한쪽 요관이 막힌 토끼의 신장 기능에 대한 99mTc-MAG3와 99mTc-DTPA, 99mTc-DMSA의 신장촬영 비교 Renographic Comparison of 99mTc-MAG3와 99mTc-DTPA, 99mTc-DMSA on Renal Function in Rabbits with Unilateral Ureteral Obstruction원문보기
한쪽 신장에 질병이 발생하면 오른쪽과 왼쪽의 각각의 신장 기능에 대한 정확한 평가를 하여야 치료와 질병의 경과, 예후 등을 파악할 수 있다. 방사선 검사와 초음파 검사, 전산화 단층 촬영, 자기공명 영상법 등은 해부학적인 영상법이지만 핵의학적 검사방법은 기능을 영상화하는 검사 방법이다. 핵의학적 검사에서 신장을 스캔하면 형태학적인 변화보다 먼저 기능이상을 관찰할 수 있기 때문에 병변을 조기에 진단할 수 있다는 것이 장점이다. 또, 핵의학적 검사는 비침습적이기 때문에 반복적으로 영상을 정량적으로 분석할 수 있어 질병의 경과와 치료 반응을 알 수 있다. 본 연구에서는 토끼를 전신 마취하여 개복 수술로 오른쪽 ...
한쪽 신장에 질병이 발생하면 오른쪽과 왼쪽의 각각의 신장 기능에 대한 정확한 평가를 하여야 치료와 질병의 경과, 예후 등을 파악할 수 있다. 방사선 검사와 초음파 검사, 전산화 단층 촬영, 자기공명 영상법 등은 해부학적인 영상법이지만 핵의학적 검사방법은 기능을 영상화하는 검사 방법이다. 핵의학적 검사에서 신장을 스캔하면 형태학적인 변화보다 먼저 기능이상을 관찰할 수 있기 때문에 병변을 조기에 진단할 수 있다는 것이 장점이다. 또, 핵의학적 검사는 비침습적이기 때문에 반복적으로 영상을 정량적으로 분석할 수 있어 질병의 경과와 치료 반응을 알 수 있다. 본 연구에서는 토끼를 전신 마취하여 개복 수술로 오른쪽 요관을 완전 결찰하여 오른쪽 신장을 손상시킨 후 치료 약물은 투여하지 않고 시간의 경과에 따라 신장기능의 손상을 핵의학적 방법으로 관찰하였다. 신장의 고유 기능인 배설 작용과 신장의 섭취율을 핵의학적 검사 방법으로 오른쪽과 왼쪽 신장의 손상 정도를 비교 평가하였고 오른쪽 요관이 완전 폐쇄된 토끼에서 방사성 의약품의 종류에 따라 신장의 기능 차이를 비교 분석하였다. 신장의 섭취율은 근위 세뇨관 세포에 섭취되어 신장 피질의 평가와 영상에 특히 유용한 방사성 동위원소와 표지한 99mTc-DMSA (99mTechnetium-dimercaptosuccinic acid)의 표지화합물을 이용하여 상대적 신장 섭취율을 분석하였다. 그리고 대부분이 사구체 여과로 배설되고 소량만이 신장 세뇨관을 통해 배설되며 사구체 여과율 측정 및 renogram에 이용되고 있는 99mTc-DTPA (99mTechnetium-diethylenetriamine pentaacetic acid)의 상대적 사구체 여과율 (glomerular filtration rate)을 분석하였다. 또한, 신장의 세뇨관 분비기전으로 배설되고 신장에서 추출율이 99mTc-DTPA보다 탁월하며 유효 신장 혈장유량 (effective renal plasmaflow)을 측정할 수 있는 99mTc-MAG3 (99mTechnetium-mercaptoacetyltriglycine)를 분석하였다. 이들의 방사성 표지화합물을 이용하여 99mTc-DMSA를 주사한 후 경시적으로 왼쪽과 오른쪽 신장에서 측정한 방사능의 상대적 신장 섭취율과 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3를 투여한 후 신장의 섭취율이 가장 높은 시간에 왼쪽과 오른쪽 신장 부위의 상대적 신장 섭취율을 서로 측정 비교하여 핵의학 검사법으로 이들 물질 상호 간의 차이 여부를 경시적으로 비교하였다. 본 연구에서 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3는 동적 영상으로 신장 기능을 검사하였고, 99mTc-DMSA는 정적 영상으로 신장 기능을 검사하여 비교하는 방법으로 신장 스캔을 정량 분석하였다. 