뇌종양의 등급분류를 위한 관류 자기공명영상을 이용한 투과성영상(Permeability Map)의 유용성 평가

배성진(Sung-Jin Bae),이영주(Joo-Young Lee),장혁원(Hyuk-Won Chang) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2009 방사선기술과학 Vol.32 No.3

목 적 : 관류 자기공명영상(perfusion MRI)을 이용하여 대뇌(cerebral)에서 혈액뇌장벽의 파괴로 인하여 조영제가 혈관내에서 조직으로 빠져 나가는 투과정과 상대적 뇌혈류량을 영상화 해보고, 이 영상을 이용하여 구한 투과성비와 상대적 뇌혈류량비가 종양의 악성등급 평가와 감별진단에 어떠한 유용성이 있는지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 영상의학진단과 병리조직검사로 진단된 29명을 대상으로 뇌종양이 포함된 550(11 silce × 50 image)관류 장기공명영상을 3T기기에 장착된 프로그램으로 상대적 뇌혈류량을 영상화 하였고, 다른 한 방법은 개인 컴퓨터에 영상을 전송 후 IDL 6.2 프로그램을 이용하여 상대적 뇌혈류량(relative cerebral blood volume-reformulated singular value decomposition, rCBV-rSVD)과 투과성을 영상화 하였다. 그 영상을 이용하여 동일한 관심영역으로 화소별 평균 신호강도를 정량적(quantitative analysis)으로 측정하여 비모수적 통계인 kruskal-wallis test 통해 뇌종양별로 평균비교 분석을 하였다. 결과 : 상대적 뇌혈류량영성과 투과성영상을 이용하여 동일한 관심영역으로 정상부위와 종야부위의 정량적으로 분석한 상대적 뇌혈류량 비 와 (3T 기기자체 분석한 값, IDL 6.2로 분석한 값) 투과성비에 고등급 성상세포종(n=4)의 경우 (14.75, 19.25) 13.13, 저등급 성상세포종(n=5) (14.80, 15.90) 11.60, 아세포종(n=5) (10.90, 18.60) 22.00, 전이성 뇌종양(n=6) (11.00, 15.08) 22.33, 수막종(n=6) (18.58, 7.67) 5.58, 핍돌기 신졍교정(n=3) (23.33, 16.33) 15.67로 나타났다. 결론 : 종양별로 상대적 혈류량영상을 이용하여 측정한 상대적 뇌혈류량 비는 등급을 분류하기에 용이하지 않았지만, 투과성영상으로 측정한 투과성비는 종양 악성정도가 높을수록 높은 것으로 나타나 종양의 등급 평가와 감별진단에 유용하였다. Purpose : This study was conducted to assess how effective the permeability ration and relative cerebral blood volume ratio are to tumor through perfusion MRI by measuring and reflecting the grade assessment and differential diagnosis and the permeability and relative cerebral blood volume of contrast media plunged from blood vessel into organ due to breakdown of blood-barrier in cerebral. Subject and Method : Subject of study was 29 patients whose diagnosis were confirmed by biopsy after surgery and 550 (11 silce × 50 image) perfusion MRI were used to make image of relative cerebral blood volume with the program furnished on instrument. The other method was to transmit to private computer and the image analysis was made additionally by making image of relative cerebral blood volume-reformulated singular value decomposition, rCBV-rSVD and permeability using IDL.6.2 In addition, Kruskal-wallis test tonggyein non numerical average by a comparative analysis of brain tumors Results : The rCBV ratio (Functool PF; GE Medical Systems and IDL 6.2 program by analysis) and permeability ratio of tumors were as follows; high grade glioma(n=4), (14.75, 19.25) 13.13. low grade astrocytoma(n=5) (14.80, 15.90) 11.60, glioblastoma(n=5) (10.90, 18.60) 22.00, metastasis(n=6) (11.00, 15.08). 22.33 meningioma(n=6) (18.58, 7.67), 5.58. oliogodendroglioma(n=3) (23.33, 16.33, 15.67. Conclusion : It was not easy to classify the grade with the relative cerebral blood volume ration measured by using the relative cerebral blood image by type of tumors, however, permeability ration measured by permeability image revealed that the higher the grade of tumor, the higher the measured permeability ratio, showing the assessment of tumor grade is more effective to differential diagnosis.

