• 제목/요약/키워드: lining model

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The effects of PEP-1-FK506BP on dry eye disease in a rat model

  • Kim, Dae Won;Lee, Sung Ho;Ku, Sae Kwang;Lee, Ji Eun;Cha, Hyun Ju;Youn, Jong Kyu;Kwon, Hyeok Yil;Park, Jong Hoon;Park, Eun Young;Cho, Sung-Woo;Han, Kyu Hyung;Park, Jinseu;Eum, Won Sik;Choi, Soo Young
    • BMB Reports
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    • 제48권3호
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    • pp.153-158
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    • 2015
  • As FK506 binding proteins (FK506BPs) are known to play an important role in the regulation of a variety of biological processes related to cell survival, this study was designed to examined the protective effects of FK506 binding protein 12 (FK506BP) on low humidity air flow induced dry eye in a rat model using transduced PEP-1-FK506BP. After the topical application of PEP-1-FK506BP, tear volumes were markedly increased and significant prevention of cornea damage was observed compared with dry eye rats. Further, immunohistochemical analysis demonstrated that PEP-1-FK506BP markedly prevented damage to the cornea, the bulbar conjunctiva, and the palpebral conjunctiva epithelial lining compared with dry eye rats. In addition, caspase-3 and PARP expression levels were found to be decreased. These results demonstrated that topical application of PEP-1-FK506BP significantly ameliorates dry eye injury in an animal model. Thus, we suggest that PEP-1-FK506BP can be developed as a new ophthalmic drop to treat dry eye diseases.

Formulation of a rational dosage regimen of ceftiofur hydrochloride oily suspension by pharmacokinetic-pharmacodynamic (PK-PD) model for treatment of swine Streptococcus suis infection

  • Luo, Wanhe;Wang, Dehai;Qin, Hua;Chen, Dongmei;Pan, Yuanhu;Qu, Wei;Huang, Lingli;Xie, Shuyu
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제22권6호
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    • pp.41.1-41.14
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    • 2021
  • Background: Our previously prepared ceftiofur (CEF) hydrochloride oily suspension shows potential wide applications for controlling swine Streptococcus suis infections, while the irrational dose has not been formulated. Objectives: The rational dose regimens of CEF oily suspension against S. suis were systematically studied using a pharmacokinetic-pharmacodynamic model method. Methods: The healthy and infected pigs were intramuscularly administered CEF hydrochloride oily suspension at a single dose of 5 mg/kg, and then the plasma and pulmonary epithelial lining fluid (PELF) were collected at different times. The minimum inhibitory concentration (MIC), minimal bactericidal concentration, mutant prevention concentration (MPC), post-antibiotic effect (PAE), and time-killing curves were determined. Subsequently, the area under the curve by the MIC (AUC0-24h/MIC) values of desfuroylceftiofur (DFC) in the PELF was obtained by integrating in vivo pharmacokinetic data of the infected pigs and ex vivo pharmacodynamic data using the sigmoid Emax (Hill) equation. The dose was calculated based on the AUC0-24h/MIC values for bacteriostatic action, bactericidal action, and bacterial elimination. Results: The peak concentration, the area under the concentration-time curve, and the time to peak for PELF's DFC were 24.76 ± 0.92 ㎍/mL, 811.99 ± 54.70 ㎍·h/mL, and 8.00 h in healthy pigs, and 33.04 ± 0.99 ㎍/mL, 735.85 ± 26.20 ㎍·h/mL, and 8.00 h in infected pigs, respectively. The MIC of PELF's DFC against S. suis strain was 0.25 ㎍/mL. There was strong concentration-dependent activity as determined by MPC, PAE, and the time-killing curves. The AUC0-24h/MIC values of PELF's DFC for bacteriostatic activity, bactericidal activity, and virtual eradication of bacteria were 6.54 h, 9.69 h, and 11.49 h, respectively. Thus, a dosage regimen of 1.94 mg/kg every 72 h could be sufficient to reach bactericidal activity. Conclusions: A rational dosage regimen was recommended, and it could assist in increasing the treatment effectiveness of CEF hydrochloride oily suspension against S. Suis infections.

