STEAM R&E 연구결과보고서

STEAM R&E 연구결과보고서

(자가혈이식에서 사용되지 않는 부분의 항균 효과에 대한 탐구)

2017. 11. 30.

보문고등학교

STEAM R&E 최종 보고서

과 제 명 자가혈이식에서 사용되지 않는 부분의 항균 효과에 대한 탐구

소속학교 보문고등학교

1. 과제 개요

□ 연구 동기 및 목적

어린 시절 상처가 나면 침을 바르던 기억이 있습니다. 상처에 침을 바르면 침 내에 존재하는 라이소좀이나 IgA(면역글로불린A)에 의해 소독이 될 수 있다고 하나 구강 내에는 수많은 균이 있기 때문에 좋지 않은 방법이라고 알려져 있습니다. 침을 바르던 행동을 생각하면서 ‘자신의 몸의 일부를 이용해서 다른 부위에 생긴 상처를 치료하는 방법이 있을까?’라는 의문점을 가졌습니 다.

생명과학 동아리 활동에서 다양한 치료기술에 대한 주제로 발표를 하는 과정에 자가혈이식 에 대해서 조사를 하였고 자가혈이식과 관련된 탐구활동을 통해 이 분야를 자세히 알고자 하였습니다.

자가혈이식은 말 그대로 자신의 피를 회복이 필요한 다른 부위에 이식하는 것입니다. 자가 혈이식에는 대표적으로 PRP(Platelet Rich Plasma)와 PRF(Platelet Rich Fibrin)가 있습니 다. PRP와 PRF는 약간의 차이는 있으나 거의 동일합니다. 두 기술 모두 환자의 혈액을 채 취한 후 혈액을 원심분리 시켜 혈구와 혈장사이에 생기는 Buffy Coat(혈소판 + 일부 백혈 구)부분을 다시 원심분리 시켜 고농축 혈소판을 추출하여 수술 상처, 피부, 관절, 모발 등에 사용하여 빠른 회복을 돕는 치료기술입니다. Platelet(혈소판)에는 혈소판 유래 성장 인자가 포함되어있기 때문에 세포의 빠른 회복에 기여합니다. 일반적으로 PRP를 사용할 때 혈액 을 원심분리 시킨 후 적혈구와 혈장 사이에 생기는 얇은 층만을 이용하고 나머지 혈구와 혈장 부분은 버립니다.

생명과학을 더욱 깊게 공부하면서 면역계에 관심을 갖게 되었습니다. 인체 면역계의 가장 큰 역할을 하는 것이 항체(Ig, Immunoglobulin)입니다. 항체는 혈액 내에서 감마글로불린 이라고 불리며 주로 혈장에 존재합니다. 현재 PRP를 사용할 때는 혈소판 부분만을 사용합 니다. 사용하지 않았던 혈장에는 면역글로불린과 다양한 영양분이 포함되어있고 적혈구 부 분에는 호산구, 호중구와 같은 일부 백혈구가 포함되어있습니다.

혈액은 우리 몸 전체를 돌며 산소와 영양소를 공급해주고 외부 병원체에 대한 방어를 담 당합니다. 특히 혈장에는 수많은 면역 단백질, 영양소, 전해질이 있습니다. 혈액에서 혈소 판 부분만을 농축해서 치료와 회복이 필요한 부위에 사용하는 것은 좋은 방법이지만, 기존 에 사용되지 않았던 혈장과 혈구 부분의 외부 세균에 대한 방어 효과나 세포에 미치는 영 향을 알아낸다면 수술 후 감염 예방이나 상처안정제로 사용될 수 있지 않을까? 라는 궁금

증에 이 실험을 설계하게 되었습니다.

□ 연구내용

○ 혈액 채취 후 원심분리를 통해 혈구 및 혈장들의 분리 정도 탐구

- 가설 : PRP는 약 1cc정도 분리될 것이며 적혈구 부분을 원심 분리시키면 일부 백혈구 (호중구, 호산구)가 위에 층을 형성할 것이다.

