Morphological study of the olfactory epithelium after deprivation and restoration of the air current

의학과/박사[한글] 여러 원인으로 비강기류가 차단될 때 후각상피의 형태학적 변화가 온다는 것은 Fruhwald(1935)와 이정권(1988)에 의해 밝혀졌으나 광학현미경 소견상 차이가 있으며 비강기류를 복원시킨 경우 이러한 변화의 회복에 관한 실험적 연구는 없다. 이에 저자는 비강기류 차단시 후각상피의 변화를 관찰하고, 비강기류를 복원시켰을 경우 후각상피의 회복정도를 알아보고자 다음과 같은 실험을 하였다. 연구대상 및 방법 실험동물로는 체중 1.0∼1.5kg인 건강한 한국산 가토 34마리를 대상으로 하였으며 다음과 같이 3군으로 나누어 실험하였다. 제 1군은 비강기류를 차단하고 1주, 2주, 4주, 8주, 그리고 12주 경과군이며 제 2군은 1군과 마찬가지로 비강기류 차단 1주, 2주, 4주, 8주, 12주 후에 폐쇄시킨 비강을 개방하여 6주간 비강기류를 복원시킨 군으로 각각 15마리씩 배정하였다. 3군은 대조군으로 4마리를 사용하였다. 비강폐쇄의 방법은 가토를 전신마취(Secobarbital, 20∼30mg/kg, 정맥주사) 시킨 후 5번 명주(silk)봉합사로 우측 비전정(nasal vestibule)을 봉합하여 완전히 폐쇄하였으며 계획된 시기에 이 봉합사를 발사하여 비강기류를 복원시켰다. 조직학적 관찰을 위하여 실험동물을 마취상태에서 2.5% glutaraldehyde로 고정 후 비중격부위에서 후각상피를 채취하였다. 광학현미경 검사를 위하여 조직을 epon에 포매하여 1μm 절편을 만들었으며 투시 전자현미경 검사를 위하여 40∼60nm의 절편을 만들어 관찰하였다. 또한 세포표면을 관찰하기 위하여 임계점 건조후 금도금하여 주사 전자현미경으로 관찰하였다. 연구결과 및 결론 1) 비강기류 차단 1주 후에 후세포가 감소되어 있었으며 주사 전자현미경 관찰에서 후섬모 mat가 소실되어 있었고 후소포의 표면이 심하게 위축되어 있었으며 후각상피의 표면은 주로 지지세포로 구성되어 있었다. 2주후부터는 후소포의 재생이 관찰되었으며 후섬모 mat의 재생도 관찰할 수 있었다. 4주 후부터 광학현미경 관찰상 후세포층은 정상과 유사한 소견을 보이나 후각상피의 표면구조인 후소포가 완전하게 재생되지 않고 위축되어 있는 것을 관찰할 수 있었다. 정상에 비하여 후섬모의 수가 감소되어 있었고 형성된 후섬모 mat도 매우 소밀하였다. 2) 비강기류 차단 후 복원군에서는 후세표의 수가 폐쇄군보다 증가되어 있었고 정상적인 후소포와 위축된 후소포등 다양한 소견을 보였으며 정상에 유사한 후섬모 mat가 관찰되었다. 상기한 결과를 종합하면 비강기류 차단 후 1주일에 후각상피의 퇴화가 절정에 달했으며 그후 후세표는 재생이되나 비강이 폐쇄된 상태에서는 극히 일부에 국한되어 있었다. 그러나 비강기류 복원군에서는 다양한 후세포가 관찰되며 또한 후섬모 mat가 정상에 가까운 곳이 많이 관찰되므로 비강기류의 차단과 복원이 후각상피의 퇴화와 재생에 중요한 영향을 미치는 것으로 사료되었다. [영문] The morphologic changes of olfactory epithelium in the absence and the presence following absence of air flow for various time periods were observed to clarify the role of the air flow in maintaining the normal function of the tissue. Although the importance of the air flow in maintaining normal morphology of the olfactory epithelium had been reported by Fruward(1935) and Lee(1988), these results are not conclusive by demonstrating different degree in the extent of the changes by study methods. Thirty-four Korean rabbits, weighing 1-1.5kg, were used. The animals were grouped into 2, one for the blocking and the other for the blocking and unclosing of air flow. For the blocking of air flow, one of the anterior nares was sutured to block the air and left for 1, 2, 4, 8 and 12 weeks. For animals in the other group, the anterior nares obstructed for the experimental periods was opened by removing the sutures, and left for an additional 6 weeks. The animal were then anesthetized and perfused intracardially with 2.5% glutaralehyde fixative. The olfactory epithelium was obtained from the septal area. Changes in surface and intracellular structures were examined by use of a scanning and a transmission electron microscope. Degenerative changes of the olfactory epithelium at the olfactory cell layer were obvious at the first week in the absence of the air flow. The surface areas appeared to be mainely composed of supporting