다슬기와 마늘이 사염화탄소로 유발된 랫드의 간손상에 미치는 보호효과 Hepatoprotective Effects of Semisulcospira libertina and Garlic on the Liver Damage Induced by Carbon Tetrachloride in Rats원문보기
다슬기와 마늘 혼합건조분말(3 g/kg b.w. in saline, 7 : 3 ratio, p.o.)의 전처리가 $CCl_4$(1 g/hg b.w in corn oil)의 경구 투여로 유도된 간손상 실험동물모델에 미치는 간보호 효능을 확인하기 위하여 혈청 중 간기능 지표효소 활성도 및 광학현미경적 관찰을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간기능 지표효소인 혈청 ALT, AST 및 SDH 활성도는 다슬기와 마늘의 전처리로 $CCl_4$단독 투여군에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하였으나 혈청 ALP 활성도는 $CCl_4$ 투여로 증가된 활성을 다슬기와 마늘의 전처리로 감소시키지 못했다. 광학현미경적 관찰에서 $CCl_4$단독 투여군의 경우 인접한 괴사부위와 bridge를 형성한 central necrosis 영역에서 염증 세포의 침윤과 울혈현상이 나타났으나, 다슬기와 마늘의 전처리군에서는 중심영역에서 소핵을 갖는 부푼 형태의 초기 가역적 손상을 입은 간세포가 관찰되었을 뿐 $CCl_4$ 단독 투여군과 같은 염증 세포의 침윤이나 괴사는 관찰되지 않았다. 이상의 실험 결과를 종합해 볼 때, 다슬기와 마늘의 혼합 건조 분말이 간세포의 기능을 유지시킴으로써 사염화탄소 투여에 의해 유발된 간손상을 억제하여 간조직을 보호할 수 있을 것으로 사료된다.
다슬기와 마늘 혼합건조분말(3 g/kg b.w. in saline, 7 : 3 ratio, p.o.)의 전처리가 $CCl_4$(1 g/hg b.w in corn oil)의 경구 투여로 유도된 간손상 실험동물모델에 미치는 간보호 효능을 확인하기 위하여 혈청 중 간기능 지표효소 활성도 및 광학현미경적 관찰을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간기능 지표효소인 혈청 ALT, AST 및 SDH 활성도는 다슬기와 마늘의 전처리로 $CCl_4$단독 투여군에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하였으나 혈청 ALP 활성도는 $CCl_4$ 투여로 증가된 활성을 다슬기와 마늘의 전처리로 감소시키지 못했다. 광학현미경적 관찰에서 $CCl_4$단독 투여군의 경우 인접한 괴사부위와 bridge를 형성한 central necrosis 영역에서 염증 세포의 침윤과 울혈현상이 나타났으나, 다슬기와 마늘의 전처리군에서는 중심영역에서 소핵을 갖는 부푼 형태의 초기 가역적 손상을 입은 간세포가 관찰되었을 뿐 $CCl_4$ 단독 투여군과 같은 염증 세포의 침윤이나 괴사는 관찰되지 않았다. 이상의 실험 결과를 종합해 볼 때, 다슬기와 마늘의 혼합 건조 분말이 간세포의 기능을 유지시킴으로써 사염화탄소 투여에 의해 유발된 간손상을 억제하여 간조직을 보호할 수 있을 것으로 사료된다.
This study was designed to investigate the hepatoprotective effects of Semisulcospira libertina and garlic on the acute hepatotoxicity induced by carbon tetrachloride (CCl$_4$) of rats. Male Sprague-Dawley rats weighing 200∼220g were pretreated with dehydrated powder of Semisulcospira lib...
This study was designed to investigate the hepatoprotective effects of Semisulcospira libertina and garlic on the acute hepatotoxicity induced by carbon tetrachloride (CCl$_4$) of rats. Male Sprague-Dawley rats weighing 200∼220g were pretreated with dehydrated powder of Semisulcospira libertina (2.1 g/kg, po; SL) and dehydrated powder mixture of Semisulcospira libertina and garlic (3g/kg, 7:3 ratio, po; SG) once daily for 3 consecutive days, and then given a single dose of CCl$_4$(1g/kg in 5ml/kg corn oil, po) and liver function was determined 24 hrs later. Liver damage was assessed by quantitating activities of serum alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), sorbitol dehydrogenase (SDH) and alkaline phosphatase (ALP) as well as by histopathological examination. Pretreatments with SL and SG significantly decleased CCl$_4$-elevated ALT (48% and 61% respectively), AST (32% and 47%) and SDH (51% and 76%), but had no effect on ALP. SL and SG had revealed hepatoprotective effects against CCl$_4$-induced histopathological changes such as severe necrosis, inflammatory cell infiltration and congestion in the central gene of hepatic lobule. These findings demonstrate that SL and SG may haute the hepatoprotective effect on CCl$_4$-induced liver damage.