○ 혈액의 여러 부분이 E.coli에 미치는 영향 탐구

- 가설: 혈장을 사용하면 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다.

- 혈장에는 Ig가 존재하기 때문에 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다. PRP에는 혈소판 과 백혈구가 섞여있다. 백혈구의 식균 작용보다는 성장인자에 의한 성장이 더욱 빠를 것이다. 적혈구부분의 호중구와 호산구는 수가 많지 않아 눈에 띄는 변화는 없을 것 같 다. PRP와 혈장을 같이 사용하면 혈장만 사용했을 때 보다 더 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다.

○ 구강 세균(플라그균)과 피부 세균에 미치는 영향 탐구

- 가설: 구강 세균과 피부 세균에도 E.coli와 유사한 결과가 나올 것이다.

- 혈장에는 다양한 항체가 들어있기 때문에 대부분의 세균과 결합할 수 있으며 백혈구는 자기세포 이외의 모든 세포를 공격하기 때문에 E.coli와 다른 균 모두 비슷한 결과가 나올 것이다.

2. 과제 수행 내용

□ 이론적 배경 및 선행 연구

○ PRP (Platelet Rich Plasma)

통증을 완화하고 손상된 관절조직을 재생하는 효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 피부재 생 효과가 있다고 해 성형용으로 얼굴 등에도 시술된다. 한 번 시술에 20~30분 정도가 걸 리는 등 비교적 간단한 치료법이다. 1974년 원숭이의 혈소판에서 유래한 인자가 동맥의 smooth muscle 세포의 분화를 촉진시킨다는 것이 발견되었고 1998년 Marx 등에 의해 PRP시술이 소개되었다. 혈소판은 PDGF/ TGF-β/ IGF를 포함한 많은 성장인자를 함유한 다고 알려져 있다. 성장인자가 많이 포함된 혈소판을 농축하여 수술 회복, 주름, 흉터, 두 피 관절 등에 이용하기 위해 환자의 혈액을 채취한 후 원심 분리한다. 원심 분리된 혈액에 서 Buffy Coat 부분을 채취하여 농축된 혈소판을 분리하고 이를 액체 상태 혹은 응고시켜 고체 상태로 사용한다.

○ 대장균 (E.coli)

Escherichia속 세균의 1종. 사람을 포함해서 포유류의 장관을 기생장소로 하고 있는장내세 균으로, 통성혐기성 그람음성의 간균이며 글루코오스를 분해하여 산을 생산한다. 보통 (2~4)×(0.4~0.7)μm의 크기지만 장축이 특히 짧아서 구균에 가까운 형태의 균도 있다 사람 이나 동물의 분변에 오염된 외계에 널리 존재하기 때문에 음료수, 수영장이나 식품의 변질 에 의한 오염을 검사하는 지표가 된다. 지금까지 건강인의 장관에 상재하고 있기 때문에 장관 내에 존재하는 한 병원성은 없는 것으로 여겨지며 특히 대장균 K12주(E. coli K-12)

는 분자생물학과 생물공학의 연구재료로서 널리 이용되어 왔다.

○ 선행연구조사 및 차별성

혈장과 세균, 감염 예방에 대한 키워드로 논문을 조사해보면 대부분 병에 걸렸을 때 혈장 의 변화, 헌혈 후 세균의 오염가능성 등에 대한 논문이며, 영어 키워드로 platelet, plasma, disinfection 으로 검색하면 한글로 검색했을 때와 비슷한 내용의 논문, plasma(빛 비슷한) 손 소독기 등에 대한 결과가 나왔습니다. PRP에 대한 논문은 대부분 조금 더 농축된 PRP, PRF등에 대한 연구였습니다.

구분 제목 주요내용 본 연구와의 차별점

선행 논문

The use of platelet rich plasma in the treatment of immature tooth with periapical lesion

미성숙 치아의 치료에 PRP를 사용하여 치아 주변 조직과 치아의 뿌 리 부분의 회복에 대한 연구이다.