99mTc-DMSA의 상대적 신장 기능과 99mTc-DTPA의 상대적 사구체 여과율, 99mTc-MAG3의 상대적 유효 신장 혈장유량을 비교하기 위하여 체중이 1.7-3.2 kg인 성숙 수컷 New Zealand white rabbit 18마리를 이용하였다. 실험동물은 방사성 표지화합물의 투여에 따라 99mTc-DMSA 투여군과 99mTc-DTPA 투여군, 99mTc-MAG3 투여군으로 분류하였고 각 군당 6마리를 배치하였고 실험을 하기 전에는 전신 신체검사와 혈액검사를 실시하여 건강상태를 확인하였다. 정상적인 신장을 확인하기 위하여 신장을 결찰하기 전에 저에너지 범용조준기를 사용한 감마카메라를 이용하였다. 99mTc-DMSA를 토끼의 귀 정맥에 투여한 후 2시간과 5시간에 정상 신장의 정적 영상을 얻었으며, 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3의 동적 신장 영상은 귀 정맥에 투여한 후 바로 renogram을 시행하였다. 신장의 핵의학 영상과 BUN, creatinine은 수술 전과 수술 후 1주 간격으로 4주 동안 분석하였다. BUN은 low limit (12.0 mg/dL)에서 요관 협착 1 주 후에 upper limit (24.26 mg/dL)으로 정상 범위 내의 변화를 보였고, 2-4주 동안은 변화가 없었다. Creatinine은 요관 폐색 후 경시적으로 증가하였지만 정상 범위내의 변화이었다. 본 연구에서 토끼의 신장 영상은 전면과 후면에서 동시에 얻었으며, 99mTc-DMSA군의 신장 섭취율은 요관을 결찰한 후 방사성 의약품을 투여 2시간 후와 5시간 후에 왼쪽과 오른쪽 신장의 영상을 관심 영역으로 설정한 방사능과 신장 주위에서의 배후 방사능을 설정하여 신장의 방사능에서 배후 방사능을 감하여 교정해서 상대적 신장 기능을 구하였다. 99MTC-DTPA 투여군과 99mTc-MAG3 투여군에서는 방사성 의약품의 투여와 동시에 영상을 얻어 신장의 방사능이 최고치에 이르게 되는 2분에서 3분 사이의 왼쪽과 오른 쪽 신장의 방사능을 이용하여 99mTc-DMSA투여군과 같이 신장의 영역과 배후 방사능의 영역을 관심 영역으로 설정하여 교정하였다. 토끼의 오른쪽 요관을 결찰한 후 99mTc-DMSA투여군과 99mTc-DTPA투여군, 99mTc-MAG3투여군간의 상호 비교에서는 통계적인 유의차는 인정되지 않았다. 요관을 결찰하기 전에 왼쪽과 오른 쪽 신장에서 99mTc-DMSA와 99mTc-DTPA, 99mTc-MAG3의 검사에서 통계적인 유의차는 인정되지 않았으나, 결찰직 후부터 4주 동안 통계적 유의차가 인정되었다 (p<0.05). 각 약제별 검사에서 왼쪽 신장과 오른쪽 신장은 결찰직 후부터 4주 동안 교차 비교에서는 통계적인 유의차가 인정되었으나 (p<0.05), 결찰 후 4주 동안 3약제 모두에서 통계적으로 유의차는 없었다. 또한 99mTc-DTPA검사에서는 요관 결찰 후 4주 동안 유의차는 없었고, 99mTc-MAG3투여군에서는 결찰직 후부터 2주 동안 유의차가 인정되지 않았다. 이상의 결과에서 오른쪽 요관이 폐쇄된 토끼에서 손상된 오른쪽 신장 기능의 동적 평가는 99mTc-DTPA로 상대적 사구체 여과율을 측정하였고 99mTc-MAG3로 상대 유효 신장의 혈장 유량을 검사하였으며, 정적 검사는 99mTc-DMSA를 이용하여 상대적 신장 섭취율을 측정할 수 있었다. 오른쪽 요관이 폐쇄된 토끼의 신장기능의 평가에서 99mTc-DMSA는 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3의 상대적 신장 섭취율은 같은 양상을 보였다. 토끼의 신장 기능 검사에서 핵의학적 검사방법은 신장기능을 정량적으로 평가하고 추적할 수 있었으며, 신체에 비 침습적이기 때문에 반복적으로 오른쪽과 왼쪽 신장을 각각 평가할 수 있다는 것이 장점이었다.