뇌교종의 악성도 평가에서의 관류자기공명영상의 유용성에 관한 연구

강현수(Hyun-Soo Khang),김종만(Jong-Man Kim),고신관(Shin-Kwan Ko),문찬홍(Chan-Hong Moon),유인규(In-Kye Yu),한동균(Dong-Kyoon Han) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2009 방사선기술과학 Vol.32 No.4

최근 신경계 질환의 진단에 많이 이용되는 자기공명영상기법 중 상대적 뇌 혈류량(relative cerebral blood volume)의 분석에 의한 뇌교종의 악성도 구분(고등급과 저등급 종양의 구분)에 있어 자기공명영상의 뇌 혈류량 검사의 유용성에 대하여 알아보고자 하였다. 뇌교종 환자 17명(평균연령 57.5세, 남자 11명, 여자 6명)을 대상으로 모든 환자에게 수술 전 관류자기공명영상과 고식적 뇌 자기공명영상을 시행하고, 조직의 병리학적 검사를 시행하였다. 국소적 뇌 혈류량과 상대적 뇌 혈류량의 분석은 지멘스사의 소프트웨어(PAT)와 자체 개발한 영상 후 처리 소프트웨어 Xmap 2.0을 이용하여 비교, 분석하였다. 대상자 17명 중 뇌교종이 저등급인 6명과 고등급인 11명의 관류자기공명영상의 분석 결과는 저등급 뇌교종의 상대적 뇌 혈류량의 백질에 대한 종양부위의 평균 뇌 혈류량(rCBVw)의 평균은 1.62, 피질에 대한 종양부위의 평균 뇌 혈류량(rCBVc)의 평균은 0.12이었다. 고등급 뇌교종의 상대적 뇌 혈류량의 rCBVw의 평균은 33.53, rCBVc의 평균은 0.96이었다. 뇌교종과 반대측 뇌 백질과의 통계적인 상관성은 0.01(p-value)이었고. 뇌교종과 반대측 피질과의 통계적인 상관성은 0.02(p-value)로 나타났다. 결과 중 뇌교종과 뇌 백질의 통계분석수치가 뇌교종과 피질과의 통계분석 결과보다 더 유의한 결과를 나타내었다. 결국 두 가지 모두에서 유의한 결과를 나타냄을 알 수 있었다(p To predict the tumor grading, various imaging modalities have been applied clinically. This study determines clinical usefulness of perfusion MRI, using relative cerebral blood volume in grading of the gliomas. We did a retrospective review of 17 patients (mean age, 57.5 years; 11 male, 6 female) who underwent perfusion MR and conventional MRI, and then correlated pathologically after operation. Statistical analysis of regional cerebral blood volume and relative cerebral blood volume(rCBV) was performed by using softwares such as PAT by SIEMENS and Xmap ver2.0 developed by ourselves. Six patients out of 13 were low-grade gliomas while eleven patients were the high-grade gliomas. Mean relative CBV(m_rCBV/white matter) in the low-grade gliomas was 1.62, and mean relative CBV(m_rCBV/cortex). Perfusion MRI using regional cerebral blood bolume and rCBV is very imaging modality for grading the glioma.