이번 실험은 자가혈이식으로 PRP를 사용했을 때 기존에 사 용되지 않았던 혈장 부분이나 혈구 부분의 균에 미치는 영향 을 알아보는 실험인 반면 선행 논문은 PRP주입 후 회복되는 미성숙치아 주변 조직의 감염 여부만 알아보았다.

표 1 선행연구 조사 및 본 연구와의 차별성

□ 연구주제의 선정

○ PRP를 사용하는 부분은 일반적으로 상처부분이다. 성장인자 이외에 감염을 막아줄 수 있는 성분이 있다면 상처회복에 더욱 도움이 될 수 있을 것이다.

- PPP에 항체 많다고 배웠는데 그 부분을 사용하지 않아서 PPP 부분을 세균 감염 예방에 사용할 수 있을까?

○ PRP 및 항체에 대한 각각의 연구는 많음, 같이 사용에 대한 연구 없음

- 치과나 피부과에서 PRP의 기술과 효과에 대한 연구는 많다. 또한, 혈액의 함유된 항체에 대한 연구도 많지만 이 둘을 같이 사용하여 항균효과를 측정하는 실험은 없었다.

○ 직접 자신의 혈액을 채취하고 과학적 실험도구들을 이용하여 실험군을 만드는 실험을 진행할 수 있다.

- 직접 혈액을 뽑아 원심 분리기를 이용하여 원심 분리시켜 혈구와 혈장을 분리할 수 있다.

또한 혈액의 여러 부분이 E.coli에 미치는 영향을 실험하기 위해서 다양한 실험군(sample)을 LB배지로 만들 수 있다.

○ 자가혈의식 관련 전문 도서를 참고하여 연구주제를 선정할 수 있다.

- 김유정, 김나영, 최은영의 ‘메디컬 스킨케어’, 이상준, 김현주, 신민경의 ‘당신의 상식이 피부를 죽인다’를 참고하여 현재 자가혈의식에 관한 의학적 연구 정도와 성과에 대한 구체적인 정보 를 얻고 기존에는 전혀 없던 ‘PPP부분을 이용하여 세균 감염 예방을 할 수 있는가’에 관해서 학생들의 힘으로 주도적으로 연구하고 싶었다.

□ 연구 방법

○ ^실험 1. 혈액 채취 후 원심분리를 통해 혈구 및 혈장들의 분리 정도 탐구

∙ 10cc의 혈액을 채취하여 1.5cc의 ACDC(Anticoagulant citrate dextrose, 녹십자, 한 국)용액이 들어있는 tube에 넣어 응고를 방지한다.

- 원심 분리를 통해 혈구와 혈장 분리 및 농축

∙ PRP는 두 번 정도의 원심분리를 통해 농축된 혈소판을 추출한다.

∙ 채취된 혈액을 원심분리기(Placon, 오스코텍, 한국)를 이용하여 3분 동안 2000G로 원 심 분리하여 상층의 혈장과 하층의 적혈구층으로 나뉘면 Glison 피펫을 이용하여 상 층부를 분리하고 중간부분을 추출한다.

∙ 다시 5분간 5000G로 원심 분리하였다. 그러면 최상층에 혈장이 모이고 중층에 buffy coat, 최하층에 적혈구가 남게 된다.

∙ 기존 PRP는 Buffy coat부분을 사용한다. Buffy coat에는 혈소판과 가벼운 백혈구(단 핵구)가 포함되어있다. 이번 실험에서는 적혈구 부분을 다시 원심 분리하여 비교적 무거운 백혈구(호산구, 호중구)가 분리되는지 알아볼 것이다. (Ficoll은 농도구배형성 물질입니다)

∙ 혈장은 최대한 농축해서 수분을 제거한다.

- 원심 분리된 혈액을 부분별로 분리하여 냉장보관

∙ 농축한 PPP (platelet poor plasma, 이후 혈장) / PRP (Buffy coat 부분) / 원심 분리 된 적혈구층(일부 백혈구) 또는 적혈구층 (실험 과제이기 때문에 아직은 모름)

∙ 분리된 혈액을 바로 실험에 사용하고 남은 부분은 냉장 보관한다.