한쪽 신장에 질병이 발생하면 오른쪽과 왼쪽의 각각의 신장 기능에 대한 정확한 평가를 하여야 치료와 질병의 경과, 예후 등을 파악할 수 있다. 방사선 검사와 초음파 검사, 전산화 단층 촬영, 자기공명 영상법 등은 해부학적인 영상법이지만 핵의학적 검사방법은 기능을 영상화하는 검사 방법이다. 핵의학적 검사에서 신장을 스캔하면 형태학적인 변화보다 먼저 기능이상을 관찰할 수 있기 때문에 병변을 조기에 진단할 수 있다는 것이 장점이다. 또, 핵의학적 검사는 비침습적이기 때문에 반복적으로 영상을 정량적으로 분석할 수 있어 질병의 경과와 치료 반응을 알 수 있다. 본 연구에서는 토끼를 전신 마취하여 개복 수술로 오른쪽 요관을 완전 결찰하여 오른쪽 신장을 손상시킨 후 치료 약물은 투여하지 않고 시간의 경과에 따라 신장기능의 손상을 핵의학적 방법으로 관찰하였다. 신장의 고유 기능인 배설 작용과 신장의 섭취율을 핵의학적 검사 방법으로 오른쪽과 왼쪽 신장의 손상 정도를 비교 평가하였고 오른쪽 요관이 완전 폐쇄된 토끼에서 방사성 의약품의 종류에 따라 신장의 기능 차이를 비교 분석하였다. 신장의 섭취율은 근위 세뇨관 세포에 섭취되어 신장 피질의 평가와 영상에 특히 유용한 방사성 동위원소와 표지한 99mTc-DMSA (99mTechnetium-dimercaptosuccinic acid)의 표지화합물을 이용하여 상대적 신장 섭취율을 분석하였다. 그리고 대부분이 사구체 여과로 배설되고 소량만이 신장 세뇨관을 통해 배설되며 사구체 여과율 측정 및 renogram에 이용되고 있는 99mTc-DTPA (99mTechnetium-diethylenetriamine pentaacetic acid)의 상대적 사구체 여과율 (glomerular filtration rate)을 분석하였다. 또한, 신장의 세뇨관 분비기전으로 배설되고 신장에서 추출율이 99mTc-DTPA보다 탁월하며 유효 신장 혈장유량 (effective renal plasma flow)을 측정할 수 있는 99mTc-MAG3 (99mTechnetium-mercaptoacetyltriglycine)를 분석하였다. 이들의 방사성 표지화합물을 이용하여 99mTc-DMSA를 주사한 후 경시적으로 왼쪽과 오른쪽 신장에서 측정한 방사능의 상대적 신장 섭취율과 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3를 투여한 후 신장의 섭취율이 가장 높은 시간에 왼쪽과 오른쪽 신장 부위의 상대적 신장 섭취율을 서로 측정 비교하여 핵의학 검사법으로 이들 물질 상호 간의 차이 여부를 경시적으로 비교하였다. 본 연구에서 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3는 동적 영상으로 신장 기능을 검사하였고, 99mTc-DMSA는 정적 영상으로 신장 기능을 검사하여 비교하는 방법으로 신장 스캔을 정량 분석하였다. 99mTc-DMSA의 상대적 신장 기능과 99mTc-DTPA의 상대적 사구체 여과율, 99mTc-MAG3의 상대적 유효 신장 혈장유량을 비교하기 위하여 체중이 1.7-3.2 kg인 성숙 수컷 New Zealand white rabbit 18마리를 이용하였다. 실험동물은 방사성 표지화합물의 투여에 따라 99mTc-DMSA 투여군과 99mTc-DTPA 투여군, 99mTc-MAG3 투여군으로 분류하였고 각 군당 6마리를 배치하였고 실험을 하기 전에는 전신 신체검사와 혈액검사를 실시하여 건강상태를 확인하였다. 정상적인 신장을 확인하기 위하여 신장을 결찰하기 전에 저에너지 범용조준기를 사용한 감마카메라를 이용하였다. 