쿠싱증후군 환자에서 당 대사 이상 정도에 따른 인슐린 감수성과 인슐린 저항성의 변화

정인경,김성훈,정재훈,민용기,이명식,이문규,유형준,안규정,노정현,김동준,김광원 대한내분비학회 2003 Endocrinology and metabolism Vol.18 No.4

연구배경 당질 코르티코이드는 당 대사에 매우 중요한 호르몬으로 내인성 당질 코르티코이드 과다상태인 쿠싱증후군에서는 말초조직에서 인슐린 저항이 증가하고 이를 보상하고자 인슐린 분비의 증가로 고인슐린혈증이 동반된다고 보고되고 있다. 하지만 생체 내에서와 달리 시험관내에서는 췌도세포에 당질 코르티코이드를 장시간 처리하면, 인슐린 분비 및 생합성이직접적으로 억제됨이 확인된 바 있어 쿠싱증후군 환자에서 당뇨병의 원인으로는 아마도 말초조직에서 증가된 인슐린 저항성 뿐 아니라 이를 충분히 보상하지 못하는 췌장에서의 인슐린 분비 저하가 같이 동반되어있지 않을까 하는 가설을 세우게 되었고, 아직까지 당질코르티코이드가 당대사 이상을 일으키는 기전에 대해 쿠싱증후군을 당대사 정도에 따라 인슐린 감수성과 분비능을 분석한 연구는 없었기에 이를 알아보고자 하였다. 방법: 삼성서울병원에서 쿠싱증후군으로 진단 받은 환자 15명을 대상으로 하였다. 이에 대한 대조군으로는 쿠싱증후군 환자와 같은 성별 그리고 체질량지수를 갖은 15명의 건강한 성인을 대상으로 비교 하였다 쿠싱증후군 환자를 대상으로 경구당부하 검사를 통해 당대사 정도를 정상군, 내당능장애군, 그리고 당뇨병군으로 나눈 후 정맥 당부하 검사를 시행하여 각군의 인슐린 저항성과 인슐린 분비능의 지표를 비교하고, 수술 후 쿠싱증후군이 완치된 상태에서 수술 전후의 당대사 지표의 변화를 조사하였다. 결과: 1) 쿠싱증후군 환자 중 정상인은 20%, 내당능 장애는 27%, 그리고 당뇨병은 53%였다. 체질량지수, 나이, 그리고 발병 기간은 세 군간에 의미 있는 차이가 없었으나, 24시간 소변검사의 코르티솔 농도는 당뇨병군에서 의미있게 높았다. 2) 정맥당부하 검사 결과, 인슐린 감수성 지표인 Sl는쿠싱증추린」서 1.58±0.10[×10^(-4)(min^(-1)(μU/mL)^(-1)]로 정상 대조군의 3.37±0.49[×10^(-4)(min^(-1)(μU/mL)^(-1)]에 비해 의미있게 낮았으나(P=0.024), 쿠싱증후군 환자 중 NGT, IGT, DM 군간에 서로 통계적인 차이는 없었다. 3) SG는 정상 대조군과 쿠싱증후군 환자간에는 의미있는 차이가 없었고, 쿠싱 증후군에 있어서 당대사가 악화될수록 감소하는 경향을 보였으나 의미있는 차이는 없었다. 4) 인슐린 분비능의 지표인 AIRg는 정상인에 비해 전체 쿠싱증후군 환자의 경우 증가하는 경향을 보였으나 의미있는 차이는 없었다. 하지만 쿠싱증후군 환자중에서 당대사 상태에 따라 NGT군은 1299 (1297∼1310)(mu/g/min ×10^(-2))로 정상 대조군(368.9±98.6[mu/g/min ×10^(-2)]) 보다도 의미있게 높았고, DM군{202.2 (91.1~371.4) [mu/g/min ×10^(-2)}은 NGT군에 비해 의미있게 낮았다(P=0.0031). 5) 15명중 현재 완치 상태에 있는 6명에 대해 수술전과 후로 비교하였다. 수술 전 당대사 상태가 1명은정상, 1명은 내당능 장애, 그리고 4명은 당뇨병이었으나 수술 후 시행한 경구 당부하 검사상 모두 정상 당대사 상태를 보였다. 6) 수술 후 완치된 환자 6명에 있어 인슐린 감수성지표인 Sl는 수술전에 중앙값이 1.22[×10^(-4)(min^(-1)(μU/mL)^(-1)]로 대조군에 비해 의미있게 감고』어 있었으나(p.0.05), 수술후 10.95 [×10^(-4)(min^(-1)(μU/mL)^(-1)]로 정상 수준으로 회복되었고(P=0.0022), 인슐린 분비능을 나타내는 AIRg [mu/g/min ×10^(-2)] 값도 정상수준으로 회복되었다. 특히 인슐린 분비능의 회복양상은 혈당농도에 따라 판이하게 나타나서, 정상과 내당능장애 상태에 있던 2명은 수술전에 1201 [mu/g/min ×10^(-2)]로 증가되어 있던 AIRg 값이 수술 후 정상 수준으로 감소하였고, 수술 전에 당뇨병 상태에 있던 4명의 경우 245.9 [mu/g/min ×10^(-2)]로 인슐린 분비능이 감고il어 있었는데 이들은 수술 후 모두 정상 수준으로 증가되었다 (P=0.0286). 결론: 쿠싱증후군 환자에서 당대사 이상은 80%로 높은 유병률을 보였다. 모든 쿠싱증후군환자에서 인슐린 감수성은 정상인에 비해 저하되어 있어 말초조직의 인슐린 저항이 선행됨을 시사하며, 인슐린 분비능은 당대사의 정도에 따라 다르게 나타났는데, 정상 당대사군에서는 인슐린의 저항성을 극복할 만큼 정상 대조군보다 더 많은 양의 인슐린 분비를 하다가 고코르티솔혈증이 심할수록 인슐린 분비능의 감소로 당뇨병으로 진행됨을 확인할 수 있었고, 이런 인슐린 저항성과 인슐린 분비장애는 수술 후 다시 회복되는 가역적인변화를 보였다. Background: Glucocorticoid plays an important role in the control of carbohydrate metabolism. Patients with Cushing's syndrome have been reported to have an increased incidence of carbohydrate intolerance due to peripheral insulin resistance and hyperinsulinemia, although the exact incidence