○ ^실험 2. 혈액의 여러 부분이 E.coli에 미치는 영향 탐구

∙ 혈액의 각 부분이 세포에 주는 영향을 알아보는 것은 세포를 배양해야하므로 학교에 서는 불가능하다. 따라서 외부 세균에 대한 방어효과가 있는지 알아보기 위해서 E.coli 를 배양한다.

∙ 고체 LB배지와 액체 LB배지를 제작한다.

∙ 액체 LB배지는 증류수 1L에 Tryptone 10g, NaCl 10g, Yeast extract 5g을 섞고 Auto clave(Autoclave가 없다면 입구를 막고 끓여서 살균한다.)를 이용해 고온고압으로 멸 균한 후 튜브에 담아서 사용한다. 고체 LB배지는 Agar 15g을 함께 섞어준 뒤 살균 후 패트리 디쉬에 4mm정도로 부어주면 만들어진다.

∙ 고체 배지에 E.coli를 37℃에서 24시간 배양하고 이를 채취하여 액체 배지에서 다시 2 4시간 배양한다. 액체 배지 100μL를 피펫으로 고체 배지에 옮긴다. 도말봉을 이용하여 배지 전체에 spreading한다.(평판 도말법) 다시 24시간 37℃에서 incubating한다.

- 혈액의 각 부분이 E.coli에 미치는 영향 탐구

∙ PRP는 Buffy coat부분을 사용하기 때문에 일부 백혈구가 포함되어있다. 혈장에는 Ig (면역글로불린)가 존재하며 적혈구층에는 무거운 백혈구(호중구, 호산구)가 존재한다.

∙ 원심 분리된 혈액을 다음 (표 2)과 같이 실험군을 설정한다. E.coli와 실험군을 혼합하 여 LB배지에 도말하고 12시간동안 배양한 후 콜로니의 개수를 센다.

∙ 결과를 확인한 후 추가적으로 농도를 설정하여 추가실험을 진행한다.

control DW 100μL

적혈구(윗부분) 100μL

PRP 100μL

PPP(혈장) 100μL

PRP + PPP(혈장) 100μL 1. E.coli (^μL) 100 100 100 100 100

2. E.coli (^μL) 1 1 1 1 1

3. E.coli (^μL) 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 표 2 대조군 실험군 설정

○ ^실험 3. 구강 세균(플라그균)과 피부 세균에 미치는 영향 탐구

∙ 자가혈이식에서 PRP외에 사용되지 않았던 혈장과 일부 백혈구에 대한 효능을 탐구하 는 이유는 PRP는 치과 임플란트, 수술 후 상처에 많이 사용되는데 이때 2차 감염을 방지하는 데에 도움을 줄 수 있지 않을까 라는 생각이었다.

∙ E.coli 실험결과를 참고하여 실험군을 재설정한다.

∙ 치아 플라그를 이용해 플라그균을 채취하고, 손을 이용해 피부에 존재하는 균을 채취한 다.

∙ E.coli 실험과 동일한 방법으로 진행한다.

○ 실험 4. 디스크를 이용하여 세균에 대한 항균효과 측정

∙ 세균을 1/5배율로 희석한다.

DW 99.5μL DW 99.9μL DW 99.98μL

E.coli (^μL) 0.5 0.1 0.02

표 3 디스크 확산법 세균 농도 희석

∙ 각각의 희석된 세균을 배지에 도말한다.

∙ 디스크에 control과 각각의 실험군을 적셔서 오각형 형태로 도말된 배지에 올린다.

∙ 37℃에서 24시간 배양한다.

- 디스크를 응용한 항균효과 측정

∙ 세균을 1/5배율로 희석한다.

∙ control과 각각의 실험군을 100^μL씩 마이크로튜브에 옮긴다. ×3 (3가지 농도)

∙ 각각의 마이크로 튜브에 세균을 주입하여 희석한다.

∙ 3개의 배지에 디스크를 5개씩 올린다.

∙ 희석된 세균을 10^μL씩 디스크에 주입한다.

∙ 37℃에서 24시간 배양한다.