항정신병약물 비노출과 비투여 정신분열증 환자의 99m-Tc-ECD SPECT로 측정한 상대적 뇌혈류량 차이

김세주,안석균,전덕인,이종두,민성길 大韓神經精神醫學會 1998 신경정신의학 Vol.37 No.6

연구 목적: 정신분열중 환자에서 뇌 혈류량은 나이. 성별, 이환기간, 임상양상 등에 영향을 받는다. 또한 약리학적 상태도 고려해야 할 중요한 요소이다. 그러나 항정신병약물 비투여 (drug-free) 정신분열증 환자군과 전혀 약물을 복용하지 않은 환자군(drug-naive)사이의 상대적 뇌혈류량에 대한 유용한 자료는 거의 없다. 이런 상태에서 많은 연구들이 '항정신병약물 비노출군과 비 투여군의 상대적 뇌혈류량 양상이 동일할 것이다.'라는 가정에서 두 군 모두를 '현재 약물을 복용하고 있지 않은(unmedicated)'정신분열증 환자에 포함시켜 연구하고 있다. 따라서 본 연구에서는 뇌혈류량에 영향을 미칠 것으로 생각되는 나이, 성별. 이환기간, 임상중상(양성증상 및 음성증상) 등의 혼란변수를 통제한 상태에서 항정신병약물 비노출 정신분열증 환자화 비투여 정신분열증 환자의 뇌혈류량이 동일한지 여부를 알아보고자 하였다. 연구방법 : 항정신병약물 비노출(antipsychotic drug-rlaive) 정신분열증 환자 18명과 비투여(drug-free) 환자 15명을 대상으로 안정 상태에서 SPECT를 촬영하여 국소 뇌혈류량을 폭정하였고, 두 군 사이의 상대적 뇌혈류량을 비교하였다. 결 과: 좌측 저측두엽, 우측 저전두엽. 좌 · 우측 기저신경절, 좌 · 우측 시상. 좌 · 우측 고측두엽. 우측 두정-후두염 및 좌 · 우측 고전두엽에서 두 군 사이의 상대적 평균 혈류지표는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그러나 우측 저측두엽과 좌측 저전두엽에서의 상대적 평균 혈류지표는 항정신병약물 비투여군에서 비노 출군에 빅해 유의하게 증가되어 있었다. 또한,좌측 두정∼후두엽과 좌·우측 두장엽에서의 상대적 평균 혈류지표는 항정신병약물 비노출군에서 비투여에 비해 유의하게 증가되어 있었다. 결 론; 항정신병약물 비노출 정신분열증 환자군과 비투여 환자군의 상대적 뇌 혈류량은 서로 다름을 알 수 있었다. 그러므로 이전의 항정신병약물 노출여부는 정신분열증 환자의 뇌혈류량 연구에서 반드시 고려되어야 할 중요 요소로 시사된다. 0bjectives : In schizophrenics, regional cerebral blood flow(rCBF) are affected by various confounding variables, i.e., age, sex, duration of illness, and clinical status. The pharmacological condition of patients is also a particular important variable to be taken into consideration. However, few data are available regarding the differences between the relative rCBF findings in drug-free and drug-naive schizophrenic patients. Currently, numerous studies have included drug-free and drug-naive schizophrenic patients in the same'unmedicated'group under the assumption that the rCBF is identical between drug-free and drug-naive cases. Therefore, the aim of this study was to compare the rCBF between a group of drug-free schizophrenic patients and a group of drug-naive schizophrenic patients about the effects of age, sex, duration of illness, and clinical status(positive and negative symptoms) under control. Methods : Eighteen drug-naive schizophrenics and fifteen drug-free schizophrenics were included in the study. Regional cerebral blood flow was studied with the single-photon emission computed tomography(SPECT) under resting state. Symptoms were assessed with Positive and Negative Syndrome Scale(PANSS). Regions of interest were both inferior temporal lobe, inferior frontal lobe, superior temporal lobe, thalamus, basal ganglia, parieto-occipital lobe, superior frontal lobe, and parietal lobe. Results: No significant differences of relative rCBF were found between drug-free and drug-naive schizophrenic patients in left inferior temporal lobe, right inferior frontal lobe, both superior temporal lobe, both thalamus, both basal ganglia, right parieto-occipital lobe, and both superior frontal lobe. But, drug-free schizophrenic patients had a significant increase of perfusion in the right inferior temporal lobe and left inferior frontal lobe and a significant decrease of perfusion in both parietal lobes and left parieto-occipital lobe. Conclusions : Relative rCBF in drug-free schizophrenic patients is different from that in drug-naive schizophrenic patients. So, in the relative rCBF studies of schizophrenic patients, it must be considered whether the patients were previously medicated or not.