수중폭발에 의한 해중터널의 동적거동 (Dynamic Behavior of Submerged Floating Tunnel by Underwater Explosion)

  • 홍관영;이계희;이성로
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.215-226
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    • 2018
  • 본 논문에서는 수중폭발(UE: underwater explosion)에 의한 해중터널(SFT: submerged floating tunnel)의 동적거동을 양해법(explicit)를 이용하는 LS-DYNA에 의한 유한요소해석을 통하여 분석하였다. SFT의 유한요소모델은 원형단면의 강재 라이너에 콘크리트가 채워진 복합재 원형단면으로 고려되었다. 해중터널 시스템의 중앙부 100m 구간은 탄소성재료를 고려한 솔리드(solid)요소로 상세하게 모델링하였으며, 양측 방향으로 각각 1km 구간에 대해서는 탄성재료를 고려하여 빔(beam) 요소로 이상화하여 모델링하였다. 사선계류시스템은 케이블(cable)요소를 적용하였으며, 수중폭발에 의한 동적거동시 수리동적질량의 영향을 고려하기 위하여 원형단면에 대한 추가질량을 고려하였다. 또한 부력과 같은 상시하중을 초기조건으로 고려하기 위하여 동적완화해석(dynamic relaxation analysis)를 수행하였다. UE는 부력비(B/W)와 폭발지점으로부터 거리의 변화에 대해서 고려하였으며, 폭발의 규모는 천안함 합동조사보고서(2010)를 참조하여 TNT 360kg로 결정하였다. 수중폭발 해석결과, 폭발지점으로부터 SFT까지 거리는 관입량, 충격압력의 크기와 반비례 관계에 있고, 부력비(B/W)가 커질수록 계류장력도 커짐을 확인하였다. 그러나 사선계류라인의 계류각 변화는 SFT의 수평거동, 관입량, 계류력, 충격압력과의 연관성을 찾을 수가 없었다.

대형모형실험을 통한 수평 절리암반에서의 병설터널 이격거리 (Pillar Width of Twin Tunnels in Horizontal Jointed Rock Using Large Scale Model Tests)

  • 이용준;이상덕
    • 터널과지하공간
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    • 제20권5호
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    • pp.352-359
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    • 2010
  • 병설터널에서 근접 굴착으로 인한 영향은 터널간 이격거리에 따라 달라진다. 본 논문에서는 수평절리암반에 형성된 병설터널의 이격거리에 따른 영향을 파악하기 위하여 콘크리트 블록으로 균일 수평 절리 모형 지반을 조성하고 이격거리를 변화시키면서 모형터널을 설치한 후에 대형 모형실험을 수행하였다. 병설터널의 이격거리(필라폭)는 터널 폭 D를 기준으로 0.29D, 0.59D, 0.88D, 1.18D로 변화시켰다. 실험중에 필라 응력, 터널변위, 지반 변위를 계측하였다. 측압계수는 1.0을 유지하였다. 실험결과, 터널 및 주변지반의 변위와 필라 응력은 필라 폭이 감소함에 따라 증가하였다. 각 계측항목에서 최대 변화폭이 발생하는 단계는 후행터널의 상반굴착 직후로 나타났다. 병설터널 굴착 시 가장 큰 영향을 받는 위치는 필라부와 맞닿아 있는 선행터널의 어깨부로 확인되었다. 이러한 결과는 병설터널의 안정성은 시공 시 천단변위보다 내공변위 관리를 통해 평가되어야 한다는 것을 보여준다. 또한, 병설터널의 영향권이 양호한 지반조건에 대한 경험이론의 근접시공 영향권(0.8D~2.0D)보다 근접한 0.59D~0.88D 범위에서 형성되었으며 이러한 영향범위 감소는 병설터널의 안정성에 수평절리의 영향이 있는 것으로 판단된다.

