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초음파 영동법(sonophoresis)이란 다양한 분자에 대한 피부 투과를 향상시키기 위한 초음파의 사용법을 의미한다. 주파수를 기준으로 고주파 초음파 영동법(1-3MHz)과 저주파 초음파 영동법(20-100KHz)으로 나누게 된다. 초음파 영동법은 피부 장벽을 통과하여 경피적으로 약물을 투과시키는 전달 체계이므로 피부 장벽에 미치는 영향을 고려해보아야한다. 기존의 연구에 의하면 고주파 초음파의 피부 장벽에 미치는 영향은 첫째, 형태학적인 관점에서 보면, 각질 세포 간격이 불규칙하게 넓어지는 현상과 함께 각질 세포 사이의 지질의 다층막 구조가 없어지고 electron dense 또는 lucent한 무정형의 물질로 채워지며. 확장된 lacunae, cavitation이 관찰된다. 둘째, 경피 수분 손실의 변화 없이 즉, 피부 장벽 기능의 직접적인 손상이 없이 표피 내의 칼슘 농도의 변화 및 ...

초음파 영동법(sonophoresis)이란 다양한 분자에 대한 피부 투과를 향상시키기 위한 초음파의 사용법을 의미한다. 주파수를 기준으로 고주파 초음파 영동법(1-3MHz)과 저주파 초음파 영동법(20-100KHz)으로 나누게 된다. 초음파 영동법은 피부 장벽을 통과하여 경피적으로 약물을 투과시키는 전달 체계이므로 피부 장벽에 미치는 영향을 고려해보아야한다. 기존의 연구에 의하면 고주파 초음파의 피부 장벽에 미치는 영향은 첫째, 형태학적인 관점에서 보면, 각질 세포 간격이 불규칙하게 넓어지는 현상과 함께 각질 세포 사이의 지질의 다층막 구조가 없어지고 electron dense 또는 lucent한 무정형의 물질로 채워지며. 확장된 lacunae, cavitation이 관찰된다. 둘째, 경피 수분 손실의 변화 없이 즉, 피부 장벽 기능의 직접적인 손상이 없이 표피 내의 칼슘 농도의 변화 및 칼슘 이온 기울기의 변화를 유발하고 이를 신호로 층판 소체의 분비 및 지질의 합성을 증가시킨다. 또한 IL-1α, IL-6, TNF-α, TGF-β 같은 사이토카인의 분비가 촉진됨으로써 피부 장벽 회복 기전의 과정을 유도한다. 저주파 초음파 영동법은 최근 고주파 초음파 영동법에 비해 약물 투과도가 더 뛰어난 것으로 알려져 있으며 그 기전으로는 공동화 현상, 열 효과, 대류 전달 유발, 기계적 효과, porous pathway 등이 제시되고 있다. 하지만 이로 인한 효과에 비해 실제 피부 장벽에 미치는 영향에 대한 연구는 충분히 이루어지지 못하였다.본 연구에서는 저주파 초음파 영동법에 의한 피부의 구조적인 변화와 피부 장벽 회복 기전에 미치는 영향을 고주파 초음파 영동법과 비교 관찰 해보고자 한다. 초음파의 투과력은 주파수에 반비례 하므로 주파수가 증가할수록 역상관적으로 투과력은 감소하게 된다. 이러한 이론에 근거하면 고주파 초음파 영동법이 저주파 초음파 영동법에 비해 표피 투과 장벽에 미치는 영향이 더욱 클 것으로 생각된다. 실험 결과 두 방법 모두 TEWL의 변화를 유발하지 않은 채 효과적으로 표피 칼슘 이온 기울기를 변화시키게 되어 표피 손상 후 장벽 회복을 유발 하게 하였다. 이러한 TEWL의 변화나 칼슘 이온 기울기의 변화는 두 방법에서 유의한 차이를 보이지는 않았다. 표피 장벽 회복 기전의 중요한 요소인 층판 소체의 밀도에서도 3시간까지는 유의한 차이를 보이지 않다가 그 이후 저주파 초음파 영동법에서 좀 더 지속적으로 밀도가 증가되어 있음을 관찰하였다. Nile red 염색으로 관찰한 표피 각질층에서 중성 지질의 분포는 15분 후부터 고주파 초음파 영동법에서 더 현저한 증가를 보였다. 면역 조직 화학 검사와 real time RT-PCR 결과 IL-1α와 TNF-α의 증가도 고주파 초음파 영동법이 우세함을 알 수 있었으며 이는 지질 합성 효소 결과에서도 고주파 초음파 영동법의 효과가 저주파 초음파 영동법보다 크다는 것을 알 수 있었다. 따라서 이번 연구에서 초음파 영동법이 표피 투과 장벽에 미치는 영향은 주파수에 역상관 관계로 고주파 초음파 영동법이 저주파 초음파 영동법 보다 우세함을 알 수 있었다. 이러한 가설에 기인하여 향후 진피층에서 저주파 초음파 영동법과 고주파 초음파 영동법의 효과의 차이를 규명하는 연구를 진행할 예정이다.

Abstract ▼ AI-Helper

Sonophoresis is the application of ultrasound enhances the skin permeability to a variety of molecules. The enhancement induced by ultrasound is particularly significant at low-frequencies (f < 100 kHz). We have already reported that iontophorhesis and high-frequency (1

Sonophoresis is the application of ultrasound enhances the skin permeability to a variety of molecules. The enhancement induced by ultrasound is particularly significant at low-frequencies (f < 100 kHz). We have already reported that iontophorhesis and high-frequency (1