□ 연구 활동 및 과정

1. 혈액 채취 후 원심분리를 통해 혈구 및 혈장들의 분리

- 가설 : PRP는 약 1cc정도 분리될 것이며 적혈구 부분을 원심 분리시키면 일부 백혈구(호중구, 호산구)가 위에 층을 형성할 것이다.

- 실험 과정 가. 혈액 채취

10cc의 혈액을 채취하여 1cc의 씨티지액(항응고제)이 들어있는 tube에 넣어 응고를 방 지한다.

나. 1차 원심분리를 통해 적혈구와 혈장 분리

혈액을 원심분리기를 이용하여 1차 원심분리(step 1, 그림10)를 시켜 순수 적혈구(RBC) 층을 제거한다.

다. 2차 원심 분리를 통해 윗 적혈구, PRP, PPP 구분

혈액을 1차 원심분리한 후 순수 적혈구(아래 적혈구)를 제외하고 나머지 부분을 다시 2 차 원심분리(step 2, 그림 10)한다. 2차 원심분리 거친 혈액은 윗 적혈구(적혈구, 호산구, 호중구), buffy coat(백혈구), PRP, PPP로 분리된다.

라. 실험군(sample) 설정

세균에 미치는 영향을 알아볼 실험군(sample)들을 설정한다. 대조군은 증류수이다.

⦁최상층 적혈구 (호산구, 호중구)

⦁PRP (여러 백혈구)

⦁PPP (항체)

⦁PRP+PPP (백혈구+항체)

2. 혈액의 여러 부분이 E.coli에 미치는 영향 탐구

- 가설: 혈장을 사용하면 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다.

- 혈장에는 Ig가 존재하기 때문에 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다. PRP에는 혈소판과 백혈구가 섞여있다. 백혈구의 식균 작용보다는 성장인자에 의한 성장이 더욱 빠를 것이 다. 적혈구부분의 호중구와 호산구는 수가 많지 않아 눈에 띄는 변화는 없을 것 같다.

PRP와 혈장을 같이 사용하면 혈장만 사용했을 때 보다 더 세균의 증식을 줄일 수 있을 것이다.

- 실험 과정 가. LB 배지 제작

LB배지는 생물 나라에서 구매한 파우더를 이용해 제작한다.

나. E.coli 100μL + sample 100μL

대장균 100μL에 각 sample을 100μL씩 주입한 후 섞어준다. 대조군(control)은 증류수를

이용한다. 잘 섞어준 후 LB배지에 100μL씩 주입하고 도말봉을 이용해 도말하여준다. 3 7℃에서 12시간동안 incubating한 후 콜로니의 개수를 센다.

다. E.coli 1μL + sample 100μL

E.coli의 농도가 높은 것을 대비해 기존 E.coli를 증류수를 이용해 100배 희석한다. 즉, E.coli 1μL + 증류수 99μL + sample 100μL를 희석한 후 배지에 100μL씩 분주해서 도말 한다. 37℃에서 12시간동안 incubating한 후 콜로니의 개수를 센다.

라. E.coli 0.5μL + sample 100μL

E.coli의 농도를 기존의 200배로 희석한다. E.coli 0.5μL + 증류수 99.5μL + sample 100μL 를 희석한 후 배지에 100μL씩 분주 후 도말한다. 37℃에서 12시간동안 incubating한 후 콜로니의 개수를 센다.

3. 혈액의 여러 부분이 치아 세균(플라그균)과 피부 세균에 미치는 영향 탐구 - 가설: 구강 세균과 피부 세균에도 E.coli와 유사한 결과가 나올 것이다.

- 혈장에는 다양한 항체가 들어있기 때문에 대부분의 세균과 결합할 수 있으며 백혈구 는 자기세포 이외의 모든 세포를 공격하기 때문에 E.coli와 다른 균 모두 비슷한 결과 가 나올 것이다.