數種 韓藥材가 血壓 및 局所腦血流量에 미치는 影響

金鍾千,金洙星,康成溶,韓宗鉉,鄭鉉雨,申榮日 대한동의병리학회 1999 동의생리병리학회지 Vol.13 No.2

腦血管 疾患은 中樞神經系에 影響을 미치는 成人病中에서 가장 흔하면서도 致命的인 질환으로 腦血液供給에 있어서 어떠한 原因으로든 局所 血流의 障碍로 因하여 招來되는 神經學的 缺陷과 突發的인 發病을 特徵으로 한다. 腦血管 疾患은 腦를 관류하는 血管 病變에 의해서 무엇인가 障碍를 招來하는 것을 말하며, 虛血性과 出血性으로 크게 區分한다. 虛血性 腦卒中은 一過性腦虛血發作, 可逆性腦虛血腦損傷, 動脈硬化性腦硬塞, 高血壓腦症등을 包含하며, 出血性은 蜘蛛膜不降出血, 高血壓性腦出血을 包含한다. 腦血管系 疾患은 그 病理 過程中에서 하나 또는 하나 以上의 腦血管이 關聯되는 모든 疾患을 包含하는 것으로 血管壁의 모든 異常, 血栓 또는 塞栓에 의한 血管閉塞, 血管의 破裂, 血壓降下로 인한 腦循環不全, 血管 內徑의 變化, 血管壁 透過性의 變化, 血液 粘度의 增加, 또는 기타 血液性狀의 變化등을 意味한다. 韓醫學에서 腦血管 疾患은 中風의 範疇에 屬하며 中風은 風·로·고·隔 4가지의 難證으로 오랫동안 患者의 症狀에 대해서 豫防과 治療의 方法을 硏究해오고 있으며, 이는 주로 鍼과 藥物로 患者의 症狀을 好轉시켜왔다. 본 연구에서는 淫羊藿, 巴戟天, 枳實, 陳皮가 血壓 및 局所腦血流量의 變化에 미치는 效能을 살펴보기 위하여 MacLab과 Macintosh computer로 構成된 data acquisition system을 이용하여 血壓과 局所腦血流量을 測定한 결과 血壓의 變化에 있어서 巴戟天은 減少의 傾向을 나타내었고, 陳皮는 濃度에 依存하여 有意한 上升을 나타냈다. 또한 局所腦血流量에 있어서는 巴戟天, 淫羊藿, 枳實 및 陳皮 모두 濃度에 依存하여 有意하게 增加시켰다. 이중 理氣之劑인 陳皮가 局所腦血流量과 혈압의 변화를 나타낸 것으로 보아 앞으로 理氣之劑와 腦血流와의 關係를 더욱 硏究해보야 할 것으로 思慮된다. Epimedii herba(EH), morindae officnalis radix(MOR), aurantii immaturus fructus(AIF) and citri periacrpium(CP) has been used in oriental medicine for many years as a therapeutic agent for cerebral disease. The effect of EH, MOR, AIF and CP on the vascular system is not known. The purpose of this study was to determine the effect of EH, MOR, AIF and CP on mean arterial blood pressure(MABP) and regional cerebral blood flow(rCBF) in rats. The experimental results as follows ; Blood pressure was decreased by morindae officnalis radix(MOR) but citri periacrpium(CP) increased in rats. Regional cerebral blood flow(rCBF) was increased by EH, MOR, AIF and CP in a dose-dependent manner.

白질藜가 局所腦血流量 및 腦軟膜動脈에 미치는 影響

康成溶,韓宗鉉,金敬堯,白承和 한국전통의학연구소 1998 한국전통의학지 Vol.8 No.1

腦血管障碍에 대한 韓醫學的인 治療方法과 藥物開發을 目的으로 白질藜의 局所腦血流量 및 腦軟膜動脈 直徑 變化에 對한 實驗을 試圖하였다. 그 結果 1. 正常血壓白鼠에서의 血壓은 白질藜 投與로 變化를 나타내지 못했다. 2. 正常血壓白鼠에서의 局所腦血流量은 白질藜에 用量依存的으로 增加하였다. 3. Glibenclamide,methylene blue 와 indomethacin 前處置로 局所腦血流量의 增加를 有意하게 遮斷하였다. 4. 正常血壓白鼠에서의 腦軟膜動脈의 直徑은 濃度依存的으로 增을加하였다. 5. Glibenclamide 投與로 腦軟膜動脈의 增加를 有意하게 遮斷하였다. 以上의 結果에서 白질藜는 血壓에는 變化없이 局所腦血流量의 增加를 나타냈으며 局所腦血流量의 機轉은 prostaglandins와 cyclic GMP의 生成과 이온통로중에서 K^(+) 통로에,腦軟膜動脈의 直徑 變化는 ATP-의존성 K^(+) 통로에 關與하는 것을 알 수 있었다. Fructus Tribuli has been used in Korea for many centuries as a therapeutic agent for cerebral disease. The effect of Fructus Tribuli on the vascular system is not known. The purpose of this study was to determine the effect of Fructus Tribuli on regional cerebral blood flow and pial arterial diameter of rats. 1. Blood pressure was not affected by Fructus Tribuli in rats. 2. rCBF was increased by Fructus Tribuli in a dose-dependent manner. 3. Pretreatment with glibendamide, methylene blue or indomethacin significantly inhibited Fructus Tribuli induced increase in rCBF. 4. Pial arterial diameter was increased by Fructus Tribuli in a dose-dependent manner. 5. Pretreatment with glibendamide significantly inhibited the increased in pial arterial diameter induced by Fructus Tribuli. These results suggest that Fructus Tribuli causes a diverse response of regional cerebral blood flow(rCBF) and pial arterial diameter. The increase in rCBF is mediated by prostaglandins, cydic GMP and K^(+) channel and the increase in pial arteral diameter is mediated by ATP?dependent K^(+) channel.