cells, which suggested that almost all of the olfactory mat and vesicles had been disappeared, if any, they were cells with shrunken vesicles, leaving the supporting cells only. At two weeks in the absence of the air flow, gradual regeneration of olfactory cells was suggested by noting the reappearance of olfactory cilia. However, the most part of the surface was remained as area composed of supporting cells without noticeable olfactory vesicles. Thereafter the number of olfactorty cells and the olfactory cilia as well as the length of the cilia were found to be increased to some extent though it was still subnormal. The observed olfactory vesicles were not matured type. When the air flow was reestablished, normal olfactory epithelium was noted among the shrunken olfactory vesicles, regardless of the period of obstruction. These all together suggested that the absence of the air flow affected the layer of the olfactory cells to be decreased. Although regeneration of the olfactory cell was observed, the maturation of olfactory vesicles was not complete. The restoration of the air flow induced some of olfactory vesicles appeared to be complete. Thus the presence of the air current, if the morphologic characteristics represent the functional characteristics, might be one of important factors in maintaing the olfactory cells in normal status.restrictio

수변 코리더 연결성 평가모형(RHSM) -강원도 섬강유역을 사례로-

학위논문 (박사)-- 서울대학교 환경대학원 : 협동과정 조경학, 2014. 8. 박종화.서식지의 파괴와 단절의 문제는 생물다양성을 위협하고 메타개체군의 멸종을 일으키는 가장 심각한 문제 중 하나로 대두되고 있으며, 이러한 문제는 인간의 활동과 토지이용의 변화에 기인한다. 이에 따라 수변과 인접 육상생태계를 기반으로 서식 및 이동하는 야생동물들은 감소하고 있으며, 생물다양성은 지속적으로 위협 받고 있다. 생태학자들은 단절된 서식지의 부정적인 영향을 제거 하고 고립되어 있는 작은 서식지들의 연결성을 유지하는데 가장 확실한 방법으로 연결성 복원을 제안하고 있다. 핵심 서식지 분석과 연결성 분석을 이용하여 보호지역을 설정하고 연결성 복원 지역을 구체적으로 선정함으로써 종의 이동과 확산을 용이하게 하고 있다. 그러나 수변지역의 연결성 복원을 위한 연구는 주로 종적 연결성 복원을 위한 평가와 개별서식처와 구조적 연결성을 중심으로 하거나 기능적인 연결성분석으로는 주로 종분포와 확산연구만 진행되어왔다. 또한, 대부분의 연구가 지역적 차원에 국한되어 있고 국토의 산림, 하천 등의 중요 자연생태계와의 연계 방안에는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 수변 코리더 연결성 평가모형을 개발하여 수변과 유역의 핵심서식지 분석과 연결성 분석을 통해서 수변의 종·횡적 연결성을 평가를 하는 것이다. 이를 위하여 첫째, 종적 연결성 평가를 위해 수변과 유역에 대하여 개별 종에 적합한 모형을 개발하여 서식지를 분석하고 종풍부도와 희귀도 및 서식지 분석 결과를 이용하여 핵심서식지를 분석하고 종적 연결성을 평가였다. 둘째, 연결성 분석은 삵과 고라니의 제방 위 이동 경로자료와 경관의 기능적 분석을 이용하여 분석하였다. 셋째, 유역의 핵심서식지와 기능적 연결성 분석을 이용하여 횡적 연결성 평가를 수행하고 복원에 활용할 수 있는 방법론을 제시하였다. 국내에서 연결성 평가 모형 개발은 개별 종 또는 출현자료와 경관의 구조적 분석을 중심으로 진행되어 왔으며, 분석 자료는 대부분 광역서식지 차원에서 이루어져 있어 수변과 같은 중소서식지나 미소 서식지에 대하여 다양한 종을 포함한 통합적인 평가방법은 이루어지지 않고 있다. 대부분의 수변 평가는 하천복원을 위한 자연성 위주의 목적인 하천자연도를 이용하거나 생태자연도를 중심으로 진행됐다. 본 연구는 수변 코리더 연결성 평가모형을 개발하여 수변의 미소서식처에 대한 환경변수를 구축하고 이를 이용하여 포유류, 조류, 양서파충류, 어류에 대한 서식지 분석과 기능적 연결성 평가를 통해서 서식과 이동에 영향을 주는 요인들을 정량적으로 제시하였다. 또한, 평가를 통해서 수변 지역 전체의 연결성을 확인하고 연결이 취약한 지점에 대한 보호 및 복원을 대한 평가 방법을 제시하였다. 이에 본 평가모형은 앞선 방법론의 단점들을 개선하고 통합적인 평가 방법을 통해서 이동과 서식의 영향을 주는 요인을 정확히 분석하고 해결하기 위한 연구라는데 의의가 있다. 본 연구에서는 개발한 평가모형을 이용하여 다음과 같은 결과를 도출하였다. 첫째, 유역서식지 분석에서는 기존 연구결과 및 도감 등 많은 문헌에서 서술한 서식환경과 유사한 특성을 보였다. 