- 실험 과정

가. 플라그균과 피부 세균 채취 후 배양

피펫 팁을 이용하여 치아에서 플라그를 채취해서 배지에 바른다. 손가락을 배지에 가볍 게 여러 번 찍어서 피부 세균을 채취한다. 배지를 37℃에서 24시간동안 배양한다. 세균 의 콜로니가 생기면 피펫 팁을 이용하여 액체 배지로 옮긴 후 다시 37℃에서 12시간 배양한다.

나. 플라그균 0.5μL + sample 100μL

E.coli의 콜로니 개수가 가장 잘 드러난 세균 0.5μL + sample 100μL와 동일한 방법으로 실험을 진행한다. 액체 배지에서 12시간 배양된 플라그균 0.5μL + 증류수 99.5μL + sample 100μL를 희석한 후 배지에 분주하고 도말한다. 37℃에서 12시간동안 incubating한 후 콜로니의 개수를 센다.

다. 피부 세균 0.5μL + sample 100μL

플라그균의 준비방법과 동일하다. 액체 배지에서 12시간 배양된 피부 세균 0.5μL + 증류 수 99.5μL + sample 100μL를 희석한 후 배지에 분주하고 도말한다. 37℃에서 12시간동안 incubating한 후 콜로니의 개수를 센다.

- 시행착오 극복 : 도말 이후에 콜로니 개수를 셀 때에 있어서 세균 농도를 너무 진하게 하여 콜로니 개수를 세는데 아주 큰 어려움을 겪어 농도를 줄여가면서 실험을 하였다.

3. 연구 결과 및 결론

□ 연구 결과

1. 혈액의 여러 부분이 E.coli에 미치는 영향 탐구 가. E.coli 100μL + sample 100μL

E.coli를 100μL 도말하였을 때는 E.coli 콜로니의 개수를 셀 수 없을뿐더러 빈도 또한 비교할 수 없을 만큼 E.coli의 농도가 높았다.

그림 1 E.coli 100μL + sample 100μL 결과

나. E.coli 1μL + sample 100μL

E.coli 1μL + 증류수 99μL + sample 100μL를 12시간 배양한 결과 control(대조군)을 포함한 다섯 개의 배지 모두 콜로니가 생성되었다.

그림 2 E.coli 1μL + 증류수 99μL + sample

100μL 결과 그림 3 E.coli 1μL control

E.coli 콜로니의 빈도를 비교했을 때 control의 콜로니 빈도가 가장 높고 PRP+PPP의 콜로니 빈도가 가장 낮게 나왔다. 나머지 sample은 콜로니 빈도의 비교가 어려웠다. 여

전히 콜로니의 개수를 세기에는 세균의 농도가 너무 높다.

다. E.coli 0.5μL + sample 100μL

E.coli 0.5μL + 증류수 99.5μL + sample 100μL를 12시간 배양한 결과 E.coli의 콜로니 가 확실하게 드러났다. E.coli 원액을 200배 희석했음에도 불구하고 여전히 콜로니의 개수가 상당히 많았다. 1cm x 1cm의 영역을 설정하여 제일 빈도가 높은 영역 두 군데 와 제일 빈도가 낮은(없는 부분 제외) 영역 두 군데를 선정했다. 네 영역의 콜로니 개 수를 세어 평균값을 구해 상대비교 하였다.

그림 4 E.coli 0.5μL 결과 그림 5 콜로니부분 체크

control 윗 RBC PRP PPP PRP+PPP

Max 1 65 58 63 60 42

Max 2 65 65 58 65 40

min 1 50 32 26 25 17

min 2 51 36 34 22 19

AVE 58 48 45 43 29

표 5 E.coli 0.5μL + sample 100μL / sample 별 콜로니 개수

육안으로 관찰해도 control에 콜로니 개수가 가장 많고 PRP+PPP에 가장 적다는 것을 알 수 있습니다. 최대 최소 1cm x 1cm영역들의 평균값을 구해본 결과, RBC, PRP, PPP 모 두 control에 비해 약 20~25%정도 감소하였으며 PRP+PPP의 경우 약 50%정도의 감소율 을 보여줬습니다.

