생체 외 조건의 소 대퇴골 해면질골에서 음향특성과 골밀도 사이의 상관관계

황교승,서동완,이강일,Hwang, Kyo-Seung,Seo, Dong-Wan,Lee, Kang-Il 한국음향학회 2012 韓國音響學會誌 Vol.31 No.4

The purpose of the present study is to investigate the correlations between acoustic properties, such as speed of sound and normalized broadband ultrasound attenuation, and bone mineral density in femur with high fracture risk. The speed of sound and the normalized broadband ultrasound attenuation in 15 bovine femoral trabecular bone samples in vitro were measured by using a through-transmission method with two matched pairs of ultrasonic transducers with center frequencies of 0.5 and 1.0 MHz. The volumetric bone mineral density of the trabecular bone samples was measured by using micro-computed tomography. The bone mineral density exhibited strong correlations with both the speed of sound and the normalized broadband ultrasound attenuation measured by using the 0.5 and the 1.0 MHz transducers. The highest correlation was found between the bone mineral density and the normalized broadband ultrasound attenuation measured by using the 0.5 MHz ultrasonic transducers. The results suggest that the acoustic properties measured in the femur in vitro can be used as indices for the prediction of femoral bone mineral density. 본 연구의 목적은 골절 위험도가 높은 대퇴골에서 음속 및 광대역 초음파 감쇠와 같은 음향특성과 골밀도 사이의 상관관계를 조사하는 것이다. 이를 위해 0.5 및 1.0 MHz의 중심주파수를 갖는 두 쌍의 초음파 트랜스듀서와 함께 투과법을 이용하여 생체 외 조건에서 15개의 소 대퇴골 해면질골 샘플의 음속 및 광대역 초음파 감쇠를 측정하였다. 또한 마이크로 컴퓨터 단층촬영법을 이용하여 해면질골 샘플의 단위체적당 골밀도를 측정하였다. 골밀도는 0.5 및 1.0 MHz 초음파 트랜스듀서를 이용하여 측정된 음속 및 광대역 초음파 감쇠와 모두 강한 상관관계를 나타냈으며, 골밀도와 0.5 MHz 초음파 트랜스듀서를 이용하여 측정된 광대역 초음파 감쇠 사이에 가장 높은 상관관계가 존재하였다. 이와 같은 결과는 생체 외 조건의 대퇴골에서 측정된 음향특성이 대퇴골의 골밀도를 예측하기에 충분한 지표라는 것을 의미한다.

Gene Expression and Ultrastructural Remodeling inPersistent Atrial Fibrillation

황교승,김영훈,김명곤,이지희,나승운,임도선,노영무,박혜림 대한심장학회 2004 Korean Circulation Journal Vol.34 No.7

Background:Atrial fibrillation (AF) has a tendency to become persistent over time and is known to induce atrialelectrical, mechanical and ionic remodeling. However, the underlying mechanisms by which AF persists were notfully determined. The present study was carried out to assess alterations in the gene expression, including the oxidativestress-related genes of atrial myocardial cells in patients with persistent AF, and ultrastructural remodeling,as assessed by electron microscopy (EM) in pacing-induced sustained AF canine models. Methods:cDNA microarraytechnique and Western blot studies were performed, with tissue samples (right atrial appendage) from 10patients, 4 with persistent AF and 6 used as controls, which had undergone coronary artery bypass surgery. Fourdogs were subjected to continuous left atrial pacing at 400 bpm for at least 12 weeks to induce AF. One dog insinus rhythm was used as a control sham operation. Tissue samples (1 mm3) were obtained from 4 sites of bothatria for EM examination. Results:Thirty up-regulated and 25 down-regulated gene expressions were observedin the patients with AF. Eight of the up-regulated and 6 of the down-regulated genes were oxidative stress-related,which were confirmed by Western blot analyses. The characteristics of ultrastructural remodeling by persistent AFwere: 1) an increased number of minimitochondria, 2) disarrayed myofilaments, 3) rarefaction of myofilaments,4) disintegrated cristae and alignment in mitochondria and 5) vacuolization. Conclusions:Persistent AF leads toalterations in the gene expression related to oxidative stress in the atrium, and also results in ultrastructural changessimilar to those of an ischemia-reperfusion injury.