절리암반에서의 근접사면굴착에 의한 기존터널 거동에 대한 실험적 연구 (Experimental study on behavior of the existing tunnel due to adjacent slope excavation in a jointed rock mass)

  • 이진욱;이상덕
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • 절리암반에시 기존 터널에 근접하여 사면굴착시 터널의 거동은 절기와 굴착사면상태의 영향을 받는다. 본 논문에서는 기존터널에 근접하여 지반을 굴착시, 절리각도와 굴착사면 경사의 영향을 파악하기 위하여 2축 실대형 모형시험장치(3.1 m*3.1 m*0.50 m(폭*높이*길이))를 이용한 시험을 수행하였다. 절리암반은 콘크리트 블록을 사용하여 모사하였으며 터널은 1/10축척(직경 0.6 m)으로 제작하였다. 절리각도는 $0^{\circ}$부터 $90^{\circ}$까지 변경이 가능하며, 굴착사면 경사는 $30^{\circ}$에서부처 $90^{\circ}$까지 가능하도록 되어 있다. 실대형 시험을 통하여 절리각도와 사면경사에 따른 터널거동과 수평지중변위를 계측, 분석하였다. 분석결과 절기각도와 사면경사가 크면 클수록, 터널 내공변위와 터널 라이닝 모멘트가 커지는 경향이 있었으며 수평지중변위 또한 절리각도와 사면경사에 많은 영향을 받고 있어 향후 사면보강에 있어 효율적 방안제시를 위한 기초자료로 활용이 가능할 것이다.

비경의 오수혈에 대한 830 nm 레이저침이 DSS로 유발된 흰쥐의 대장염에 미치는 영향 (Laser Acupuncture Treatment on the Five Transport Points of the Spleen Meridian in Dextran-Sulfate-Sodium-Induced-Colitis in Rats)

  • 최동희;김왕인;김미래;윤대환;나창수
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제31권2호
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    • pp.56-65
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    • 2014
  • Objectives : The purpose of this study is to compare the effects of laser acupuncture to the 830 nm on the five transport points with the spleen meridian for treatment to intestinal disease in rat with dextran sulfate sodium(DSS)-induced colitis. Methods : Colitis was induced by DSS for 20 days. The laser therapy on the five transport points of spleen meridian (Laser Well Point-SP1(L-WE), Laser Brook Point-SP2(L-BR), Laser Stream Point-SP3(L-ST), Laser River Point-SP5(L-RI) and Laser Sea Point-SP9(L-SE) was practiced twice a week for 5 times. Colon length was measured using a measuring point. Histological evaluation of colitis was conducted by hematoxylin and eosin(H&E) staining. Reverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR) was determined using western blotting and quantitative reverse-transcriptase polymerase chain reaction, respectively. Results: Colon length increased significantly L-BR and L-ST points after 5 times of therapy. Damage to the colonic mucosa is an integral feature of the DSS model, so control colonic mucosa tissue was damaged in the areas of ulceration resulting in complete epithelial loss. However histological damage decreased on the epithelial lining at all points. Cyclooxygenase(COX)-2 concentrations decreased in all points groups and Interferon(IFN)-${\gamma}$ increased in L-WE, L-BR, L-RI and L-SE points but L-ST was decreased when compared with control. White blood cell(WBC) and neutrophils(NE) decreased after the fifth acupuncture on the all points. But hemoglobin(HGB) increased after the fifth acupuncture on the L-WE, L-BR, L-ST and L-RI points. Also Mean corpuscular hemoglobin(MCH) and Mean corpuscular hemoglobin concentration(MCHC) decreased after the fifth acupuncture on the all points. Conclusions: The present study indicated that five transport points of the spleen meridian can prevent the development of DSS-induced colitis in rat. Thereby suggesting that should be available for decreasing DSS-induced inflammation in a colonic mucosa of tissue.

