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https://www.krm.or.kr/krmts/link.html?dbGubun=SD&m201_id=10011650&local_id=10016978
척수 좌상 후 트레드밀 운동이 피질 척수로의 재생 및 신경생리학적 기능회복에 미치는 영향
Reports NRF is supported by Research Projects( 척수 좌상 후 트레드밀 운동이 피질 척수로의 재생 및 신경생리학적 기능회복에 미치는 영향 | 2005 Year 신청요강 다운로드 PDF다운로드 | 김종오(대전대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
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  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number G00042
Year(selected) 2005 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2007년 06월 29일
Year type 결과보고
Year(final report) 2007년
Research Summary
  • Korean
  • 본 연구는 척수 좌상 후 트레드밀 운동이 피질척수로의 재생 및 신경생리학적 기능회복에 미치는 영향을 조사함으로써 운동이 재활의학적인 측면에서의 임상 적용이 가능한지를 조직학적 및 생화학적 관찰을 통해 세포수준에서의 밝히는 것으로 다음과 같은 결과 및 결론을 얻었다. 척수좌상 후 운동이 축삭 재생에 미치는 영향을 알아보고자 정방향 염색법에 의한 피질척수로의 발아 및 재생을 관찰한 결과 비운동군에 비해 운동을 수행한 운동군에서 축삭 재생과 발아가 더 증가하는 것을 확인하였다. 또한 신경 재생의 표지자인 GAP-43 단백질 발현과 Cdc2 발현도 적수 좌상 후 운동을 수행한 집단에서 더 증가되는 것을 확인할 수 있었다. 척수좌상 후 운동이 손상 부위의 강(cavity) 형성에 미치는 영향을 조직학적으로 관찰한 결과 운동을 수행한 군의 강 내부의 세포 증식과 조직형성이 증가되는 것을 확인하였다. 척수좌상 후 운동이 손상 부위의 환경적 조건에 미치는 영향을 알아보기 위해 강 내부의 환경적 조건에 미치는 영향을 알아보기 위해 신경 손상 후 신경세포의 재생과 생존에 있어서 중요한 역할을 한다고 밝혀진 신경아교 세포 중 하나인 성상교 세포(astrocytes) 내에 특징적으로 존재하는 표지자 단백질인 아교 섬유성 산 단백질(GFAP)의 변화를 관찰한 결과 손상 상하단부 모두 운동군에서 더욱 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 척수 좌상 후 운동이 수초형성과 운동기능회복이 더욱더 빠른 회복을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 운동이 재활의학적인 측면에서 불완전 척수 좌상 환자들을 위한 임상적용이 가능함을 밝힌 논문이라 생각된다.
  • English
  • Currently, physical exercise is recommended as a therapeutic intervention to functional recovery in incomplete spinal cord injury patients. In the present study, we examined the effects of treadmill exercise on regeneration of corticospinal tracts and neurohysiological functional recovery after contusive spinal cord injury in rats. Using immunofluorescenestaining and anterograde tracing techniques, we identified enhanced axonal sprouting and regrowth in the corticospinal tracts after contusive spinal cord injury in rats with treadmill exercise. We also carried out western blot analysis to investigate axonal growth-associated protein(GAP-43) and Cdc2 expression in spinal cord. The neural functional assessment was determined by the BBB test. The results of present study showed that treadmill exercise increased GAP-43 and Cdc2 expression. Also, the results of present study showed that treadmill exercise decreased cavity formation. The treadmill exercise facilitated nerve regeneration in vivo by improving cell proliferation and migration, axonal sprouting and regeneration, and astrocytes after contusive spinal cord injury. It also accelerated functional recovery of hindlimb.
    In conclusion, the results of the present study suggest that treadmill exercise facilitates nerve regeneration and functional recovery after contusive spinal cord injury.
Research result report
  • Abstract
  • 본 연구는 척수 좌상 후 트레드밀 운동이 피질척수로의 재생 및 신경생리학적 기능회복에 미치는 영향을 조사함으로써 운동이 재활의학적인 측면에서의 임상 적용이 가능한지를 조직학적 및 생화학적 관찰을 통해 세포수준에서의 밝히는 것으로 다음과 같은 결과 및 결론을 얻었다.
