This study aimed to develop a model for accurately predicting the acute aquatic toxicity (48h- EC50) of chlorine disinfection by-products (DBPs). DBPs have caused environmental risks, but experimental toxicity data are difficult to obtain due to time, cost, and ethical constraints. Therefore, a deep learning model was developed using actual concentration-based data. Toxicity data for 139 aliphatic chlorinated compounds were from the OECD QSAR Toolbox and from aquatic toxicity test results provided by the japan ministry of the environment. Various concentration criteria, including nominal and measured concentrations, were encoded as additional inputs, and EC50 values were augmented via log transformation and structural string modifications to overcome small data limitations. The directed message passing neural network (D-MPNN) model, which considers bond directionality, was applied to reflect structural complexity accurately. Also, this model effectively reflected subtle structural differences and showed stable performance even with limited data. Comparisons between models with and without concentration criteria revealed that the model considering all concentration criteria had superior predictive accuracy. This result shows that concentration criteria are a critical factor in toxicity prediction. This study suggests a baseline model that works reliably even with small datasets reflecting realistic concentration criteria, showing its potential use for replacing some experiments and for screening toxic substances.

In this study, chemicals with acute toxicity experimental data were selected as research subjects, and compareed the model derived from statistical analysis and QSAR open-source programs. The physical and chemical properties, dynamic behaviors, and toxicological estimates of the chemicals were calculated using Mordred, a molecular descriptor calculation program based on RDKit. LD50 was set as the toxicity comparison target for each chemical, and independent variables or factors with similarity to independent variables were estimated from the molecular descriptors calculated through Mordred. Molecule descriptors composed of independent variables were compared to predictions from QSAR open-source models, A regression model was created with the selected molecule descriptors and compared with predictions from QSAR programs, confirming high accuracy for specific functional groups. The QSAR model created in this study considers the characteristics and experimental values of each chemical, and provides evidence for selecting variables when constructing toxicity data for machine learning applications.

인삼양영탕은 한국·중국·일본의 전통의약권에서 허약 개 선에 복용되는 14종 한약재로 구성된 의약품이다. 먼저 고 성능 액체 크로마토그래피(HPLC)를 적용하여 인삼양영탕 주요 물질을 규명하였다. 식품의약품안전처 단회투여독성 시험기준에 따라 Sprague-Dawley 랫드 암수 각 5마리에게 0, 1,000, 2,000, 5,000 mg/kg 용량으로 단회 경구 투여하 였다. 시험 결과 사망한 랫드는 없었으며 일반 증상 및 부 검소견에서도 어떠한 이상 반응도 관찰되지 않아, 랫드에 서 인삼양영탕 반수 치사량(LD50)은 5,000 mg/kg 이상으로 판단되었다. 문헌조사를 통해 조사된 인삼양영탕 일반독 성시험 5건(일본 2건, 중국 2건, 한국 1건)에 따르면 개략 치사량(ALD)은 160,000 mg/kg 초과, LD50는 10,000 mg/kg 초과, 최대내성용량(MTD)은 160,000 mg/kg 초과한다고 보 고하였다. 랫드 무독성량 5,000 mg/kg을 기준으로 인체 등 가 용량 변환하면 인삼양영탕 최대안전권장복용량(MRSD) 은 4.1 g 또는 4.8 g이며, 한의서 기준 인삼양영탕 성인 1 일 복용량 28.3 g을 랫드 독성시험 투여 용량으로 변환하 면 34,750 mg/kg 또는 29,100 mg/kg이다. 인삼양영탕 안전 성 평가를 위하여 동물과 인체 종간 등가 용량을 계산하 여 보니, 동물 독성시험 투여 용량과 실제 환자 복용 용 량 간에 유의미한 상관관계가 없음을 시사한다. 학계에서 는 전통적으로 확립된 한약처방 복용량에 대한 동물 독성 시험 평가시에 ICH 및 OECD 기준이외에 다각적인 투여 용량 검토가 필요하다고 사료된다.