동적전단시험을 이용한 토목섬유-흙 접촉면에 대한 교란도함수의 확률특성 분석 (Probabilistic Characteristics Analysis of Disturbed Function for Geosynthetic-Soil Interface Using Cyclic Shear Tests)

  • 허정원;박인준
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권11호
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    • pp.81-91
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    • 2012
  • 이 논문은 폐기물 매립지에 사용되는 차수시설로서 토목섬유-흙 시스템의 접촉면에 대한 동적거동을 예측하기 위하여 제안된 교란도함수의 확률적 특성 분석에 대한 내용을 다루고 있다. 우선 다기능 접촉면 전단시험기(M-PIA)에 의한 다수의 시험자료를 활용하여 토목섬유-흙의 접촉면에 대한 교란도함수 모델의 매개변수를 보정하고 그 통계특성을 산정하였다. 다음으로 화학적인자와 상재하중의 영향을 고려한 교란도함수의 확률적 특성분석을 위하여, 산정된 A와 Z의 통계특성과 매우 효율적인 샘플링기법인 LHS기법을 적용함으로써 교란도함수 모델의 확률적 특성인 평균, 변동계수 및 분포형태를 분석하였다. 그 결과로서 ${\xi}_D$의 수준에 따라 교란도함수의 변동성은 약 최소 10%에서 최대 28% 정도로 나타났으며, 분포형태는 대부분의 ${\xi}_D$수준에서 Weibull 분포가 가장 적합한 것으로 나타났다. 이 연구를 통하여 획득한 교란도함수의 확률특성을 활용하면 향후 접촉면 전단강도의 불확실성과 변동성을 정량적으로 명확하게 고려할 수 있는 토목섬유-흙 접촉면의 확률론적 안전성 평가기법의 개발이 가능할 것으로 판단된다.

개착터널에 대한 지진 시 동적수치해석에 관한 연구 (A Study on Dynamic Analyses of Cut and Cover Tunnel during Earthquakes)

  • 박성식;문홍득;박시현
    • 지질공학
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    • 제25권2호
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    • pp.237-250
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    • 2015
  • 지진 시에 지하구조물은 지상구조물보다 더욱 안전한 것으로 간주되어 왔으나, 1995년 고베지진 시 발생한 지하철터널의 피해 이후 지하구조물의 피해 사례가 점점 증가하고 있다. 본 논문에서는 풍화토로 되메움한 개착식 터널과 주변 지반의 지진 시 거동을 Mohr-Coulomb모델을 이용하여 수치해석을 수행하였다. 지반의 측면 경계조건, 인장강도, 최대지진가속도에 따른 개착식 터널과 주변 지반의 변위 및 터널 라이닝에 작용하는 응력을 예측하였다. 지반의 측면 경계조건(자유장 경계조건과 일반 경계조건)과 주변 지반의 인장강도의 변화에 따라 계산된 변위와 응력은 상당한 차이를 나타냈다. 좌우경계조건이 자유장 조건인 경우에는 지반의 잔류변형이 거의 발생하지 않았으나, 구속된 일반 조건인 경우에는 지진으로 인한 주변 및 기초 지반의 융기로 인한 잔류변형이 크게 발생하였다. 하지만 주변 및 기초 지반의 인장강도를 점착력의 100%로 가정하였을 경우 개착식 터널은 측면 경계조건이나 입력된 최대가속도에 관계없이 잔류변위는 1 cm 이내로 무시할 수준이다. 뿐만 아니라, 최대변위 발생 시 및 최종 단계에서 터널 라이닝에서 발생하는 응력은 모두 허용응력 이내이므로 안전한 것으로 판단된다. 동적 수치해석에서는 주변 지리적 조건을 고려하여 적절한 경계조건을 설정하고 인장강도와 같은 지반의 물성치를 정확하게 구하는 것이 매우 중요한 것으로 판단된다.