and nature of this disorder have remained unclear. Few results have been published about insulin resistance and insulin secretion according to the level of glucose concentration, or about the reversibility of such defects in patients with Cushing's syndrome. Methods: To assess the effect of glucocorticoid on the insulin sensitivity and insulin secretion in Cushing's syndrome, 15 patients with Cushing's syndrome were classified into 3 groups (normal glucose tolerance: NGT, impaired glucose tolerance: IGT, diabetes: DM) according to the degree of glucose tolerance based on the oral glucose tolerance test (OGTT). Insulin modified, frequently sampled, intravenous glucose tolerance test (FSIGT) was performed before and after curative surgery on these patients and on 15 healthy control subjects. Data were evaluated by non-parametric statistical analysis. Results: 1) Among the 15 patients with Cushing's syndrome, 3 (20%) were NGT, 4 (27%) IGT, and 8 (53%) DM, based on OGTT. Twenty-four hour urinary free cortisol (UFC) was significantly higher in the DM group. 2) Insulin sensitivity index (SI) of Cushing's syndrome was significantly lower than that of the control group p=0.0024), but was not significantly different among the three Cushing's syndrome groups of NGT, IGT and DM. 3) Glucose mediated glucose disposal (SG) (Ed- confirm this abbreviation; it does not seem to match the definition) of Cushing's syndrome was not significantly different from that of the control group. 4) Insulin secretion (AIRg) of Cushing's syndrome tended to be high, but it was not significantly different from that of control. However, according to the level of glucose concentration there was significant difference in AlRg among the three Cushing's syndrome groups p=0.0031); AIRg of DM was significantly lower than that of NGT. 5) After surgical treatment, parameters of insulin sensitivity and insulin secretion were normalized in 6 cured patients; 1 with NGT, 1 with IGT, and 4 with DM, preoperatively. Median SI of all 6 patients was significantly improved up to the normal range postoperatively p=0.0022). Median AIRg of these 6 patients was balanced around that of normal control postoperatively p=0.0286). Conclusion: Eighty percent of patients with Cushing's syndrome had abnormality of carbohydrate metabolism. Insulin sensitivity was significantly decreased in Cushing's syndrome. Insulin secretion was significantly higher only in the NGT and IGT groups of Cushing's syndrome. As the hypercortisolemia is exacerbated, insulin secretion is significantly decreased and causes DM, suggesting that glucocorticoid has a direct or indirect toxic effect on the pancreatic beta cell (J Kor SOC Endocrinol 18:392-403, 2003).