이러한 특징은 포유류의 생태적 특성과 조사방법 및 자료수집의 정확도가 분석결과에 영향을 준 것으로 보인다. 유역서식지의 종풍부도는 해발 300~400m 일대의 산지에서 종의 풍부도가 제일 높았다. 이는 산지에서 삵과 고라니 두 종의 서식지가 중복되는 것으로 추정할 수 있었다. 둘째, 삵의 수변 서식지의 분석에서는 조류종풍부도와의 높은 관계가 있었으며, 고라니에 비해서 통행량이 적은 농로나 차선에 영향을 많이 받지 않는 것으로 분석되었다. 셋째, 수변의 연결성 분석에서 고라니는 지류, 수로, 농경지를 선호하며, 제방형태가 자연적이며, 수변의 인접 토지피복이 식생과 농경지비율이 높은 곳을 선호하는 것으로 분석되었다. 또한, 고라니와 삵의 이동특성에 대한 수로이용과 도로차선에 대한 차이점을 정량적으로 제시하였다. 넷째, 종적 연결성 평가에서는 수변림이 거의 없고, 보(洑)가 설치 되어 있으며, 수변 쪽으로 산책로나 농로 및 자전거도로가 있는 곳이 낮게 평가 되었으며, 농경지 비율과 수변의 모래와자갈의 비율이 높고 수면 위 바위가 많고 지류가 인접해 있으며, 제방의 양안이 자연제방으로 둘러싸여 있는 지점이 높은 평가 등급을 나타냈다. 다섯째, 횡적 연결성 평가에서는 수변의 농경지 비율이 높고 지류와의 거리가 가깝고 수변에서 인접지역으로 이동이 가능한 배수구가 있으면 연결성이 높은 곳으로 분석되었다. 본 연구에서 개발한 수변 코리더 연결성 평가모형(Riparian Habitat Suitability Model for Connectivity Restoration: RHSM)은 수변의 주요생물에 대한 서식환경을 정량적으로 평가할 수 있는 방법으로 이를 통해서 수변의 단절된 구간을 확인하고 영향을 미치는 요인을 정량적으로 분석해서 복원 방안을 수립하는데 활용 될 수 있다. 또한, 하천정비공사를 진행할 때 본 연구에서 개발한 평가모형을 통해서 보호하고 보전해야할 지점을 사전에 알고 계획한다면 훼손 후 복원하는 것보다 경제적 및 시간적으로 많은 이점이 있을 것이다.Habitat destruction and fragmentation have emerged as one of the most critical environmental problems threating biodiversity and causing the extinction of meta-populations. These come from land use change and human activities. As a result, the number of wild animals who rely on the riparian and adjacent terrestrial ecosystems as their habitat and movement paths is decreasing year after year and biodiversity is constantly threatened. Ecologists recommended connectivity restoration as an infallible means to remove the negative effects of habitat isolation and to maintain the connectivity among small isolated habitats. As protected areas are identified and connectivity restoration areas are accurately selected using core habitat and connectivity analyses, wildlife movement and species dispersion have been facilitated. However, most studies on the riparian connectivity restoration focus mainly on the evaluation of longitudinal connectivity, the individual habitat and structure analysis, or species dispersion and diffusion research in the area of functional connectivity analysis. Furthermore, most of the studies have been limited to the local level, and plans for linkages among national forests, rivers and other important natural ecosystems remain insufficient. This study suggests an evaluation model of riparian corridor connectivity to evaluate the lateral and longitudinal connectivity of the riparian habitat through core habitat and connectivity analysis. This study followed these four steps: First, suitable models for individual species of riparian and basin habitat were developed in order to evaluate connectivity, and habitat analysis was conducted. Second, connectivity analysis was carried out with landscape functional analysis and snow tracking data for the water deer and the leopard cat. Third, rarity, species richness, and habitat analysis were used to investigate the core habitat and connectivity for longitudinal evaluation. The core habitat and