조각대황탕이 血壓 및 局所腦血流量에 미치는 影響

朴宰亨,金敬堯 대한동의병리학회 1998 동의생리병리학회지 Vol.12 No.2

腦血管 疾患은 中樞神經系에 影響을 미치는 成人病 中에서 가장 흔하면서도 致命的인 것으로서 腦 血液 供給에 있어서 어떠한 原因으로든 局所 血流의 障碍로 因하여 招來되는 神經學的 缺陷과 突發的인 發病을 特徵으로 하고 있으며, 西醫學에서의 腦血管 疾患은 韓醫學에서는 中風의 範疇에서 다루어지고 있다. 韓醫學에서 中風은 傷寒이 아닌 內經에 처음 나타난다고 할 수 있는데 中風이라는 이름으로서가 아니라 "부격""偏枯""偏風"等의 이름으로 나타나고 있으며, 이에 대한 治療는 原因에 따라서 多樣하게 治療하여 患者의 症狀을 緩和시키는 治療法을 使用하여 왔다. 四象醫學에서는 中風의 원인에 대하여 少陰人은 심하비증과 氣鬱證, 少陽人은 火氣病症, 太陰人은 肝燥熱이라 하여 中風의 發病率이 太陰人에 가장 好發하는 것으로 보았으며, 그 治療處方에 있어 淸肺瀉肝湯, 淸心連子湯, 熱多寒少湯 및 조각대황탕 等을 使用하였다. 조각대황탕은『東醫壽世保元』太陰人病 24處方 中에 記載된 新定方으로서 大黃, 조각자, 葛根, 升麻로 構成되어 있지만 지금까지 血壓 및 局所腦血流量에 대한 實驗의 論文으로는 없었다. 그리하여 太陰人의 中風에 使用되는 조각대황탕을 Rat에 投與한 후 laser-Doppler flowmetry를 利用하여 血壓과 局所腦血流量의 變化를 測定한 結果 조각대황탕과 이를 構成하고 있는 藥物 中 大黃과 葛根에 있어서는 局所腦血流量의 增加가 有意性있게 나타났지만 血壓의 變化에는 有意性이 나타나지 않았다. 이는 앞으로 조각대황탕과 構成藥物에 대한 效能比較가 進行되어야 할 것이며, 腦虛血을 誘發한 狀態에서의 實驗과 機轉에 대한 硏究가 더욱 필요하리라 思料된다. ChoKagDaeWhangTang(CD) has been used in Sasang(四象) constitution medicine for many years as a therapeutic agent for cerebral disease. The effect of CD on the vascular system is not known. The purpose of this study was to determine the effect of CD on blood pressure and regional cerebral blood flow(rCBF) of rats. 1. rCBF was increased by CD, Rhei Radix Et Rhizoma(RRER) and Puerariae Radix(PR) in a dose-dependent manner. 2. Blood pressure did not affected by CD, RREP and PR in rats.