조직 배양된 실험쥐 해마부위 신경원의 전기적 발작 손상에 대한 발열의 영향

채수안(Soo Ahn Chae),박용민(Yong Min Park),유병훈(Byoung Hoon Yoo),김동욱(Dong Wook Kim) 대한소아신경학회 2002 대한소아신경학회지 Vol.10 No.2

목 적 : 간질환자들은 고열 발생시 발작의 발현이 증가하는 경향이 있다. 이것은 간질상태의 뇌에서 고체온이 신경원의 과흥분성 및 손상과 관련이 있음을 시사하는 것이다. 따라서 본 저자들은 실험쥐 해마부위 조직배양을 이용하여 신경원의 발작 손상에 대한 발열의 영향을 알아보고자 하였다. 방 법 : 실험쥐 해마부위 조직배양을 aCSF의 온도를 39℃까지 단순히 상승시킨 단순 발열군과 aCSF 온도의 상승 없이 36℃에서 조직을 유지시킨 단순 비발열군으로 분류하여 발열이 정상 신경원에 손상을 유발시키는지의 여부와 처음에 36℃에서 stimulus train을 가한 후 aCSF의 온도를 39℃까지 상승시킨 후 2번째 stimulus train을 가한 발열 발작군과 2번째 stimulus train을 가할 시에도 온도를 36℃로 유지시킨 비발열 발작군에서 발열중의 발작과 비발열중의 발작시 신경원 손상의 차이가 있는지를 알아보았다. 결 과 : 발열이 정상 신경원에 손상을 유발시키는지의 여부를 알아보기 위한 단순 발열군과 단순 비발열군 간의 신경원 손상정도 비교에서 해마의 CA1과 CA3 부위 모두에서 실험 24, 48, 72시간 경과 후 두 군간의 통계적으로 의미 있는 신경원 손상의 차이를 발견할 수 없었다. 발열증의 발작과 비발열증의 발작시 신경원 손상의 차이가 있는지를 알아보기 위한 발열 발작군과 비발열 발작군의 신경원 손상정도의 비교에서 해마의 CA1 부위이 션경원 손상정도는 AD 유발 후 24, 48, 72시간 경과 후 모두에서 발열 발작군이 비발열 발작군에 비하여 신경원 손상이 통계적으로 의미 있게 많았고, CA3 부위의 신경원 손상 정도는 AD 유발 후 24시간과 48시간 경과 후에서는 두 군간에 통계적으로 의미 있는 신경원 손상의 차이가 없었지만 72시간 경과 후에서는 발열 발작군이 비발열 발작군에 비하여 통계적으로 의미 있게 신경원 손상의 정도가 심하였다. 결 론 : 정상 뇌에서 단순 고체온은 신경원 손상을 유발시키지 않으나 간질상태의 뇌에서 고체온시의 발작은 정상체온에서의 발작시보다 신경원 손상을 심화시킬 수 있음을 시사하는 것이다. 이것은 간질 상태의 뇌에서는 발열이 발작으로 인한 뇌손상에 상승 효과를 유발시킬 수 있으므로 간질 환자에서 발열 발생 시 신속하고도 적절한 처치가 발열로 인한 발작으로 초래될 수 있는 뇌 손상을 예방하는데 중요할 것으로 생각된다. Purpose : Epileptic patients have a increasing tendency to develop seizure attack in high temperature. This finding suggests that high temperature may have an effect on neuronal hyperexcitability and injury of epileptic brain. Therefore, the influence of high temperature on normal and epileptic brain was studied in organotypic explant cultures of rat. Methods : Fourteen days-in-vitro cultures from 8 day-olf rat pups were perfused with standard aCSF bubbled with 95%/5% O/CO in a microchamber. Stimulus train(0.3 sec, 60 Hz) was applied to Schaffer collaterals in CA3 and extracellular field potential was recorded in the CA1 pyramidal layer. At 36℃ initially, AD was evoked. In high temperature(HT) group, the cultures were subjected to 39℃ for a period of 8 min before the second stimulus train was applied. They were then restored to 36℃ for 10 min. In normal temperature group, temperature was maintained at 36℃ for the second stimulus train. The cultures were returned to the incubator and observed serially for