노인에서 심방세동(Atrial Fibrillation, AF)의 치료

황교승 대한임상노인의학회 2007 대한임상노인의학회지 Vol.8 No.1

생체 외 조건의 소 대퇴골에서 해면질골의 음향특성에 대한 피질골의 효과

황교승,이강일,Hwang, Kyo Seung,Lee, Kang Il 한국음향학회 2013 韓國音響學會誌 Vol.32 No.2

본 연구의 목적은 생체 외 조건의 소 대퇴골에서 피질골이 해면질골의 음속(SOS) 및 광대역 초음파 감쇠(nBUA)와 같은 음향특성에 미치는 효과를 조사하는 것이다. 이를 위해 2개의 소 대퇴골을 이용하여 근위부로부터 12개의 해면질골 샘플 및 1.00, 1.47, 및 2.00 mm의 두께를 갖는 3개의 피질골 판을 제작하였다. 또한 해면질골 샘플에 피질골 판 부착 전후 측정된 음향특성과 해면질골 겉보기 골밀도 사이의 상관관계를 조사하였다. 해면질골 샘플의 초음파 입사면에 부착된 피질골 판의 두께가 증가함에 따라 SOS는 선형적으로 증가하는 반면에 nBUA는 피질골 판의 두께에 대해 비선형적인 의존성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 또한 서로 다른 두께를 갖는 피질골 판이 부착되더라도 SOS(r = 0.95-0.97) 및 nBUA(r = 0.53-0.73)와 해면질골 겉보기 골밀도 사이의 높은 상관관계는 유지되는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 결과는 생체 외 조건의 피질골이 제거되지 않은 대퇴골에서 측정된 음향특성이 해면질골의 골밀도를 예측하기에 충분한 지표라는 것을 의미한다. The purpose of the present study is to investigate the effect of cortical bone on acoustic properties of trabecular bone, such as speed of sound (SOS) and normalized broadband ultrasound attenuation (nBUA), in bovine femur in vitro. Twelve trabecular bone samples and three cortical bone plates with thicknesses of 1.00, 1.47, and 2.00 mm were extracted from the proximal end of two bovine femurs. The correlations between acoustic properties and trabecular apparent bone density were also examined before and after attaching a cortical bone plate to the trabecular bone samples. SOS increased linearly with increasing thickness of the cortical plate attached to one side of ultrasonic incidence of the trabecular bone samples, whereas nBUA showed a nonlinear dependence on the thickness of the cortical plate. All the SOS (r = 0.95-0.97) and nBUA (r = 0.53-0.73) measurements with and without the cortical bone plate with various thicknesses were found to exhibit high correlations with the trabecular apparent bone density. These results imply that the acoustic properties measured in the femur with lateral cortical layers in vitro can be useful indices for the prediction of trabecular bone mineral density.

CEP 복합 항암화학요법으로 치료효과를 보인 불응성 만성 특발성 혈소판감소성 자반증 1례

황교승,김석진,오상철,서재흥,박진호,김병수,신상원,김열홍,김준석 大韓血液學會 1996 大韓血液學會誌 Vol.31 No.2

심근경색 후 치사성 부정맥 발생의 예측인자로서T-Wave Alternans의 유용성 평가

황교승,전대근,최운정,유상용,안성균,최정현,최병주,정진국,최태영,최소연,윤명호,신준한,탁승제 대한심장학회 2005 Korean Circulation Journal Vol.35 No.8

Background and Objectives:The prevention of sudden death in patients with a myocardial infarction (MI)remains the therapeutic target. T-wave alternans is as a heart rate dependent measure of repolarization, whichcorrelates with ventricular arrhythmia vulnerability. The goals of this study were to clarify whether microvolt-levelT-wave alternans (mTWA) can predict lethal arrhythmic events, and compare their role with other risk indicesin predicting lethal events following a MI. Subjects and Methods:The mTWA was analyzed in 78 MI patients,using a power-spectral method during bicycle exercise testing. Additionally, the left ventricular ejection fraction(EF), late potentials (LP) and heart rate variability were also measured. Results:The mTWA was positive in 16patients (21%), negative in 36 (46%) and indeterminate in 21 (33%). Lethal arrhythmic events developed in 7patients (3 sudden deaths, 3 ventricular tachycardia and 1 ventricular fibrillation), during a mean follow-up of12±3 months. The event rate was significantly higher in patients with a positive mTWA (relative risk 12.0, 95%CI 1.2 to 118.1, p=0.01) or lower EF (<40%)(relative risk 11.0, CI 1.9 to 65.0, p=0.002). The mTWA testexhibited the highest sensitivity, relative risk and negative predictive value, but the lowest specificity; positivepredictive values were observed compared with the EF or a combination of the two indices. Conclusion:mTWA was closely related to the occurrence of lethal arrhythmic events in patients with a MI. Therefore, mTWAwith a lower EF could be a useful screening test for the prediction of potentially lethal arrhythmic events followinga MI. 배경 및 목적:심근경색 환자에서 돌연사의 주요 원인인 치사성 부정맥의 발생을 미리 예측하고 이를 적극적으로 예방하는 것은심근경색 치료의 매우 중요한 부분을 차지한다고 할 수 있다. Micro-volt level T-wave alternans(mTWA)는 심박수에 따른 재분극의 이상 소견을 나타내며 심실성 빈맥의 발생과 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는mTWA와 더불어 기존의 위험예측인자가 심근경색 후 치사성 부정맥의 발생과 연관성이 있는지 규명해 보고자 하였다.방 법:78명의 심근경색 환자를 대상으로 mTWA, 좌심실 구혈율,late potentials, heart rate variability 등을 측정하고 치사성 부정맥의 발생과의 연관성을 비교 분석하는 전향적 연구를 시행하였다.결 과:mTWA의 측정결과는 총 78명 중 양성 16명(21%), 음성 37명(47%), 불확정 25명(32%)이었다. 평균 12±3개월 간의 추적관찰 기간 중 7명에서 치사성 부정맥이 발생하였다. 위험예측인자 중 mTWA(relative risk 12.0, 95% confidence interval 1.2 to 118.1, p=0.01)와 좌심실기능부전(relative risk 11.0, confidence interval 1.9 to 65.0, p=0.002)이 치사성 부정맥의 발생을 미리 예측할 수 있는 지표로 통계적 의미가 있었다. 특히 mTWA는 좌심실기능부전, 혹은 mTWA 와 좌심실부전이 동시에 있는 경우와 비교했을 때 민감도,비교위험도, 음성예측율은 가장 높았고 특이도, 양성예측율은 가장 낮았다.결 론:mTWA는 심근경색 후 치사성 부정맥의 발생과 밀접한 관련이 있었으며 좌심실기능부전과 더불어 치사성 부정맥의 발생을 예측하는 유용한 지표가 될 수 있을 것으로 기대된다.

