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고속 내시경적 OFDI 시스템 개발과 이를 이용한 3차원 생체 혈관 내부 이미징
조한샘,장선주,오왕열,Cho, Han Saem,Jang, Sun-Joo,Oh, Wang-Yuhl 한국광학회 2014 한국광학회지 Vol.25 No.2
Intravascular optical coherence tomography (OCT) enables imaging of the three-dimensional (3D) microstructure of a blood vessel wall. While 3D vascular visualization provides detailed information of the vessel wall and intraluminal structures, a longitudinal imaging pitch that is several times bigger than the imaging resolution of the system has limited true high-resolution 3D imaging. In this paper we demonstrate high-speed intravascular OCT in vivo, acquiring images at a rate of 350 frames per second. A 47-mm-long rabbit aorta was imaged in 3.7 seconds, after a short flush with contrast agent. The longitudinal imaging pitch was 34 micrometers, comparable to the transverse imaging resolution of the system. Three-dimensional volume rendering showed greatly enhanced visualization of tissue microstructure and stent struts, relative to what is provided by conventional intravascular imaging speeds. 혈관 내 OCT (optical coherence tomography) 는 혈관 벽 내부의 3차원적 미세구조를 영상화할 수 있어서 임상에서 각광을 받고 있다. 하지만 아직도 충분하지 못한 이미징 속도, 특히 내시경 프로브의 이미징 광 스캐닝 속도의 부족으로 혈관 길이 방향의 이미징 간격이 실제 시스템의 광학적 해상도보다 5배 이상 커서 혈관 종방향으로의 고해상도 이미징이 얻어지지 못하고 있는 상황이다. 본 논문에서는 초당 350장의 혈관 벽 단층 영상을 제공하는 고속 혈관 내 OCT 시스템을 기술한다. 본 시스템과 내시경 장치를 이용하여 47 mm 길이의 살아있는 토끼 대동맥을 3.7초만에 34 micron의 혈관 종방향 간격으로 얻는데 성공하였다. 34 micron의 종방향 간격은 실제 내시경의 그 방향 광학적 해상도와 비슷한 정도로서 3차원 모든 방향으로의 고해상도 이미징을 구현하였음을 보여준다. 얻어진 이미징 데이터의 3차원 영상 구현을 통해 혈관의 미세구조 및 이미징 전 삽입된 스텐트의 자세한 구조를 보였다.
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Effect of spatial learning and treadmill exercise on memory ability in mice
조한샘,김태운,고일규,백성수,심영제,김홍 한국운동재활학회 2012 JER Vol.8 No.1
본 연구에서는 공간학습과 트레드밀 운동이 생쥐의 기억능력에 미치는 효과를 규명고자 하였다. 본 연구의 실험동물은 C57BL 계열 생쥐 6주령 수컷(32.5 ± 2.5 g) 60마리를 사용하였으며, 실험실 환경에 적응시킨 후 대조군, 학습군, 운동군, 그리고 학습- 운동군으로 각 15마리씩 무작위 배정하였다. 운동군과 학습-운동군은 트레드밀 운동을 실시하였는데, 1일 30분, 6주 동안 7 m/min 5분, 10 m/min 5분, 그리고 13 m/min 20분 중강도 운동을 각각 12회, 6회 실시하였다. 공간학습은 radial 8-arm maze 를 사용하여 절수한 실험동물이 5분 이내에 8개 통로의 물을 모두 찾을 때까지 연속적으로 학습군은 6주간 12회, 학습-운동군 은 6주간 6회 훈련시켰으며, 모든 그룹의 실험 전·후로 기억능력을 측정하기 위하여 radial 8-arm maze 검사와 step-down avoidance task를 실시하였다. 해마부위의 5-bromo-2'-deoxyuridine (BrdU) 양성세포수와 brain-derived neurotrophic factor (BDNF)의 발현량을 조사하기 위하여 각각 면역조직화학법과 역전사 중합효소 연쇄반응 (reverse transcription polymerase chain reaction, RT-PCR)법을 실시하였다. 실험결과, 기억능력 검사에서 예상했던 운동과 학습에 따른 가중효과가 관찰되지 않 았지만, 대조군과 비교하여 학습군과 학습-운동군의 기억능력이 유의하게 증가하였다(p < .05). 또한 해마 부위에서 BrdU 양성 세포수는 대조군과 비교하여 모든 실험군에서 유의하게 증가하였고(p < .05), 특히 운동군에서 가장 큰 증가를 보였다(p < .05). 동일한 부위의 BDNF mRNA도 대조군과 비교하여 모든 실험군에서 유의하게 증가하였으나(p < .05), BrdU 양성 세포수와 BDNF mRNA 발현이 일치하는 경향은 나타나지 않았다. 이러한 연구결과는 공간학습과 규칙적인 운동이 BDNF mRNA와 같 은 뇌의 신경영양성 인자를 증가시키고, 새로운 신경세포생성을 촉진시킴으로써 기억능력을 향상시킬 수 있는 가능성이 있음을 보여준다. 다만, 기억능력검사와 신경세포의 증식, 그리고 BDNF mRNA간 정량적 경향성이 일치하지 않는 것으로 보아 신경세포 증식에 작용하는 다양한 신경영양성 인자의 발현을 함께 고려해야 할 것으로 생각된다.