췌장 괴사에서 생기는 액체저류는 성숙도에 따라 발생 한 달 이내의 것을 급성 괴사저류라고 하며 일반적으로 기질화가 덜 되고 일관된 구조를 보이지 않으며 진행하여 구역성 췌장 괴사를 형성할 수 있다. 일반적으로 급성 괴사저류는 뚜렷한 급성 괴사성 췌장염 이후 발생하는데 급성 췌장염의 과거력 없이 복통, 체중 감소 등의 췌장암 증상으로 내원하여 진단되는 경우는 매우 드물다. 본 증례에서는 복통, 등 통증, 체중 감소 등으로 내원하여 췌장암 의심 하에 검사하였으나 췌장 두부의 급성 괴사저류로 진단되어 보존적 치료로 회복 후 췌장의 미부에 새로운 감염 급성 괴사저류가 발생하여 다량의 농을 함유한 구역성 괴사로 진행해 중재적 치료를 하였던 드문 증례를 경험하여 보고한다.

급성 췌장염의 드문 합병증인 가성동맥류는 파열 시 생명을 위협할 수 있으나 본 증례와 같이 위장관 폐쇄로 나타나는 경우는 매우 드물다. 본 증례에서는 가성동맥류 파열로 인한 십이지장 폐쇄를 보인 두 명의 환자를 보고하였다. 한 명은 경동맥색전술로, 다른 한 명은 보존적 감압 치료로 증상이 호전되었다. 구역이나 구토 등 위장관 폐쇄 증상이 있는 급성 췌장염 환자에서 출혈 없이도 가성동맥류 파열을 감별 진단에 포함시키는 것이 필요할 것으로 보인다.

코로나바이러스병-19(coronavirus disease 2019, COVID-19) 는 위장관 침범을 통해 급성 췌장염을 유발할 수 있으며 바이러스의 췌장 직접 침투 및 사이토카인 폭풍에 의한 간접 손상이 주요 기전으로 제시되고 있다. 기존 연구에 따르면 COVID-19 관련 췌장염은 중증도와 사망률이 더 높고 다른 원인이 명확하지 않은 경우가 많다. 그러나 아직 병태생리와 인과 관계에 대한 연구는 부족하며 향후에 COVID-19와 췌장염의 인과 관계 및 그 임상 양상을 밝히기 위해서는 다른 질환을 최대한 많이 배제하려고 하는 노력이 필요할 것으로 보인다.

The purpose of this study, when predicting acute oral toxicity using QSAR software, the reliability of the predicted values was studied according to a single functional group or multiple functional groups within a single chemical. Acute oral toxicity is predicted using EPA T.E.S.T S/W for chemicals registered in ChemIDplus. The effect of a combination of specific functional periods on the degree of consistency of predicted values was studied. When some specific functional groups (combinations) exist, it was confirmed that the experimental and predicted values were high and low. It was confirmed that the prediction accuracy was high when the Anion group and the Halogen group were together, and the perdiction accuracy was significantly low when the Nitrile group was present. As a result of accumulating such data and showing reliability in predicting acute oral toxicity with EPA T.E.S.T S/W for 10 SVHC substances without experimental values, the matching rate was derived from at least 0% to 73.33%. It was confirmed that there was some tendency of the QSAR prediction value according to the combination of specific complex functional groups. When 10 SVHC substances without experimental data were predicted to be toxic through T.E.S.T S/W by quantitatively databaseizing the above tendency, 0~73.33% of the results were derived as a result of showing the realiability of the program prediction

급성 림프구성 백혈병의 항암치료는 메토트렉세이트, 6-머캅토퓨린, 빈크리스틴, 아스파라기나제와 같은 약제를 기반으로 한다. 아스파라기나아제 관련 췌장염은 최대 18%의 발병률을 보이는 것으로 알려져 있으며, 급성 발병 및 만성 합병증으로 백혈병에 대한 항암 치료를 중단하는 주요 원인이다. 백혈병 환자에서 항암제에 의한 췌장주위 체액저류를 치료한 사례는 다양하다. 최근 WON (벽으로 둘러 쌓인 괴사) 배액을 위해 내강 인접 금속 스텐트(LAMS)의 사용이 증가하였다. 전기 소작술로 강화된 전달 시스템을 통해 스텐트 배치가 더 간단하고 빨라졌으며 전체 절차가 간소화되고 잠재적으로 절차 시간이 단축되었다. 따라서 다양한 질환의 내시경 배액술에 LAMS를 사용하면 좋은 결과가 보고되고 있다. 본 논문에서는 급성 림프구성 백혈병을 앓고 있는 성인 환자의 L-아스파라기나제 유발 급성 췌장염 및 췌장 가성낭종을 치료하기 위해 hot-system LAMS를 시행한 사례를 논의하고자 한다.