導痰湯이 白鼠의 腦血流改善 및 作用機轉에 미치는 效果

鄭鉉雨,金羲成 대한동의병리학회 2000 동의생리병리학회지 Vol.14 No.2

뇌는 인체의 정신, 의식, 사유활동 및 지능활동이 이루어지는 곳이지만 만약 심장으로부터 박출되는 혈액공급에 장애가 발생하면 산소결핍과 포도당의 부족이 초래됨으로써 뇌기능 장애와 뇌조직의 손상이 발생된다. 뇌혈관 질관은 뇌를 灌流하는 혈관에 혈관벽의 이상이나 혈관폐색, 혈관의 파열, 혈압강하로 인한 뇌순환부전, 혈관내경의 변환, 혈관벽 투과성의 변화, 혈액점도의 증가 또는 기타 혈액성상의 변화 등을 의미한다. 뇌혈류는 분당 전체적으로 700∼840㎖이고, 이를 결정하는 요인으로는 동맥관류압 즉 혈압이며, 이 외에도 Nitric Oxide Synthase(NOS)에 의해도 CBF가 변하게 된다. 導痰湯은 嚴用和의 濟生方에 “一切痰厥, 頭目旋暈, 痰飮留積不散, 흉격비새, 脅肋脹滿, 頭痛吐逆, 喘急痰嗽, 坐臥不安, 飮食不思”라 처음 수록된 이래 중품과 一切의 담음을 치료하는데 사용하여 왔다. 병리적 산물중의 하나인 담음은 서의학적으로 뇌의 대사장애나 뇌혈관장애, 고혈압성 뇌증 그리고 관상동맥부전증, 협심증, 심근경색 등과 관련이 있기 때문에 導痰湯을 고지혈증, 고혈압, 동맥경화, 뇌동맥경화, 뇌색전, 뇌경색 등에 광범위하게 활용하고 있다. 導痰湯을 이용한 뇌질환 연구는 정상동물 내에서의 보고였기 때문에 본 연구는 병태 모델에 대한 연구와 함께 기전연구가 필요하다라고 인식하여 導痰湯이 뇌연막동맥의 직경에 미치는 영향과 LPS를 주입한 후 導痰湯을 투여하였을 때 변화되는 뇌혈관운동성(국소뇌혈류량, 혈압 및 심근의 수축력)에 미치는 기전 등을 cyclic GMP의 生成酵素인 guanylyl cyclase 억제제인 methylene blue(10㎍/㎏, i.v.), prostaglandin의 생성효소인 cyclooxygenase 억제제인 indomethacin(3㎍/㎏, i.v.), NOS 억제제인 L-NNA(NG-nitro-L-argirinine, 1㎍/㎏, i.v.)를 전처치하여 관찰한 결과 導痰湯은 혈압을 감소시키는 경향을 나타내면서도 국소뇌혈류량과 뇌연막동맥의 직경을 증가시켜 뇌허혈질환에 응용하면 유용하리라 사료되는 동시에 그 작용기전은 cyclic GMP의 생성효소인 guanylyl cyclase 및 NOS와 관련이 있는 것으로 사료된다. Dodamtang(DDT) have been used in oriental medicine for many centuries as a therapeutic agent for cerebral disease. The effects of DDT on the vascular system is not known. The purpose of this Study was to investigate the effect of DDT on the pial arterial diameter and action mechanism of rats. 1. Pial arterial diameter was significantly increased by DDT in a dose-dependent manner. 2. A blood vessle movement induced LPS(02㎖/hr/㎏) was not recovered b DDT. 3. Pretreatment with L-NNA significantly inhibited DDT induced increased regional cerebral blood flow(rCBF). 4. Pretreatment with L-NNA significantly accelerated DDT induced decreased mean arterial blood pressure(BP). 5. Pretreatment with methylene blue inhibited DDT induced increased rCBF. 6. Pretreatment with methylene blue accelerated DDT induced decreased BP. 7. Pretreatment with indomethacin accelerated DDT induced increased cCBF. 8. Pretreatment with indomethacin inhibited DDT induced decreased BP. These results suggest that DDT causes a diverse response of blood vessle movement(rCBF, BP, pial arterial diameter). The blood vessle movement(rCBF, BP, cardiac muscle contractile force) is also mediated by cyclic GMP(guanylyl cyclase) and nitric oxide synthase.