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조한샘,장재영,김정욱,장영운 대한내과학회 2015 대한내과학회 추계학술대회 Vol.2015 No.1
서론: 위암은 국내에서 가장 호발하는 암으로 그 중 위선암이 대다수를 차지한다. 위선암은 위 점막의 선에서 발생하므로 위 점막 표면의 발적, 미란, 궤양을 동반할 수 있으며 조직검사로 비교적 쉽게 진단할 수 있다. 그러나 매우 드물게 상피하종양 형태로 관찰될 수 있으며 빈도는 절제로 진단된 위선암의 0.1-0.62%로 보고되었다. 내시경에서 상피하종양이 관찰되어 수술을 시행하였고 진행성 위선암으로 확진된 증례를 경험하여 보고한다. 증례: 71세 여자가 1개월 전에 진단된 위 상피하종양에 대해 검사 및 치료를 위해 내원하였다. 20년 전 자궁 경부암으로 자궁절제술 받은 과거력 외에 특이사항은 없었으며 활력징후는 정상이었다. 종양 표지자 검사 및 혈액검사 수치는 정상이었다. 내시경에서 약 1.5 cm 크기의 정상 점막으로 덮인 상피하종양이 중체부 소만부에 관찰되었다. 복부 전산화 단층촬영에서 위의 체부 소만부위의 점막하층에서 저음영을 보이는 병변이 관찰되었고, 주변에 커진 림프절은 관찰되지 않았다. 내시경초음파에서 점막하층에 비교적 경계가 분명한 균질한 저에코성 병변이 관찰되었다. 신경내분비종양을 의심하였고, 병변이1.5 cm로 크고, 점막하층에서 고유근층을 향해 볼록한 모습이어서 고유근층으로의 침범을 배제할 수 없었다. 내시경절제술 시 천공의 가능성이 높아 위 원위부 절제술을 시행하였다. 병리 결과 병변의 크기는 1.5 cm × 1.2 cm × 0.6 cm이었다. 현미경 소견에서 종양은 표재성 고유근층을 침범하였고 림프성 간질을 포함한 진행성 위선암으로 진단되었다. 환자는 수술 후 7일째에 퇴원하였으며, 재발 없이 외래 추적 관찰 중이다.
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트레드밀 운동이 노화 쥐의 해마에서 미토콘드리아 기능과 신경가소성에 미치는 영향
조한샘(ChoHan-sam),김태운(KimTae-woon),김창주(KimChang-ju),곽효범(KwakHyo-bum),백성수(BaekSeung-soo) 한국체육학회 2017 한국체육학회지 Vol.56 No.3
노화는 전형적인 생리학적인 기능의 감퇴와 더불어 인지기능의 감소를 가져오며 미토콘드리아의 기능장애는 노화와 관련된 신경계질환의 병리학적인 메커니즘의 핵심적인 역할을 한다. 운동은 뇌조직의 신경세포의 생성과 신경가소성에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 노화와 운동이 인지기능, 해마의 미토콘드리아의 기능(H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> 생성량, Ca<sup>2+</sup> 보유력, 산소섭취량), 세포사멸 그리고 신경영양인자에 미치는 영향을 규명하는데 있다. 실험동물은 노화연구에 주로 사용되는 Fischer 344쥐를 이용하여 다음과 같이 4 그룹으로 구분하였다: 젊은 그룹, 젊은 운동 그룹, 늙은 그룹, 늙은 운동 그룹. 운동그룹의 동물들은 40분씩 주 5회, 총 8주간 트레드밀 운동을 실시하였으며, 운동처치 후 단기기억능력의 변화를 알아보기 위하여 Y-maze검사를 실시하였다. 본 연구결과, 노화로 인해 단기기억력과 해마의 신경영양인자의 발현이 감소하였으며, 미토콘드리아의 기능장애로 인해 세포사멸이 증가하였다. 그러나 트레드밀 운동은 노화로 인한 행동학적, 신경생물학적 기능장애를 완화시켰다. 이러한 결과를 바탕으로 운동은 노화와 관련된 뇌 기능장애를 예방 및 완화하는 치료적 가치를 제공할 것으로 사료된다. Aging is associated with a decrease in cognitive function with a decline of typical physiological functions. Mitochondria dysfunction plays a critical role in the pathologic mechanisms of neurologic disorders or diseases associated with the aging process. Physical exercise seems to regulate neurogenesis, providing not only quantitative but also qualitative benefits to the brain tissue. In the present study, we investigated the effects of aging and treadmill exercise on cognition, mitochondrial function(O<sub>2</sub> Respiration, H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> emission, Ca<sup>2+</sup> retention capacity), apoptosis, and neurotrophic factor in the rat hippocampus. Fischer 344 rats were used in this experiment. The rats were randomly divided into four groups: Young Sedentary group, Young Exercise group, Old Sedentary group, Old Exercise group. The animals in the exercise groups were forced to run on a motorized treadmill for 40 min five times per week for 8 weeks. In order to evaluated the short-term memory ability, spontaneous alternation behavior in the Y-maze was performed. In the present study, aging reduced short-term memory, neurotropic factor expression and induced mitochondria dysfunction with apoptosis in the hippocampus. However, treadmill exercise attenuated behavioral and neurobiological dysfunction of the aging rats. Based on these results, exercise may provide therapeutic value for the treatment of age-related brain dysfunction.
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