급성 뇌경색 진단에는 환자에 따라 관류강조영상과 조영증강 자기공명혈관영상이 동시에 촬영되는 경우가 있으며, 이 과정에서 MRI 조영제인 가돌리늄의 T1 단축 효과가 발생하여 동맥과 정맥의 신호 겹침이 빈번히 발생한다. 특 히, 3D T1 경사에코 기법을 사용한 CE-MRA에서 첫 번째 조영제 주입(PWI) 후 연속적으로 발생하는 T1 감소 효과로 인해 혈관의 정확한 묘사에 한계가 있었다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 마스크 영상의 획득 시점을 조정하여 새로운 방법(B)을 제안하였다. 기존 방법(A)에서는 관류강조영상 이전에 마스크 영상을 획득했지 만, 새로운 방법(B)에서는 관류강조영상 이후 마스크 영상을 획득하여 동맥과 정맥 신호 겹침을 효과적으로 줄였다. 연구 결과, S상 정맥동과 내경정맥에서 새로운 방법이 기존 방법보다 유의미하게 낮은 대조대잡음비를 보였으며, 신호 겹침이 줄어들어 정맥 신호의 억제 효과가 극대화되었다(p<0.05). 본 연구의 새로운 방법은 기술적으로 추가적 인 복잡성 없이 효율적으로 정맥 신호를 제거하여 CE-MRA 영상의 진단적 정확성을 향상하는 유용한 기법으로 평 가된다. 향후 연구에서는 더 다양한 환자군을 대상으로 본 방법의 유용성을 검증하고, 최적의 방안 모색을 할 필요가 있다.

This study conducted an acute toxicity assessment using Daphnia magna to evaluate the potential for increased toxicity when pharmaceuticals persist in aquatic environments not as single substances but in mixed forms. In single-substance toxicity tests, the antibiotics clarithromycin and sulfamethoxazole showed EC50 values of 22.3 mg L-1 and 61.05 mg L-1, respectively. However, the EC50 for the mixture of the two substances was determined to be 31.1 mg L-1. Based on these findings, applying the Similar Mode of Action (MOA) equation from the QSAR Toolbox, as recommended by OECD non-testing methods, produced an estimated EC50 of 33.7 mg L-1 for the mixture, showing a difference of 8.5% compared to the experimental value. This study confirms that combined exposure to pharmaceuticals can increase toxicity due to synergistic effects, indicating a significant potential risk to aquatic ecosystems. According to the UN-GHS classification criteria, clarithromycin, sulfamethoxazole, and their mixture were all classified as Category 3, indicating potential toxicity to aquatic organisms. These results emphasize the importance of toxicity assessments that consider interactions between multiple contaminants in real environmental settings, contributing to the development of effective toxicity evaluation and management strategies for the protection of aquatic ecosystems.

아세트아미노펜(acetaminophen, ACT)과 이부프로펜(ibuprofen, IBU)은 수생환경에서 발견되는 대표적인 의약품으로, 다양한 수생생물에서 생물독성영향을 나타내는 것으로 알려져 있으나 이들이 해양생물에 미치는 독성영향은 잘 알려져있지 않다. 이에 본 연구는 ACT 및 IBU가 기수산 물벼룩 Diaphanosoma celebensis에 미치는 급성독성영향 및 해독, 항산화, 탈피 연관 유전자의 발현에 미치는 영향을 조사하였다. 급성독성시험 결과, ACT 및 IBU는 D. celebensis에 상대적으로 낮은 급성독성영향을 나타냈다 (48-h LC50 ACT: 120.72 mg/L 및 48-h LC50 IBU: 212.23 mg/L). 해독효소 유전자의 발현은 ACT 노출 시 모두 유의하게 감소한 반면 IBU 노출 시 Cytochrome P450 (CYP) 360A8, glutathione S-transferease (GST) theta, 및 ATP-binding cassette (ABC) transporter B1 유전자의 발현이 증가하였으며, 이는 ACT 및 IBU가 해독 경로에 미치는 영향이 서로 다를 수 있음을 의미한다. 반면 ACT 및 IBU의 노출은 공통적으로 D. celebensis의 항산화 및 탈피 연관 유전자의 발현을 감소시키는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는, ACT 및 IBU가 서로 다른 작용기전을 통해 대사될 수 있지만, 공통적으로 해양 동물성플랑크톤의 산화환원 항상성과 생식경로에 잠재적인 독성영향을 나타낼 수 있음을 시사한다.