2. 혈액의 여러 부분이 치아 세균(플라그균)과 피부 세균에 미치는 영향 탐구 가. 플라그균 0.5μL + sample 100μL

플라그균은 E.coli와는 다르게 콜로니가 매우 적게 생겼다. 플라그균의 콜로니의 개수는 모두 세었다.

그림 6 플라그균 배양 후 그림 7 플라그균 콜로니 체크

control 윗 RBC PRP PPP PRP+PPP

564 약 500 이상 454 362 344

표 6 플라그균의 콜로니 개수

혈액의 여러 부위가 플라그균에 미치는 영향은 E.coli에서와 거의 비슷합니다. PRP, PPP 의 경우 control에 비해 콜로니가 약 20~30%정도 감소하였으며 PRP+PPP는 약 40%정 도 감소하였습니다. RBC의 경우 적혈구의 붉은색 때문에 콜로니가 잘 보이지 않아 콜 로니 빈도로 추정하였습니다.

나. 피부 세균 0.5μL + sample 100μL

피부 세균은 플라그균과 다르게 세균의 농도가 너무 높아 콜로니의 개수를 세는 것이 어려워 콜로니의 빈도와 콜로니의 형태로 비교해보았습니다.

그림 8 피부 세균 배양 후 그림 9 피부 세균

RBC는 플라그균을 실험했을 때와 비슷한 상황으로 콜로니의 비교가 어려웠습니다. 육 안으로 콜로니 빈도를 비교했을 때 PRP+PPP의 콜로니 빈도가 확연하게 낮았고 나머

지 control, PRP, PPP는 콜로니의 빈도가 거의 비슷했습니다. PPP의 콜로니는 control 과 PRP의 콜로니에 비해 개수가 적고 크기가 컸습니다. 반면 control과 PRP의 콜로니 는 크기가 작고 조밀했습니다.

3.

디스크를 이용하여 세균에 대한 항균효과 측정

일반적으로 알려진 디스크 확산법을 사용하면 세균이 배지 전체를 뒤덮는 결과가 나왔습니다.

혈액 내 항균물질은 세균과 결합하여야 효력이 나타나므로 디스크 확산법으로는 측정이 어렵다 고 판단했습니다.

나. 디스크를 응용한 항균효과 측정

일반적으로 알려진 디스크 확산법을 반대로 적용하여 디스크로부터 퍼져나간 콜로니의 수 또는 크기를 보고자했습니다, 예비 실험에서 나타났듯이 농도가 높을수록 디스크의 주변으로 생기는 콜로니의 수가 많았습니다. 하지만 디스크의 크기가 작아 실험군들 사이의 유의미한 비교가 어려웠습니다.

4. 단위환산을 이용한 세균 수 측정 가. CFU/mL 단위 이용

CFU/mL = 평균 집락수 × 희석배율 × 1/사용한 시료량(mL)

가장 결과가 명확했던 집락수 측정에 대한 결과를 조금 더 정량적으로 분석해보았습니다. 희석 배율은 100000배입니다.

control 윗 RBC PRP PPP PRP+PPP

326000000 205000000 162000000 118000000 144000000 표 7 시료의 미생물 밀도 (CFU/mL)

□ 연구 결론

○ 첫 실험결과 PRP와 PPP모두 항균효과를 가지며 이 둘을 혼합했을 때는 둘의 평균치보다 더 높은 항균력을 가진다는 결과가 나왔습니다. 하지만 추가적인 실험과 미생물 밀도 계산 과정을 거치며 PRP와 PPP를 혼합했을 때, 둘 사이의 특별한 작용은 없으며 항균효과는 평균값 을 가진다는 결과를 구했습니다.

○ PRP와 PPP 모두 항균효과를 가지며 PPP의 항균효과가 더 우수합니다. 따라서 PPP는 버리지 않고 항균이 필요한 곳에 쓰일 수 있습니다.

4. 참고문헌

Marx, R. E., Carlson, E. R., Eichstaedt, R. M., Schimmele, S. R., Strauss, J. E., &Georgeff, K.

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백세연. 혈소판융해물의 제조와 미생물 증식 및 인간유래세포 증식에 미치는 효과에 관한 연구

 (Doctoral dissertation).

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