neuronal damage. Intensity of propidium iodide fluorescence indicative of neuronal injury was quantitated by digital image analysis. The cultures on the same insert that were not stimulated served as the unstimulated groups. Results : There was not a statistically significant difference in neuronal damage between the unstimulated high-temperature(HT) and normal-temperature(NT) group. In CA1 sector, % damage(mean±SEM) was 0.42±0.20 vs 0.27±0.05 at 24 hrs(HT vs NT)group, n=16 each, P>0.05, Student t-test); 1.81±0.79 vs 1.43±0.27 at 48 hrs(P>0.05); 3.50±1.32 vs 3.35±0.56 at 72 hrs(P<0.05). In CA3 sector, % damage was 0.34±0.10 vs 0.20±0.03 at 24 hra(P>0.05); 0.99±0.20 vs 0.83±0.23 at 48 hrs(P>0.05); 2.00±0.38% vs 2.26±0.35% at 72 hrs(P>0.05). Neuronal damage on AD induced cultures during febrile setting(n=16) was significantly higher than in nonfebrile setting(n=16). In CA1 sector, % damage was 6.63±2.56 vs 0.92±0.45 at 24 hrs(febrile setting vs nonfebrile setting, P=0.036); 26.37±7.44 vs 4.99±2.23 at 48 hrs(P=0.010); 38.59±9.63 vs 6.48±2.30 at 72 hrs (P=0.003). In CA3 sector, % damage was 1.23±0.48 vs 3.91±2.37 at 24 hrs(P=0.277); 13.09±5.75 vs 5.93±3.27 at 48 hrs(P=0.288); 27.86±8.68 vs 7.54±3.74 at 72 hrs(P=0.04). Conclusion : At high temperature, seizures in epileptic brain may be more injurious than seizures in normal temperature.

태양추적장치의 상태공간 적용분석

안두수,유상진,오민환 成均館大學校 科學技術硏究所 1990 論文集 Vol.41 No.2

The purpose of a solar tracking system is to control the attitude of a space vehicle so that it will track the sun with high accuracy. In this paper, tracking of the sun in one plane is accomplished, an iterative procedure for control modellig of solar tracking system is presented by simultaneous differential equations and transfer functions. Also a program for obtaining a state-space representation is developed. A program for computation of state variables is based on the use of a 4th-order Runge-Kutta numerical integration algorithm included subroutines. It is applicable for the nonlinear time-variant case by appropriate modification of the subroutine. Computer simulation results are shown for the dynamic characteristics of vehicle system, armature -controlled DC motor and controller. Althogh certain interesting results are well established and documented, it is still a difficult task in the hardware realization.