六味地黃湯加味方이 局所腦血流量 및 血壓에 미치는 實驗的 效果

鄭鉉雨,白榮贊,金貞相 대한동의병리학회 2000 동의생리병리학회지 Vol.14 No.2

뇌는 인체의 정신, 의식, 사유활동 및 지능활동이 이루어지는 곳이지만 만약 심장으로부터 박출되는 혈액공급에 장애가 발생하면 산소결핍과 포도당의 부족이 초래됨으로써 뇌기능 장애와 뇌조직의 손상이 발생된다. 뇌혈관 질환은 뇌를 灌流하는 혈관에 혈관벽의 이상이나 혈관폐색, 혈관의 파열, 혈압강하로 인한 뇌순환부전, 혈관내경의 변화, 혈관벽 투과성의 변화, 혈액점도의 증가 또는 기타 혈액성상의 변화 등을 의미한다. 뇌혈류는 분당 전체적으로 700∼840㎖이고, 이를 결정하는 요인으로는 동맥관류압 즉 혈압이며, 이 외에도 Nitric Oxide Synthase(NOS)에 의해도 CBF가 변하게 된다. 六味地黃湯은 『금궤요약』 및 『小兒藥證直決』 에 처음으로 수록된 이래 眩暈, 健忘, 失眠, 記憶力減退 등을 비롯한 不寐, 耳嗚耳聾, 요슬산연, 盜汗遺精, 骨蒸潮熱, 消渴病症에 활용하고 있고, 최근에는 황산화효과 등으로 과산화지질 및 당뇨, 고지혈증, 암, 만성피로와 같은 성인병 치료에도 활용하고 있다. 六味地黃湯에 대한 연구보고는 혈압강화효과, 혈압과 박동수에 미치는 효과, 노화방지효과 등이 있으며, 국소뇌혈류량 및 혈압에 관한 연구는 급각대황탕, 백질려, 만형자, 導痰湯 및 그 加味方, 生脈散, 蘇合香元 등 다수의 연구결과들이 있다. 그리하여 고지혈증 각종의 뇌질환에 사용되고 있는 六味地黃湯에 開竅醒神시킬 수 있는 원지와 석창포를 가미하여 정상동물의 국소뇌혈류량 및 혈압에 미치는 효과와 그에 대한 기전을 알아보고자 L-NNA, methylene blue, indomethacin, propranolol을 전처치한 후 六味地黃湯加味方을 각 농도별로 투여한 결과 六味地黃湯加味方은 다양한 기전에 관여하는 것으로 나타났으며, 그 중에서도 특히 국소뇌혈류량과 혈압에 모두에는 NOS 및 cNOS와 관계되는 기전중 cyclic GMP에 작용하는 guanylyl cyclase와 가장 관련이 있는 것으로 사료되었다. Yukmigihwoangtangkamipang(YGT) have been used in oriental medicine for many centuries as a prescription for tonifying and nourishing yina and cerebral blood improvement. The effects of YGT on the vascular system is not known. The purpose of this Study was to investigate the effect of YGT on the regional cerebral bloof flow(rCBF), mean arterial blood pressure(BP) and action mechanism of rats. 1. BP was inhibited by YGT in rats. 2. rCBF was increased by YGT in a dose-dependent manner. 3. Pretreatment with L-NNA significantly inhibited YGT induced increased rCBF. 4. Pretreatment with L-NNA significantly accelerated YGT induced decreased BP. 5. Pretreatment with methylene blue significantly inhibited YGT induced increased rCBF. 6. Pretreatment with methylene blue accelerated YGT induced decreased BP. 7. Pretreatment with indomethacin significantly inhibited YGT induced increased rCBF. 8. Pretreatment with indomethacin inhibited YGT induced increased rCBF. 9. Pretreatment with propranolol inhibited YGT induced increased rCBF. 10. Pretreatment with propranolol inhibited YGT decreased BP. these results suggest that YGT causes a diverse response of rCBF and BP. the rCBF and BP are mediated by cyclic GMP(guanylyl cyclase) and nitric oxide synthase.

관류자기공명 영상처리 알고리즘을 이용한 대뇌 혈류량 맵의 구현

박병래 한국콘텐츠학회 2005 한국콘텐츠학회논문지 Vol.5 No.5

고양이 뇌 지방색전증을 유발한 후 자기공명 관류영상기법을 이용하여 대뇌혈류량을 정량적으로 분석하고 동적특성 변화를 구현 할 수 있는 기법을 제안한다. 고양이 20마리를 대상으로 한쪽 내경동맥에 리노레익 (n=11)을 주입하여 뇌 지방색전을 유발시켰고, 대조군으로는 이바론 입자 (n=9)를 주입하여 색전이 유발되게 하였다. 그 후 30분과 2시간에 각각 T2강조, 확산강조영상을 획득하고 가장 색전이 많이 일어난 부위에서 관류강조영상을 획득하였다. 획득한 데이터는 IDL 소프트웨어와 자체 개발한 영상처리 알고리즘을 이용하여 신호강도 곡선을 ΔR2* 곡선으로 변환한 후 적분하여 뇌혈류량을 측정하였다. 실험군에서 병변부위의 뇌혈류량은 정상부위에 비해 감소하였으며, 뇌혈류량 비는 시간경과에 따라 유의한 차이가 있었다 (P〈0.005). 뇌 지방색전증의 초기에는 혈류량이 감소하였으나, 2시간에서는 30분에 비해 뇌혈류량이 다소 증가됨을 관찰 할 수 있었다. 뇌경색 발생시 조기에 자기공명확산 및 관류강조영상을 획득하여 개발한 영상처리 알고리즘을 적용하여 뇌 혈류량의 다양한 동적변화 특성 및 혈류역학적 변화를 상대적 관류도 맵으로 얻을 수 있었다. Quantitative analysis compare to dynamic characteristic change of the regional cerebral blood volume(rCBV) after development of cerebral fat embolism in cats using perfusion magnetic resonance(MR) Imaging. Twenty cats were used. Linoleic acid (n=11) were injected into the internal carotid artery using microcatheter through the transfemoral approach. Polyvinyl alcohol (Ivalon) (n=9) was injected as a control group. Perfusion MR images were obtained at 30 minutes and 2 hours after embolization, based on T2 and diffusion-weighted images. The data was time-to-signal intensity curve and ΔR2* curve were obtained continuously with the aid of home-maid image process algorithm and IDL(interactive data language, USA) softwares. The ratios of rCBV increased significantly at 2 hours compared with those of 30 minutes (P< 0.005). In conclusion, cerebral blood flow decreased in cerebral fat embolism immediately after embolization and recovered remarkably in time course. It is thought that clinically informations to dynamic characteristic change of the cerebral hemodynamics to the early finding in cerebral infarction by diffusion weighted imaging(DWI) and perfusion weighted imaging(PWI).