connectivity to the banks of the lateral connectivity analysis evaluated. Fourth, The basin analyses result and connectivity analyses were achieved to evaluate lateral connectivity. The development of models for connectivity evaluation in Korea has focused mainly on present data or individual species at the regional habitat scale. There is lack of studies for micro-habitats and integrated evaluation methods which include a variety of species from diverse habitats. Using either the National Nature Survey of natural environment and physical elements for stream restoration or the National Ecosystem Survey, most riparian habitat evaluations were fragmentary rather than integrated. This study has developed a riparian corridor connectivity evaluation model for micro-riparian habitat, built an environment variable to use in the analysis and evaluation on the functional connectivity of mammals, birds, reptiles amphibians and fish habitat, and proposed the quantitative factors affecting the habitat and movement. Also, the connectivity in the entire riparian habitat was investigated, and evaluation methods of conservation and restoration for vulnerable spots were suggested. Therefore, the evaluation model developed in this study has remedied drawbacks of previous models, and with an integrated evaluation method, It attempted to analyze accurately the factors affecting habitat and crossing. First, the basin habitat analysis showed similar environmental characteristics of habitats as described previous research results and literatures. Such result appears to have been influenced by the ecological characteristics of mammals and the accuracy of field survey methods. Species richness of basin was the highest ranging from 300 to 400m above the sea level in the mountainous area. It was presumed that the habitats for both the water deer and the leopard cat overlapped in the mountain regions. Third, in the riparian connectivity analysis, the water deer preferred tributaries, waterways, farmlands, and places where the form of a levee appears natural with high riparian vegetation cover and agricultural land. In addition, the difference between the riparian corridor connectivity and the road lane according to the movement characteristics of the water deer and the leopard cat was identified with a quantitative model. Fourth, for the longitudinal connectivity evaluation, places where almost no riparian forests are found, but weirs are installed and walking and bike trails are found, showed low evaluation ratings. However, places where farmland and riparian sand and gravel proportions are high, many rocks above sea surface are found, adjacent to the tributaries, and surrounded by banks with natural levees, showed high evaluation ratings. The Riparian Habitat Suitability Model for Connectivity Restoration (RHSM) is a quantitative method to evaluate the habitat environment for key riparian organisms. It can be utilized to identify fragmented riparian sections, to analyze quantitatively the attributing factors, and to establish criteria for riparian restoration and various conservation planning.