연어(Oncorhynchus keta)의 초기 생활사 단계에서 아질산성 질소(NO₂--N)에 대한 LC50 값은 시간이 지남에 따라 감소하는 경향을 보였다. Alevin 단계의 96시간 LC50 값은 89.98 mg/L이었고, fry 단계에서는 29.36 mg/L, parr 단계에서는 1.89 mg/L로 측정되어 성장 단계가 진행될수록 아질산성 질소의 독성은 증가하였다. Alevin 단계의 폐사율은 24시간째 아질산성 질소 160 mg/L에서 10%, 240 mg/L에서 56.7%로 나타났고, 72시간째 160 mg/L에서는 90%, 200 mg/L 이상에서는 100%를 기록하였다. 96시간째는 40 mg/L에서 16.7%, 160 mg/L에서는 96.7%의 폐사율이 관찰되었다. Fry 단계의 폐사율은 24시간째 아질산성 질소 30 mg/L에서 3.3%, 50 mg/L에서 56.7%, 60 mg/L에서 83.3%이었으며, 96시간째는 50 mg/L에서 모든 개체가 폐사하였다. Parr 단계의 폐사율은 24시간째 아질산성 질소 1.6 mg/L에서 10%, 6.4 mg/L에서 100%이었고, 48시간째 3.2 mg/L에서 56.7%, 96시간째 3.2 mg/L에서 83.3%, 6.4 mg/L에서는 100%를 보였다. 따라서 alevin 단계는 아질산성 질소의 체내 흡수가 적어 독성 민감성이 낮았으나, fry와 parr 단계로 진행되면서 아가미 발달과 함께 독성이 증가하였으며, 특히 parr 단계에서는 가장 높은 민감성을 보였다.

선박운항의 효율성을 감소시키는 생물부착(biofouling)을 방지하기 위해 사용되는 방오시스템(antifouling system)은 연안의 선체 수리, 해상 부착생물 제거 및 재 페인팅과정에서 해양으로 유출될 수 있다. 이에 대한 법적규제는 마련되어 있지 않아, 해양 생태계에 부정적인 영향을 초래할 할 수 있을 것으로 우려되고 있다. 선체청소배출수에 포함된 오염화학 물질과 관련된 잠재적인 독성 위험이 우려됨에도 불구하고, 이에 대한 생물의 독성영향을 보고한 사례는 매우 제한적이다. 본 연구에서는 선체청소배출수에 노출된 넙치 수정란에 대한 발생독성영향을 분석하였다. 현장에서 실제 선체를 청소한 배출수를 채집하여 원수(wastewater)와 페인트 입자를 제거한 여과한 폐수(0.45 μm Lab filter wastewater)로 나누어, 희석 배율(10배, 100배, 1000배)에 따른 치사 및 아치사 수준의 생태독성영향을 평가하였다. 선체청소배출수의 화학조성은 결과, 구리(Cu), 철(Fe), 아연(Zn)이 높은 농도로 확인되었다. 선체청소배출수에 노출된 모든 실험구의 사망률은 유의한 차이가 없었으나, 심장 부종, 척추만곡, 꼬리지느러미 기형, 발달 지연의 아치사 수준의 형태발생기형 영향이 나타난 것을 확인할 수 있었다. 노출 6시간 후 전사체분석을 통해 독성기작을 분석한 결과, 선체청소배출수에 노출된 넙치 배아에서는 Nervous system development, Cell development, Muscle development, Animal organ development pathway와 관련된 유전자들이 유의하게 차등 발현되었다. 본 연구 결과는 선체청소배출수가 연안에 서식하는 넙치의 발생에 미치는 급성독성영향을 규명하여, 연안 해양환경을 보호하기위한 선체청소배출수의 관리기준 마련에 유용한 정보로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