정신분열병 환자에서 Haloperidol이 99m-Tc-ECD SPECT로 측정한 국소뇌혈류량에 미치는 영향

천근아,이종두,민성길,김세주,안석균 大韓神經精神醫學會 1999 신경정신의학 Vol.38 No.4

연구목적 : 정신분열병 환자에서의 뇌혈류량은 약리학적 상태를 포함한 다양한 요소들에 의하여 영향을 받는다. 항정신병약물이 국소뇌혈류량에 미치는 영향에 관한 많은 연구가 행해져 왔으나 항정신병약물의 종류와 노출기간, 약물용량의 차이로 인해 다양하고도 상반된 결과를 보여왔다. 따라서 본 연구에서는 정신분열병 환자에서 항정신병약물의 종류와 노출기간을 통제한 상태에서 약물 투여시 국소뇌혈류량의 변화를 관찰하고자 하였다. 방 법 : 항정신병약물 비노출(antipsychotic drug-naive) 정신분열병 환자 18명과 haloperidol을 투여받은 환자 19명을 대상으로 안정 상태(resting state)에서 SPECT를 촬영하여 국소뇌혈류량을 측정한 후 두군 사이의 상대적 뇌혈류량을 비교하였다. Haloperidol은 D2 수용체에 비교적 선택적으로 작용하고 활성대사산물이 적기 때문에 실험약물로 선택되었고 약물노출기간은 1∼3주동안으로 제한하였다. 결 과 : 우측 저측두엽, 좌측 저전두엽, 좌·우측 기저신경절, 좌측 시상에서의 상대적 평균 혈류지표는 halo-peridol 투여군에서 비노출군에 비해 유의하게 증가되어 있었다. 또한 좌·우측 두정-후두엽과 우측 두정엽에서의 상대적 평균 혈류지표도 haloperidol 투여군에서 비노출군에 비해 유의하게 증가되어 있었다. 반면 좌측 저측두엽의 상대적 평균 혈류지표는 haloperidol 투여군에서 항정신병약물 비노출군에 비해 유의하게 감소되어 있었다. 그러나 우측 저전두엽, 우측 시상, 좌·우측 고측두엽, 좌·우측 고전두엽, 좌측 두정엽에서 두 군 사이의 상대적 평균 혈류지표는 유의한 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 정신분열병 환자에서 항정신병약물이 국소뇌혈류량에 영향을 미치며, 항정신병약물 투여상태가 뇌혈류량 측정시 고려되어야할 중요한 변수임을 시사한다. Objectives : Regional cerebral blood flow(rCBF) in schizophrenics is confounded by various factors including medication status. Previously, there have been numerous studies regarding the effects of antipsychotics on rCBF. However, these works have shown contradictory and inconsistent findings due to the different of type, dose and exposed duration of antipsychotics. The aim of this study was to observe the effect of antipsychotic medication on rCBF and exposed duration of antipsychotics under control. Methods : Eighteen drug-naive schizophrenics and 19 schizophrenics medicated with halo-peridol were included in the study. Regional cerebral blood flow was assessed with single-photon emission computed tomography(SPECT) under a resting state. Relative rCBF was compared between two groups. Haloperidol was selected as the antipsychotic drug as it has relatively selective action at the D2 receptor and less active metabolites. Exposed duration was limited from one to three weeks. Results : Haloperidol-medicated schizophrenic patients had a significantly greater increase of relative cerebral perfusion in the right inferior temporal lobe, left inferior frontal lobe, both basal ganglia, left thalamus, both parieto-occipital lobes, and right parietal lobe than drug-naive schizophrenic patients. Haloperidol-medicated schizophrenic patients had a significant decrease of relative cerebral perfusion in left inferior temporal lobe. However, no significant differences in relative rCBF were found between drug-naive and haloperidol-medicated schizophrenic patients in right inferior frontal lobe, right thalamus, both superior temporal lobes, both superior frontal lobes, and left parietal lobe. Conclusion : These findings suggest that antipsychotics affect regional cerebral blood flow, and antipsychotic medication status must be considered in the relative rCBF studies of schizophrenic patients.