원통외경 연삭가공의 동적 연삭력 및 가공정밀도 해석

안유민 漢陽大學校 工學技術硏究所 1997 工學技術論文集 Vol.6 No.1

The material removal mechanism of external cylicdrical grinding process are studied and the structure do grinding machine is dynamically modeled in order to analyze a cutting force. As a result, a simulation method by which the dynamic cutting force can be estimated is developed. The effect of various machining conditions on cutting force is able to be simulated and the occurrence of chattering is able to be determined. Machining accuracy, roundness and surface roughness, also can be estimated by simulation results. The estimations by simulation method shows reasonable agreement with oilier researchers' experimental results.

금형면 자동 다듬질 전문가 시스템 개발에 관한 연구-Ⅰ : DB 구축을 위한 회전 및 진동 연마 가공의 실험적 연구

민헌식,이성환,안유민,조남규,한창수 한국공작기계학회 2002 한국생산제조학회지 Vol.11 No.1

In manufacturing die and mold, polishing is important as it takes as mush as 50% of the production cost. In this research, an attachable type polishing device to a CNC machining center was developed. Experiments were done with a specially designed rotation type polishing device. Also an ultra-sonic (Vibration type) waving device was introduced to acquire finer surface finishes. From the constructed data base based on the experimental results, it is shown that optimal polishing conditions are generated by the combined use of the rotation type tool and the vibration type tool.

금형면 자동 다듬질 전문가 시스템 개발에 관한 연구-Ⅱ : 통합 연마 파라미터를 사용한 최적 가공 구현 및 전문가 시스템 구축

민헌식,이성환,안유민,조남규,한창수 한국공작기계학회 2002 한국생산제조학회지 Vol.11 No.1

To reduce the cost and increase reliability of die and mold products, automation of the finishing (polishing) process is essential. A major element of automation is a reliable database and a knowledge base for polishing status. This paper presents a polishing expert system which can determine optimal polishing sequences and conditions by using an empirical formula and an experimental database. The simplex method was used for the cure fittings of the experimental results. Also a graphical user interface, which visualizes the optimized results, was developed.

고출력 CW Nd:YAG 레이저를 이용한 CSP 1N 박판재 절단시 공정변수의 절단표면특성에 미치는 영향

안동규,김민수,이상훈,유영태,박형준 한국공작기계학회 2004 한국공작기계학회 추계학술대회논문집 Vol.2004 No.-

The objective of this research work is to investigate the influence of process parameters, such as power of laser, travel speed of laser and material thickness, on roughness and striation of the cut surface for the case of cutting of CSP IN sheet using high power Nd:YAG laser with continuous wave (CW). In order to find the practical cutting region and the relationship between process parameters on the roughness and the striation, several laser cutting experiments are carried out. From the results of experiments, the allowable cutting region and an optimal cutting speed for each cutting condition have been obtained to improve the quality of the cut surface. In addition, it has been shown that the surface roughness is related to the number of striation and depth of valley of the cut surface.