특발성 확장성 심근증에서 치사성 부정맥 발생의 예측인자에 관한 연구

황교승,임홍석,최태영,조일현,장혁재,최소연,윤명호,신준한,김한수,탁승제,최병일 대한순환기학회 2001 Korean Circulation Journal Vol.31 No.12

골다공증 진단을 위한 초음파 변수의 골밀도에 대한 의존성

황교승(Kyo Seung Hwang),김윤미(Yoon Mi Kim),박종찬(Jong Chan Park),최민주(Min Joo Choi),이강일(Kang Il Lee) 한국비파괴검사학회 2012 한국비파괴검사학회지 Vol.32 No.5

현재 골다공증 진단을 위하여 임상에서 이용되고 있는 정량적 초음파 기술은 종골(발뒤꿈치뼈)에서 음속(speed of sound; SOS) 및 광대역 초음파 감쇠(normalized broadband ultrasound attenuation; nBUA)와 같은 초음파 변수를 측정한다. 본 연구에서는 소 대퇴골로부터 제작된 20개의 해면질골 샘플을 이용하여 골절 위험도가 높은 대퇴골에서 SOS 및 nBUA의 골밀도에 대한 의존성을 살펴보았다. 대퇴골 해면질골 샘플의 SOS 및 nBUA는 1.0 MHz의 중심주파수를 갖는 한 쌍의 초음파 트랜스듀서와 함께 투과법을 이용하여 측정 하였다. 20개의 해면질골 샘플에서 측정된 SOS 및 nBUA는 골밀도와 각각 r = 0.83 및 0.72라는 높은 Pearson 상관계수 (r)를 갖는 것으로 나타났다. 또한 SOS 및 nBUA를 독립변수로 하고, 골밀도를 종속변수로 하는 다중선형회귀분석으로부터 다중선형회귀모델의 상관계수는 r = 0.85로서 SOS 또는 nBUA 중 하나만을 독립변수로 하는 단순선형회귀모델의 상관계수보다 높게 나타났다. 이와 같이 초음파 변수와 골밀도 사이의 높은 선형적인 상관관계는 대퇴골에서 측정된 초음파 변수가 대퇴골의 골밀도를 예측하기에 충분한 지표라는 것을 의미한다. Quantitative ultrasound technologies for osteoporosis diagnosis measure ultrasonic parameters such as speed of sound(SOS) and normalized broadband ultrasound attenuation(nBUA) in the calcaneus (heel bone). In the present study, the dependences of SOS and nBUA on bone mineral density in the proximal femur with high risk of fracture were investigated by using 20 trabecular bone samples extracted from bovine femurs. SOS and nBUA in the femoral trabecular bone samples were measured by using a transverse transmission method with one matched pair of ultrasonic transducers with a center frequency of 1.0 MHz. SOS and nBUA measured in the 20 trabecular bone samples exhibited high Pearson"s correlation coefficients (r) of r = 0.83 and 0.72 with apparent bone density, respectively. The multiple regression analysis with SOS and nBUA as independent variables and apparent bone density as a dependent variable showed that the correlation coefficient r = 0.85 of the multiple linear regression model was higher than those of the simple linear regression model with either parameter SOS or nBUA as an independent variable. These high linear correlations between the ultrasonic parameters and the bone density suggest that the ultrasonic parameters measured in the femur can be useful for predicting the femoral bone mineral density.