    1. 척수좌상 후 운동이 축삭 재생에 미치는 영향을 알아보고자 정방향 염색법에 의한 피질척수로의 발아 및 재생을 관찰한 결과 비운동군에 비해 운동을 수행한 운동 군에서 축삭 재생과 발아가 더 증가하는 것을 확인하였다. 또한 신경 재생의 표지자인 GAP-43 단백질 발현과 Cdc2 발현도 척수 좌상 후 운동을 수행한 집단에서 더 증가되는 것을 확인할 수 있었다.
    2. 척수좌상 후 운동이 손상 부위의 강(cavity) 형성에 미치는 영향을 조직학적으로 관찰한 결과 운동을 수행한 군의 강 내부의 세포 증식과 조직형성이 증가되는 것을 확인하였다.
    3. 척수좌상 후 운동이 손상 부위의 환경적 조건에 미치는 영향을 알아보기 위해 강 내부의 환경적 조건에 미치는 영향을 알아보기 위해 신경 손상 후 신경세포의 재생과 생존에 있어서 중요한 역할을 한다고 밝혀진 신경아교 세포 중 하나인 성상교 세포(astrocytes)내에 특징적으로 존재하는 표지자 단백질인 아교 섬유성 산 단백질(GFAP)의 변화를 관찰한 결과 손상 상하단부 모두 운동군에서 더욱 증가하는 것을 확인 할 수 있었다.
    4. 또한 척수 좌상 후 운동이 수초형성과 운동기능회복이 더욱더 빠른 회복을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로 운동이 재활의학적인 측면에서 불완전 척수 좌상 환자들을 위한 임상적용이 가능함을 밝힌 논문이라 생각된다.
  • Research result and Utilization method
  • 본 연수 과제는 "척수 좌상 모델 쥐에서 트레드밀 운동이 신경 재생과 수초화를 증가시킴으로써 운동기능회복을 증가시킬 수 있는가 " 규명하는 것으로 본 연수과제의 결과로 얻게 되는 정보와 지식들은 다양한 실제 효용 가치를 가질 것으로 기대 된다.
    1) 척수 손상 동물모델을 통해 환자에게서 나타나는 기능회복의 기전을 밝혀 기초의학의 기반을 다지고 재활의학적인 측면에서의 실제 임상 적용 여부에 대한 기초자료를 얻을 수 있다.
    2) 본 연구 과제를 통하여 척수 좌상 동물에서 운동이 신경재생을 촉진시킴에 따라 기능회복의 속도를 증가시킨다는 사실을 검증하고 그 기전을 규명하게 된다면, 운동생리학과 스포츠재활의학 뿐 만 아니라 신경재생관련 분야에도 유용한 자료를 제시하게 될 것이다.
    3) 척수환자들이 점차 증가하고 있는 현실에서 신경재상에 대한 운동의 효과를 규명함으로써 운동을 척수손상의 재활치료의 효과적인 치료 기술로써 확립하는데 기여할 수 있으며, 이를 통하여 환자에 대한 치료적 접근이 체계적이고 적극적으로 이루어져 의료에 대한 환자 만족도를 향상시킴으로써 국민건강을 증진하고 삶의 질을 향상하는데 기여할 수 있을 것이다.
  • Index terms
  • 국문) 척수 좌상, 피질 척수로, 신경재생, 발아, 신경 아교 세포, Cdc 2, GAP-43, 트레드밀 운동, 정방향 DiI 주입, NF-200, 성상교 세포, 강 형성, 아교 섬유성 산 단백질. 영문) Contusive spinal cord injury; Corticospinal tracts; Nerve regeneration, Sprouting; Neuroglia cell; Cdc 2; GAP-43; Treadmill exercise; Anterograde DiI injection; Neurofilament-200; Astrocytes; Cavity formation, GFAP
  • List of digital content of this reports
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