전압 주파수와 파형 폭 변화에 따른 유리의 미세 전해 방전 가공 성능에 대한 실험

이정용,안유민 漢陽大學校 工學技術硏究所 2000 工學技術論文集 Vol.9 No.1

최근에 MEMS분야에서 ECDM을 사용한 복잡한 구조물을 pyrex glass로 구현하는 작업이활발하게 이루워지고 있다. ECDM에서는 전해용액의 농도, 양극과 음극의 전극재료, 전해용액의 종류와 더불어 전압주파수와 duty factor가 매우 중요한 인자로 작용한다. 이 논문에서는 ECDM의 전극을 통해서 각 전압주파수와 duty factor에 따른 효과를 보여준다. 실험결과로는 각 전압주파수와 duty factor에 따른 가공구멍의 상부직경, 구멍의 깊이, MRR, 구멍의 중심의 profile, 전압과 전류의 profile, SEM 사진을 제시한다. Recently, pyrex glasses are actively used in the fabrication of complicate micro structures especially with ECDM. In ECDM, the voltage frequency and duty factor which present discharge frequency and voltage duty time respectively, are very important factors in addition to electrolyte solution density, material in anode and cathode, and sort of the electrolyte solution. This paper presents an experimental study of the effect of ECDM on drilled hole. To achieve a near-exact hole shape, various frequencies and duty factors are applied. As the experimental results, top part diameter of the drilled holes, drilled depth, MRR, top part SEM figure of the drilled holes, the hole cross section profiles, the voltage and current profiles are presented.

공초점 라만 현미경 분광법을 이용한 PDMS 마이크로칩 내의 유기 시료에 대한 미세 시그널 검출

최승열,주재범,안유민,김양선 한양대학교 이학기술연구소 2002 이학기술연구지 Vol.5 No.-

Confocal laser-induced Raman microscopy has been used to illustrate the applicability of on-chip signal detection for organic solvents on a PDMS microfluidic chip. Binary solvent mixtures with different % concentrations have been injected into the chip using a couple of microsyringe pumps. Concentration of each solvent has been determined from the ratio of characteristic Raman peaks. Confocal laser-induced Raman microscopy is expected to be very useful for the on-chip signal detection of organic reagents in a microfluidic PDMS chip. MEMS 기술을 이용하여 제작한 PDMS 마이크로 칩의 미세 유로를 흐르는 수 UL의 미량유기 용매에 대한 공초점 라만 시그널을 측정하였다. 마이크로 시린지 펌프를 이용하여 PDMS 칩에 서로 다른 농도의 혼합 용매를 주입한 다음 아르곤 이온 레이저를 주사하여 산란되는 특성적인 라만 피크의 상대 면적 비를 계산함으로써 각 용매의 정량적인 농도를 결정하였다. PDMS 마이크로 칩내의 유기 용매 분자에 대한 공초점 라만 현미경 시그널 측정 기술은 다양한유기물에 대한 on-chip 검출 기술로 널리 이용될 수 있을 것으로 예상된다.

PDMS와 유리를 이용한 제한효 반응용 마이크로바이오칩 개발

허영선,염혜정,조철호,안유민,황승용 한양대학교 이학기술연구소 2005 이학기술연구지 Vol.8 No.-

최근 생화학 심험 분야에서 초미세 구조를 이용한 소형화 분야가 두드러지게 나타나고 있다. 소형화의 가증 큰 이점은 적은 양의 시료가 사용되기 때문에 실험 비용이 줄어들 뿐 아니라 실험 시간이 단축 된다는 것이다. 게다가 하나의 칩으로 바이오 실험의 모든 단계가 수행되는 랩 온어 칩의 통합을 위한 가능성을 나타내어 준다, 우리는 제한 효소 반응 실험에 응용하기 위해 새로운 마이크로바이오칩을 개발하였다, 이 마이크로 바이오칩은 PDMS와 유리를 사용해 제작하였고 총 실험 반응 양의 10㎕이다, 마이크로바이오칩을 이용한 제한효소 실험은 일반적으로 행해지는 실험 방법에 비해 반응 시간과 시료 양을 단축하는데 성공적이었다. In recent years, significant advances emerged in the area of miniaturzation of biochemical experiment using micro fabricated structures The key sdvantages of the miniaturization would be reduces assay costs due to the low consumpation of expensive reagent and increased experiment speed The additional benefits can be intergrated into Lab-on -a chip in which all the steps necessary in bio assays is performed in a single chip We have developed a novel Microbiochip for th application of Restriction Enzyme cut reaction The Microbiochip with reaction volum of 10 ㎕was fabricated using PDMS/glass The Restriction Enzyme cut reaciton using the microbiochip was successfully done with less time sample compared to the conventioal way