심방 중격결손이 동반된 우심증 환자에서 전극도자절제술로 치료한 방실결절 회귀성 빈맥 1예

임홍석,황교승,조일현,최태영,장혁재,최소연,윤명호,신준한,김한수,탁승제,최병일 대한순환기학회 2001 Korean Circulation Journal Vol.31 No.11

적출 돼지 우심실에서 K[ATP] 통로 개방제가 심실빈맥 유발 및 활동전위기간 상환현상에 미치는 영향

박희남,황교승,이상칠,김병수,이수진,심완주,노영무,김영훈 대한심장학회 2004 Korean Circulation Journal Vol.34 No.3

Background and objectives:It remains to be defined how K[ATP] Channel Opener facilitates to induce ventriculararrhythmias. The purposes of this study are to assess the effects of K[ARP] Channel Opener, PCO400, on the actionpotential duration (APD) and APD restitution (APDR) kinetics, and their relationship with induction of ventriculartachycardia (VT)/fibrillation (VF), pro-fibrillatory effects. Materials and Methods:We recorded transmembranepotentials (TMPs) by microelectrode technique to explore the effects of PCO400 in ninetecn isolated perfusedswine right ventricles. TMPs were recorded on the endoeardial side at the concentrations 0 μM, 1 μM, 2.5 μM, 5μM, 10 μM, and washed-out period (1 hour). Ventricular refractory periods were measured while scanning djastolewith premature ventricular beats during pacing at the cycle length of 600 ms at each concentration. The maximalslopes (Smax) of APDR were calculated with the data of S1S2 pacing and VF. Results:PCO400 reduced APD90(208±76 ms to 41±9 ms during S1, p<0.001, 111±32 ms to 54±28 ms during VF, p<0.001). While PCO400 tendedto increase Smax of APDR at the concentration of 1 μM (0.6 to 0.7 by S1S2, 2.3 to 3.0 during VF), it reducedSmax at higher concentrations (-0.01 by S1-S2, p<0.05;-1.1 during VF, p<0.01). The increment of PCO400concentration was associated with facilitated VT/VF induction (24.4% to 100%, p<0.001). Spontaneous VF inductionrate was the highest at 1 μM (38.5%) which resulted in the highest Smax. Conclustion:PCO400 shows pro-fibrillatoryeffect by APD reduction and dynamic changes of Smax, Smax is closely related to spontancous induction of VT/VF,and APD90 shortening below 70 ms is critical for the maintenance of VT/VF. (Korean Circulation J 2004;34(3):296-303) 배경 및 목적:K[ATP] 개방제가 어떤 기전으로 심실성 부정맥을 유발하는지에 관해서는 알려진 바가 적다. 본 연구의 목적은K[ATP] 개방제인 PCO400이 활동전위기간(APD)와 APD상판 역동학에 미치는 영향과 이외 심실빈맥/세동의 유발과의 연관성에 대하여 알고자 함이다.방 법:19마리의 적출관류 돼지 우심실에서 미세전극 기법으로 세포막 전위를 기록하였다. 세포막 전위는 심내막측에서 PCO400 농도 0 μM, 1μM, 2.5μM, 5 μM, 10μM과 세척 1시간 후 기록하였다. 심실불응기는 각각의농도에서 60 ms 조율하면서 기외수축 조율을 하여 측정하였다. APD 상환곡선의 최대 기울기(Smax)는 S1S2조율 및 심실세동 중에 기록된 활동전위로 계산하였다. 결 과: PCO400은 APD90을 감소시켰다(600 ms S1 조율: 208±76 ms에서 41±9 ms, p<0.001;심실세동 중: 111±32 ms에서 54±28 ms, p<0.001). PCO400은 1 μM의 농도에서는 Smax를 증가시켰지만(S1S2 조율: 0.6에서 0.7, 심실세동 중:2.3에서 3.0) 고농도에서는 오히려 감소시켰다(S1S2 조율:-0.01, p<0.05, 심실세 동 중:-1.1, p<0.01). PCO400의 농도의 증가는 심실빈 맥/세동 유발률의 증가와 관련 있었다(24.4%에서 100%, p<0.01). 자발적인 심실세동의 유발률은 1 μM(38.5%) 에서 가장 높았으며 이는 높은 Smax와 관련 있었다. 결 론: PCO400은 활동전위기간의 감소와 Smax의 역동적 변 화를 유도함으로 새동의 유발을 용이하게 하였다. Smax 는 자발적인 심실빈맥/세동의 유발과 연관이 있으며 APD90이 70 ms 이하로 감소하는 상황은 심실빈맥/세동 의 유지에 결정적인 역할을 하는 것으로 생각된다.