99mTc-DMSA를 토끼의 귀 정맥에 투여한 후 2시간과 5시간에 정상 신장의 정적 영상을 얻었으며, 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3의 동적 신장 영상은 귀 정맥에 투여한 후 바로 renogram을 시행하였다. 신장의 핵의학 영상과 BUN, creatinine은 수술 전과 수술 후 1주 간격으로 4주 동안 분석하였다. BUN은 low limit (12.0 mg/dL)에서 요관 협착 1 주 후에 upper limit (24.26 mg/dL)으로 정상 범위 내의 변화를 보였고, 2-4주 동안은 변화가 없었다. Creatinine은 요관 폐색 후 경시적으로 증가하였지만 정상 범위내의 변화이었다. 본 연구에서 토끼의 신장 영상은 전면과 후면에서 동시에 얻었으며, 99mTc-DMSA군의 신장 섭취율은 요관을 결찰한 후 방사성 의약품을 투여 2시간 후와 5시간 후에 왼쪽과 오른쪽 신장의 영상을 관심 영역으로 설정한 방사능과 신장 주위에서의 배후 방사능을 설정하여 신장의 방사능에서 배후 방사능을 감하여 교정해서 상대적 신장 기능을 구하였다. 99MTC-DTPA 투여군과 99mTc-MAG3 투여군에서는 방사성 의약품의 투여와 동시에 영상을 얻어 신장의 방사능이 최고치에 이르게 되는 2분에서 3분 사이의 왼쪽과 오른 쪽 신장의 방사능을 이용하여 99mTc-DMSA투여군과 같이 신장의 영역과 배후 방사능의 영역을 관심 영역으로 설정하여 교정하였다. 토끼의 오른쪽 요관을 결찰한 후 99mTc-DMSA투여군과 99mTc-DTPA투여군, 99mTc-MAG3투여군간의 상호 비교에서는 통계적인 유의차는 인정되지 않았다. 요관을 결찰하기 전에 왼쪽과 오른 쪽 신장에서 99mTc-DMSA와 99mTc-DTPA, 99mTc-MAG3의 검사에서 통계적인 유의차는 인정되지 않았으나, 결찰직 후부터 4주 동안 통계적 유의차가 인정되었다 (p<0.05). 각 약제별 검사에서 왼쪽 신장과 오른쪽 신장은 결찰직 후부터 4주 동안 교차 비교에서는 통계적인 유의차가 인정되었으나 (p<0.05), 결찰 후 4주 동안 3약제 모두에서 통계적으로 유의차는 없었다. 또한 99mTc-DTPA검사에서는 요관 결찰 후 4주 동안 유의차는 없었고, 99mTc-MAG3투여군에서는 결찰직 후부터 2주 동안 유의차가 인정되지 않았다. 이상의 결과에서 오른쪽 요관이 폐쇄된 토끼에서 손상된 오른쪽 신장 기능의 동적 평가는 99mTc-DTPA로 상대적 사구체 여과율을 측정하였고 99mTc-MAG3로 상대 유효 신장의 혈장 유량을 검사하였으며, 정적 검사는 99mTc-DMSA를 이용하여 상대적 신장 섭취율을 측정할 수 있었다. 오른쪽 요관이 폐쇄된 토끼의 신장기능의 평가에서 99mTc-DMSA는 99mTc-DTPA와 99mTc-MAG3의 상대적 신장 섭취율은 같은 양상을 보였다. 토끼의 신장 기능 검사에서 핵의학적 검사방법은 신장기능을 정량적으로 평가하고 추적할 수 있었으며, 신체에 비 침습적이기 때문에 반복적으로 오른쪽과 왼쪽 신장을 각각 평가할 수 있다는 것이 장점이었다.
This study was designed to compare the renal function measured with 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 dynamic scintigraphies with that measured using 99mTc-DMSA static scintigraphy. The main purpose of this study was to compare the relative renal function with 99mTc-DMSA and relative glomerular filtration r...