This study was designed to investigate the hepatoprotective effects of Semisulcospira libertina and garlic on the acute hepatotoxicity induced by carbon tetrachloride (CCl$_4$) of rats. Male Sprague-Dawley rats weighing 200∼220g were pretreated with dehydrated powder of Semisulcospira libertina (2.1 g/kg, po; SL) and dehydrated powder mixture of Semisulcospira libertina and garlic (3g/kg, 7:3 ratio, po; SG) once daily for 3 consecutive days, and then given a single dose of CCl$_4$(1g/kg in 5ml/kg corn oil, po) and liver function was determined 24 hrs later. Liver damage was assessed by quantitating activities of serum alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), sorbitol dehydrogenase (SDH) and alkaline phosphatase (ALP) as well as by histopathological examination. Pretreatments with SL and SG significantly decleased CCl$_4$-elevated ALT (48% and 61% respectively), AST (32% and 47%) and SDH (51% and 76%), but had no effect on ALP. SL and SG had revealed hepatoprotective effects against CCl$_4$-induced histopathological changes such as severe necrosis, inflammatory cell infiltration and congestion in the central gene of hepatic lobule. These findings demonstrate that SL and SG may haute the hepatoprotective effect on CCl$_4$-induced liver damage.
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문제 정의
한의학 및 민간에서 다슬기의 다양한 효능에 대해 오래전부터 문헌을 통한 이론적 접근을 시도해왔으나 객관적 이 며 과학적인 연구자료의 부족으로 단순한 다슬기탕 등의 식용으로만 이용되었을 뿐 특정 질환의 예방 및 치료 효능에 대한 전문적인 연구는 거의 없었다. 따라서 본 연구에서는 고문헌을 통해 간에 좋다고 알려진 다슬기와 이미 다양하게 연구되어 온 마늘의 혼합건조 분말이 CC14의 투여로 유도된 간 손상 실험동물 모델에서 간 보호 효능이 있는지를 확인하기 위하여, 혈청중 alanine aminotransferase(ALT), aspartate amino- transferase(AST), sorbitol dehydrogenase(SDH) 및 alkaline phosphatase(ALP) 활성도 측정 및 광학현미경적 관찰을 실 시하였다.
제안 방법
25 mL 을 가하고 파장 340 nm(DU 530, Beckman, USA)에서 3~5분간 NADH의 흡광도 감소율(』A/min)을 측정하였다. SDH 활성도는 측정된 흡광도 감소율과 NADH의 흡광계수(6.22 xlO「3M・cmi)를 이용하여 계산하였다. 활성도 단위는 혈청 mL 당mU로 표시하였다.
Sorbitol dehydrogenase(SDH) 활성도는 Gerlach(16)-2] 방법을 수정하여 측정하였다. 즉 0.
다슬기와 마늘 혼합건조 분말(3 g/kg b.w. in saline, 7 : 3 ratio, p.o.)의 전처리가 CChd g/kg b.w. in com oiD의 경구 투여로 유도된 간 손상 실험동물 모델에 미치는 간 보호 효능을 확인하기 위하여 혈청 중 간기능지표효소 활성도 및 광학현미경적 관찰을 실시하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 간기 능지표 효소인 혈청 ALT, AST 및 SDH 활성도는 다슬기와 마늘의 전처리로 CC14 단독 투여군에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하였으나 혈청 ALP 활성도는 CCU 투여로 증가된 활성을 다슬기와 마늘의 전처리로 감소시키지 못했다.
실험군은 대조군, CC14 단독 투여군, 다슬기와 CC14 투여군 및 다슬기와 마늘과 CCU 투여의 4군으로 나누었다. 다슬기의 전처리는 체중 kg 당 2.1 g의 건조 분말을 2mL의 생리식염수에 포함시켜 1일 1회 3일간 연속적 으로 경구 투여하였고, 다슬기와 마늘의 전처리는 체중 kg 당 다슬기 분말 2.1 g과 마늘분말 0.9 g을 역시 2 mL의 생리 식염수에 포함시켜 1일 1회 3일간 연속적으로 경구투여하였 다. 한편 대조군과 CCU 단독 투여군은 다슬기와 마늘의 전처리 대신에 2mL의 생리식염수를 경구적으로 투여하여 실험군간의 조건을 동일하게 유지 시 켰다.
6 주령의 체중 200〜220 g 웅성 Sprague-Dawley 랫드를 (주)대한바이오링크로부터 구입하여 경산대학교 한의과대학 동물사육실에서 일정한 조건(온도 : 22 + 2°C, 습도: 50± 5%, 명암: 12시간 light/dark cycle)으로 5일간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험군은 대조군, CC14 단독 투여군, 다슬기와 CC14 투여군 및 다슬기와 마늘과 CCU 투여의 4군으로 나누었다. 다슬기의 전처리는 체중 kg 당 2.