Early bone healing onto implant surface treated by fibronectin/oxysterol for cell adhesion/osteogenic differentiation: in vivo experimental study in dogs

  • Lee, Jung-Seok;Yang, Jin-Hyuk;Hong, Ji-Youn;Jung, Ui-Won;Yang, Hyeong-Cheol;Lee, In-Seop;Choi, Seong-Ho
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제44권5호
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    • pp.242-250
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    • 2014
  • Purpose: This study aimed to evaluate the effects of fibronectin and oxysterol immobilized on machined-surface dental implants for the enhancement of cell attachment and osteogenic differentiation, on peri-implant bone healing in the early healing phase using an experimental model in dogs. Methods: Five types of dental implants were installed at a healed alveolar ridge in five dogs: a machined-surface implant (MI), apatite-coated MI (AMI), fibronectin-loaded AMI (FAMI), oxysterol-loaded AMI (OAMI), and sand-blasted, large-grit, acid-etched surface implant (SLAI). A randomly selected unilateral ridge was observed for 2 weeks, and the contralateral ridge for a 4-week period. Histologic and histometric analyses were performed for the bone-to-implant contact proportion (BIC) and bone density around the dental implant surface. Results: Different bone healing patterns were observed according to the type of implant surface 2 weeks after installation; newly formed bone continuously lined the entire surfaces in specimens of the FAMI and SLAI groups, whereas bony trabecula from adjacent bone tissue appeared with minimal new bone lining onto the surface in the MI, AMI, and OAMI groups. Histometric results revealed a significant reduction in the BIC in MI, AMI, and OAMI compared to SLAI, but FAMI demonstrated a comparable BIC with SLAI. Although both the BIC and bone density increased from a 2- to 4-week healing period, bone density showed no significant difference among any of the experimental and control groups. Conclusions: A fibronectin-coated implant surface designed for cell adhesion could increase contact osteogenesis in the early bone healing phase, but an oxysterol-coated implant surface designed for osteoinductivity could not modify early bone healing around implants in normal bone physiology.

The Effects of Mechanical Strain on Bone Cell Proliferation and Recruitment Induced by Osteocytes

  • Ko, Seong-Hee;Lee, Jiy-Hye;Kim, So-Hee
    • International Journal of Oral Biology
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    • 제33권4호
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    • pp.179-186
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    • 2008
  • Several lines of evidence suggest that osteocytes play a critical role in bone remodeling. Both healthy and apoptotic osteocytes can send signals to other bone surface cells such as osteoblasts, osteoclasts, osteoclast precursors, and bone lining cells through canalicular networks. Osteocytes responding to mechanical strain may also send signals to other cells. To determine the role for osteocytes an mechanical strain in bone remodeling, we examined the effects of fluid flow shear stress on osteoclast precursor cell and osteoblast proliferation and recruitment induced by osteocytes. In addition, the effects of fluid flow shear stress on osteocyte M-CSF, RANKL, and OPG mRNA expression were also examined. MLO-Y4 cells were used as an in vitro model for osteocytes, RAW 264.7 cells and MOCP-5 cells as osteoclast precursors, and 2T3 cells as osteoblasts. MLO-Y4 cells conditioned medium (Y4-CM) was collected after 24h culture. For fluid flow experiments, MLO-Y4 cells were exposed to 2h of pulsatile fluid flow (PFF) at 2, 4, 8, $16{\pm}0.6\;dynes/cm^2$ using the Flexcell $Streamer^{TM}$ system. For proliferation assays, MOCP-5, RAW 264.7, and 2T3 cells were cultured with control media or 10-100% Y4 CM. Cells were cultured for 3d, and then cells were counted. RAW 264.7 and 2T3 cell migration was assayed using transwells with control media or 10-100% Y4-CM. M-CSF, RANKL and OPG in MLO-Y4 mRNA expression was determined by semiquantitative RT-PCR. Y4-CM increased osteoclast precursor proliferation and migration, but decreased 2T3 cell proliferation and migration. CM from MLO-Y4 cells exposed to PFF caused decreased RAW 267.4 cell proliferation and migration and 2T3 migration compared to control Y4-CM. However, Y4-CM from cells exposed to PFF had no effect on 2T3 osteoblastic cell proliferation. PFF decreased RNAKL mRNA and increased OPG mRNA in MLO-Y4 cells compared to control(without PFF). PFF had no effect on M-CSF mRNA expression in MLO-Y4 cells. These results suggest that osteocytes can regulate bone remodeling by communication with osteoclast precursors and osteoblasts and that osteocytes can communicate mechanical signals to other cells.