This study was designed to compare the renal function measured with 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 dynamic scintigraphies with that measured using 99mTc-DMSA static scintigraphy. The main purpose of this study was to compare the relative renal function with 99mTc-DMSA and relative glomerular filtration rate of 99mTc-DTPA with the relative effective renal plasma flow of 99mTc-MAG3 in rabbits with unilateral ureteral obstruction. Eighteen experimental rabbits were randomly divided into three groups; 99mTc-DTPA injected group, 99mTc-MAG3 injected group and 99mTc-DMSA injected group. Experimental unilateral renal damage was induced after ligation of unilateral right ureter in 18 rabbits. Renal scintigraphies of 99mTc-DMSA, 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 were performed before surgical intervention of the right ureter and again immediately, 1, 2, 3 and 4 weeks after ligation. Scintigraphic images were obtained at 2 hours and 5 hours after 99mTc-DMSA agent intravenous injection and immediately after 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 administration. In 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3, rapid sequential images were obtained at the interval of two seconds for 30 images to one minute, and thereafter every one minute for 25 minutes. For calculating the percentage of relative renal function, ROIs were drawn around each kidney on both anterior and posterior images of 99mTc-DMSA static scan. From the obtained dynamic images using 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3, images of 2 to 3 minutes were summed. ROIs of summed images were obtained the same shape as those of 99mTc-DMSA static scintigraphy with anterior and posterior views. Relative renal function was calculated from the time-activity curve of the renal ROIs after background activity subtraction. Three groups showed significantly different relative renal function (right kidney vs left kidney) immediately, 1, 2, 3 and 4 weeks after ureter ligation (p<0.05). On the other hand, within the each group, relative renal function (right kidney vs left kidney) showed significant difference from immediately to 4 weeks after ligation (p<0.05). However, there was no significant difference during entire experimental period. Especially, 99mTc-DTPA group showed no significant differences immediately after ureter ligation vs 1 week and 1 week vs 4 weeks, and immediately after ligation vs 1 week, 2 weeks (99mTc-MAG3 group). Between three groups (99mTc-DMSA vs 99mTc-DTPA vs 99mTc-MAG3), there was no significant difference in all periods of time. In conclusion, after unilateral ureteral ligation in animals, relative renal function of 3 agents (99mTc-DMSA, 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3) showed similar results. Renal static images are currently used in cortical imaging for the details, as well as renal parenchymal infections or evaluation of mass lesions. Renal dynamic images are useful in assessment of renal clearance rate and excretion curve.
This study was designed to compare the renal function measured with 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 dynamic scintigraphies with that measured using 99mTc-DMSA static scintigraphy. The main purpose of this study was to compare the relative renal function with 99mTc-DMSA and relative glomerular filtration rate of 99mTc-DTPA with the relative effective renal plasma flow of 99mTc-MAG3 in rabbits with unilateral ureteral obstruction. Eighteen experimental rabbits were randomly divided into three groups; 99mTc-DTPA injected group, 99mTc-MAG3 injected group and 99mTc-DMSA injected group. Experimental unilateral renal damage was induced after ligation of unilateral right ureter in 18 rabbits. Renal scintigraphies of 99mTc-DMSA, 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 were performed before surgical intervention of the right ureter and again immediately, 1, 2, 3 and 4 weeks after ligation. Scintigraphic images were obtained at 2 hours and 5 hours after 99mTc-DMSA agent intravenous injection and immediately after 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3 administration. In 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3, rapid sequential images were obtained at the interval of two seconds for 30 images to one minute, and thereafter every one minute for 25 minutes. For calculating the percentage of relative renal function, ROIs were drawn around each kidney on both anterior and posterior images of 99mTc-DMSA static scan. From the obtained dynamic images using 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3, images of 2 to 3 minutes were summed. ROIs of summed images were obtained the same shape as those of 99mTc-DMSA static scintigraphy with anterior and posterior views. Relative renal function was calculated from the time-activity curve of the renal ROIs after background activity subtraction. Three groups showed significantly different relative renal function (right kidney vs left kidney) immediately, 1, 2, 3 and 4 weeks after ureter ligation (p<0.05). On the other hand, within the each group, relative renal function (right kidney vs left kidney) showed significant difference from immediately to 4 weeks after ligation (p<0.05). However, there was no significant difference during entire experimental period. Especially, 99mTc-DTPA group showed no significant differences immediately after ureter ligation vs 1 week and 1 week vs 4 weeks, and immediately after ligation vs 1 week, 2 weeks (99mTc-MAG3 group). Between three groups (99mTc-DMSA vs 99mTc-DTPA vs 99mTc-MAG3), there was no significant difference in all periods of time. In conclusion, after unilateral ureteral ligation in animals, relative renal function of 3 agents (99mTc-DMSA, 99mTc-DTPA and 99mTc-MAG3) showed similar results. Renal static images are currently used in cortical imaging for the details, as well as renal parenchymal infections or evaluation of mass lesions. Renal dynamic images are useful in assessment of renal clearance rate and excretion curve.
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