Ⅰ. 서론 1 1. 연구의 배경 및 목적 1 2. 연구의 흐름 7 3. 연구사 9 1) 수변 코리더 연결성 9 2) 서식지 분석 및 평가 17 3) 소 결 27 Ⅱ. 연구의 범위와 방법 29 1. 공간적 범위 29 2. 자료의 구축 31 1) 자료 수집 및 현지조사 31 2) 하천코리더 조사지도 및 환경변수 구축 36 3. 모형의 개발 42 1) 서식지 분석 42 2) 연결성 평가 49 Ⅲ. 결과 및 고찰 54 1. 수변 코리더 연결성 평가모형의 개발 54 2. 자료의 구축 56 1) 생물상 자료 구축 56 2) 하천코리더 지도 구축 57 3. 서식지 분석 58 1) 유역서식지 분석 58 2) 수변서식지 분석 63 4. 연결성 평가 81 1) 종적 연결성 평가 81 2) 횡적 연결성 평가 85 5. 소 결 93 Ⅳ. 결론 95 ■ 인용문헌 97 ■ Abstract 106■ 부록 110 대상지 현황 110 생물상 현지조사 목록 124Docto

Study for the T lymphocyte and supressor T lymphocyte in allergic rhinitis

의학과/석사[한글] Atopy성 알레르기의 항체가 면역글로브린 E라는 것이 1966년 Ishizaka등에 의하여 규명된 이래로 알레르기의 병인에 대한 많은 업적이 발표되었으나 아직도 항체생산에 관한 면역학적 기전에 관하여는 해결해야할 문제점이 많은 실정이다. 최근에는 면역결핍에 의하여 IgE의 생산이 증가된다는 설이 유력시 되고 있다. 즉 T 임파구중 suppressor T 임파구의 활성화로 IgE의 생산이 활발해져 혈청내 IgE가 증가한다고 한다. 따라서 저자는 IgE 항체가 관여하는 알레르기성 비염 환자에서 T 임파구와 suppressor T 임파구를 측정하므로서 환자의 면역정도 및 알레르기의 발증에 T 임파구와 Suppressor T 임파구의 관련여부를 알아보고저 본 연구를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 알레르기성 비염 환자에서 T 임파구의 백분율은 대조군에 비하여 증가되어 있었다. 2) 알레르기성 비염 환자에서 활성 T 임파구의 백분율은 대조군과 차이가 없었다. 3) 알레르기성 비염 환자에서 suppressor T 임파구의 백분율은 대조군에 비하여 감소되어 있었다. 4) T 임파구, 활성 T 임파구, suppressor T 임파구는 혈청내 IgE의 치, 증상의 경중, 피부반응검사의 결과, 혈청내 호산구증다증의 유무, 병력의 기간에 따라서 차이를 나타내지 않았다. [영문] Since the confirmation of the reaginic antibody as IgE, there have been many studios about the pathogenesis of allergic diseases. But there are no definite theories about the pathosenesis. Especially the immunologic mechanism of antibody production remains to be proved. Recently the theory of increased production of IgE due to immunodeficiency is becomming popular. Namely the activation of B lymphocyte due to functional defect of suppressor T lymphocyte increases the serum level of the IgE. So the main goal of hyposensitization is to decrease the level of IgE by increasing the activity of suppressor T lymphocyte. Therefore I calculated the percentage of T lymphocyte and suppressor T lymphocyte in the blood to see the relationship with allergic rhinitis. The study was done in three group; 10 allergic rhinitis patients with positive skin test, 10 allergic rhinitis patients with negative skin test and 10 controls without allergic rhinitis. I calculated the percentage of suppressor T lymphocyte with anti-OKT^^8 antibody. Following results were obtained. 1) In allergic patients the percentage of T lymphocyte was higher than that of the control group. 2) There is no difference in the percentage of active form T lymphocyte in allergic patients and control group. 3) In allergic patients the percentage of suppressor T lymphocyte was lower than that of the control group. 4) In allergic patients there was no relationship in the level of T lymphocyte and suppressor T lymphocyte tilth the level of IgE, severity of symptoms, duration of the disease and blood eosinophilia.restrictio