pressure during RCP was mainained in the range of 25 to 30 mmHg. Result: Perfusion flow rates(ml/min) during RCP were 130$\pm$57.7(30 minutes), 108.6$\pm$55.2(60 minutes), 107.1$\pm$58.8(90 minutes), 98.6$\pm$58.7(120 minutes) in group I and 72$\pm$11.0(30 minutes), 72$\pm$11.0(60 minutes), 74$\pm$11.4(90 minutes) in group II. The ratios of drain flow to perfusion flow were 0.18(30 minutes), 0.19(60 minutes), 0.17(90 minutes), 0.16(120 minutes) in group I and 0.21, 0.20, 0.17 in group II. Oxygen consumptions(ml/min) during RCP were 1.80$\pm$1.37(30 minutes), 1.72$\pm$1.23(60 minutes), 1.38$\pm$0.82(90 minutes), 1.18$\pm$0.67(120 minutes) in group I and 1.56$\pm$0.28(30 minutes), 1.25$\pm$0.28(60 minutes), 1.13$\pm$0.26(90 minutes). We could observe an decreasing tendency of oxygen consumption after 90 minutes of RCP in group I. Cerebrovascular resistance(dynes.sec.cm-5) during RCP in group I incrased from 71370.9$\pm$369145.5 to 83920.9$\pm$49949.0 after the time frame of 90 minutes(p<0.05). Lactate(mg/min) appeared after 30 minutes of RCP and the levels were 0.15$\pm$0.07(30 minutes), 0.18$\pm$0.10(60 minutes), 0.19$\pm$0.19(90 minutes), 0.18$\pm$0.10(120 minutes) in group I and 0.13$\pm$0.09(30 minutes), 0.19$\pm$0.03(60 minutes), 0.29$\pm$0.11(90 minutes) in group II. Glucose utilization, exudation of carbon dioxide, differences of cerebral tissue acidosis between perfusion blood and drain blood were maintained constantly during RCP. Oxygen saturation levels(%) in drain blood during RCP were 22.9$\pm$4.4(30 minutes), 19.2$\pm$4.5(60 minutes), 17.7$\pm$2.8(90 minutes), 14.9$\pm$2.8(120 minutes) in group I and 21.3$\pm$8.6(30 minutes), 20.8$\pm$17.6(60 minutes), 21.1$\pm$12.1(90 minutes) in group II. There were no significant changes in cerebral metabolic parameters between two groups. Differences in serum levels of NSE and LDH between perfusion blood and drain blood during RCP showed no statistical significance. Serum levels of NSE and LDH after resuming of cardipulmonary bypass decreased to the level before RCP. Brain water contents were 0.73$\pm$0.03 in group I and 0.69$\pm$0.06 in group II and were higher than those of the controls(p<0.05). The light microscopic findings of cerebral neocortex, basal ganglia, hippocampus(CA1 region) and cerebellum showed no evidence of cerebral injury in two groups and there were no different electron microscopy in both groups(neocortex, basal ganglia and hippocampus), but they were thought to be reversible findings. Conclusion: Although we did not proceed this study after survival of pigs, we could perform the RCP successfully for 120 minutes with minimal cerebral metabolism and no evidence of irreversible brain damage. The results of NSE and LDH during and after RCP should be reevaluated with survival data.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제42권5호
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• pp.744-751
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• 1995

연구배경: 여러 종류의 자극으로 감각신경(C-fiber)의 말단부에서 분비되는 신경단백질인 substance P와 neurokinin A는 기관지 평활근의 수축, 점막의 혈장 유출 및 점액의 과분비를 일으켜 기관지 천식 발병 기전에 중요한 역활을 한다. 이러한 기도 신경단백질은 $NK_1$, $NK_2$, $NK_3$ 등의 3종류의 수용체를 통하여 작용하며, $NK_1$ 수용체에 주로 작용하는 substance P는 기도의 혈관확장과 혈장 유출에 관여하며 $NK_2$ 수용체에 작용하는 neurokinin A는 기도의 수축에 주로 작용하며 기도혈장 유출에도 관여하는 것으로 알려져 있다. 목적: 저지들은 백서의 미주신경인 비교감 및 비부교감 신경을 전기적 자극으로 유발된 기도 혈장 유출에서 $NK_1$과 $NK_2$ 수용체 차단제인 FK224를 이용하여 기도내 신경성 염증에서 혈장유출에 대한 효과를 기도 부위별로 확인하였다. 대상 및 방법: 백서 21마리를 7마리씩 3군으로 나누어 미주신경에 전기적 자극을 하지 않은 대조군(control group), 2분간 자극한 군(NANC2군)과 신경 단백 수용체 차단제인 FK224를 미주신경 자극 전에 사용한 군(FK224군)에서 Evans blue dye를 이용하여 기도 부위별 혈장 유출의 정도를 각 군간에 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결과: 1) 2분간 신경 자극한 군(NANC2군)은 대조군에 비하여 기관에서 49.7(${\pm}2.5$)ng/mg으로 353%, 주기관지에서 38.7(${\pm}2.8$)ng/mg으로 221%의 증가와 말초기관지 19.1(${\pm}1.6$)ng/mg으로 151%로 혈장 유출이 모두 유의하게 높았으며(p<0.05), 주로 상부 기도에서 혈장 유출 정도가 심하였으나, 폐실질은 13.0(${\pm}1.8$)ng/mg, 76%로 대조군과 차이는 없었다(p>0.05). 2) 신경 단백질 수용체 차단제를 사용한 FK224군은 2분간 신경 자극한 군에 비하여 기관에서 24.3(${\pm}2.2$)ng/mg으로 49%, 주기관지에서 22.3(${\pm}1.6$)ng/mg 으로 58%의 억제와 말초기관지 13.3(${\pm}0.8$) ng/mg으로 70%로 혈장 유출이 모두 유의하게 감소되었다(p<0.05). 결론: 이상의 결과에 의하면 백서에서 미주신경(NANC)의 전기적 자극으로 유발된 혈장유출은 기도에서만 발생되고 주로 상부기도에서 혈장유출이 심하며, $NK_1$과 $NK_2$ 수용체 차단제인 FK224를 전처치하여 substance P와 neurokinin A의 수용체 차단으로 기도 혈장 유출이 억제됨을 알 수 있었다.