A series of toxicity trials was conducted to analyze the acute and subchronic oral toxicity of calcium from Jeju Lava Seawater (CJLS) in Sprague-Dawley rats. In the acute toxicity trial, rats were administered 0 or a daily dose of 2,000 mg/kg body weight (BW) of CJLS. General behavior, side effects, and mortality were monitored over 14 days. In the subacute and subchronic trials, daily doses of 0, 250, 500, or 1,000 mg/kg BW were administered to the rats over 28 and 90 days, respectively. Clinical signs were examined daily, and changes in body weight, relative organ weight (ROW), and hematological, biochemical, and pathological parameters were recorded. The acute toxicity trial showed that the maximum tolerated dose of CJLS was >2,000 mg/kg BW, with no adverse effects or mortality observed during the 14-day period. In subacute and subchronic trials, oral administration of CJLS at a dosage of 1,000 mg/kg BW/day did not result in significant changes in BW, ROW, or hematological and biochemical biomarkers. These results indicate that the oral administration of CJLS at doses lower than 1,000 mg/kg BW/day is safe for rats, providing a basis for the clinical use of CJLS.

마비성 패류독소 중독증(paralytic shellfish poisoning; PSP)은 삭시톡신과 그 유사체로 오염된 패류를 섭취했을 때 발생하며, 저림, 구토 등의 증상에서부터 근육 마비와 심각한 경우 호흡 마비로 이어져 사망에 이를 수 있다. 독 성등가계수(toxic equivalency factors; TEFs)는 다양한 마 비성 패류독소의 독성을 표준화하여 위험성을 평가하는 데 사용된다. 마비성 패류독소를 검출하기 위해 사용되던 마우스 생체 실험(mouse bioassay; MBA)에 대한 윤리적 문제가 제기되면서 고성능액체크로마토그래피와 같은 기 기 분석법으로의 전환이 시도되고 있지만, 유사체들의 적절 한 TEF를 설정하기 위해서는 여전히 동물 모델을 통한 생 체 내 독성 데이터가 필수적이다. 본 연구에서는 동물 수를 줄이면서도 신뢰할 수 있는 경구투여 독성 결과를 얻기 위 해 삼단계 반응표면-경로 (three-level RSP) 설계를 사용했다. 인증 표준 물질을 이용하여 각 독소의 초기 용량과 조정 계 수를 결정하고 시험을 진행했으며, STX.2HCl, NeoSTX, dcSTX, GTX1&4, GTX2&3, dcGTX2&3의 반수치사량 (및 TEF) 값은 각각 451.3 (1.00), 306.5 (1.47), 860.9 (0.52), 644.5 (0.70), 915.3 (0.49), 2409.3 (0.19)로 나타났다. 도출된 TEF 값은 2016년 WHO에서 권고한 TEF 값뿐만아니라, 이 전에 보고된 경구 투여 반수치사량을 기반으로 한 TEF 값 과 강한 상관관계를 보였다. 본 연구는 마비성 패류독소 뿐 만 아니라 신규 미관리 해양생물독소에 대해 적절한 TEF를 설정하는 데 있어 삼단계 반응표면경로 설계를 윤리적 우 려와 신뢰할 수 있는 독성 데이터의 필요성 사이에서 효과 적으로 균형을 맞출 수 있는 방법으로 제안한다.

Background: Interventions for acute low back pain include exercise therapy such as stretching, aerobic exercise, and sling exercise. Another treatment method for back pain is soft tissue release. Soft tissue release is a relaxation method that improves balance while allowing tension tissues to relax as much as possible. Objectives: To investigated the effect of acute low back pain on the massage ball exercise. Design: Randomized controlled trial. Methods: The twenty-eight subjects were randomly allocated to the Massage ball exercise with TENS group (MBETG, n=14) and the transcutaneous electrical nerve stimulation group (TG, n=14). For MBETG, massage ball exercise (BALLance Dr. Tanja Kühne method) was applied for 25 minutes followed by TENS for 15 minutes. The TG group applied TENS for 40 minutes. Each group conducted the intervention three sessions. The results were analyzed by measuring the numeric pain rating scale (NPRS), surface electromyography (%MVIC), and Oswestry disability index (ODI) before and after the intervention in each group. Results: Significant reduction was observed for NPRS and ODI in the MBETG (P<.05). And Significant higher was observed for %MVIC of the Erector spinae in the MBETG (P<.05). The NPRS and ODI in the MBETG were decreaed than the TG (P<.05). Conclusion: Massage ball exercise to patients with acute back pain will be effective in reducing pain, increasing muscle activity, and improving functional disability.