혼합하여 경구투여하였다. 실험기간 동안 물은 제한 없이 공급하였으며 사료(삼양유지 사료(주), 강원도 원주시)는 시료의 마지막 전처리 12시간 전부터 CC14 투여 후 24시간 절식시킨 후 ether 마취 하에 복부 정중선을 따라 개복하여 복부 대동맥으로부터 채혈하였으며 간은 간문맥을 통하여 생리식염수로 관류.적출한 후 표면의 이물질을 제거한 뒤 무게를 측정하고 곧바로 -80°C의 초저온 냉동고에 넣어 급속동결시켜 보관하였다.
조직의 광학현미경적 변화를 관찰하기 위해 적출 즉시 일부분을 10% neutral buffered formalin 액에 고정하고, 고정이 끝난 조직을 흐르는 물에 수세한 후 순차적으로 증가되 는 농도순서에 따라 alcohol로 탈수하여 paraffin에 포매하였다. 포매된 조직을 5 Jim 두께로 절편한 다음 hematoxylin- eosin 염색하고 광학현미경으로 관찰하였다.
조직의 광학현미경적 변화를 관찰하기 위해 적출 즉시 일부분을 10% neutral buffered formalin 액에 고정하고, 고정이 끝난 조직을 흐르는 물에 수세한 후 순차적으로 증가되 는 농도순서에 따라 alcohol로 탈수하여 paraffin에 포매하였다. 포매된 조직을 5 Jim 두께로 절편한 다음 hematoxylin- eosin 염색하고 광학현미경으로 관찰하였다.
보관하였다. 필요에 따라 일정량의 다슬기를 2〜3일 동안 100°C 열풍 건조기에서 육질의 수분이 3% 이하가 될 때까지 건조하였다. 건조된 다슬기는 roll mill-g- 이 용하여 1차분쇄를 실시하고 cutting mill 을 이용하여 분말 입자가 100 mesh 이상이 되게 완전 분쇄 하 였다.
9 g을 역시 2 mL의 생리 식염수에 포함시켜 1일 1회 3일간 연속적으로 경구투여하였 다. 한편 대조군과 CCU 단독 투여군은 다슬기와 마늘의 전처리 대신에 2mL의 생리식염수를 경구적으로 투여하여 실험군간의 조건을 동일하게 유지 시 켰다. CC14는 다슬기와 마늘의 마지막 전처리 후 2시간이 경과 후, 체중 kg 당 5 mL의 com oil에 체중 kg 당 1 g의 CCLs가 포함되도록 희석 .
CC14는 다슬기와 마늘의 마지막 전처리 후 2시간이 경과 후, 체중 kg 당 5 mL의 com oil에 체중 kg 당 1 g의 CCLs가 포함되도록 희석 . 혼합하여 경구투여하였다. 실험기간 동안 물은 제한 없이 공급하였으며 사료(삼양유지 사료(주), 강원도 원주시)는 시료의 마지막 전처리 12시간 전부터 CC14 투여 후 24시간 절식시킨 후 ether 마취 하에 복부 정중선을 따라 개복하여 복부 대동맥으로부터 채혈하였으며 간은 간문맥을 통하여 생리식염수로 관류.
대상 데이터
6 주령의 체중 200〜220 g 웅성 Sprague-Dawley 랫드를 (주)대한바이오링크로부터 구입하여 경산대학교 한의과대학 동물사육실에서 일정한 조건(온도 : 22 + 2°C, 습도: 50± 5%, 명암: 12시간 light/dark cycle)으로 5일간 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 실험군은 대조군, CC14 단독 투여군, 다슬기와 CC14 투여군 및 다슬기와 마늘과 CCU 투여의 4군으로 나누었다.
건조된 다슬기는 roll mill-g- 이 용하여 1차분쇄를 실시하고 cutting mill 을 이용하여 분말 입자가 100 mesh 이상이 되게 완전 분쇄 하 였다. 마늘은 경북 의성 지역의 6쪽 마늘을 사용하였으며 박피한 통마늘을 약 300°C 가 마솥에서 수분이 거의 없이 딱딱할 정도로 구워 상온에서 냉각 후 역시 100 mesh 이상의 입자로 분쇄하였다. 분쇄된 다슬기와 마늘의 분말을 일정 비율로 혼합하여 조제한 시료를 한국생명과학(주)로부터 제공받아 이하 실험에 사용하였다.
마늘은 경북 의성 지역의 6쪽 마늘을 사용하였으며 박피한 통마늘을 약 300°C 가 마솥에서 수분이 거의 없이 딱딱할 정도로 구워 상온에서 냉각 후 역시 100 mesh 이상의 입자로 분쇄하였다. 분쇄된 다슬기와 마늘의 분말을 일정 비율로 혼합하여 조제한 시료를 한국생명과학(주)로부터 제공받아 이하 실험에 사용하였다.
데이터처리
실험 결과의 통계분석은 SPSS(statistical package social science, version 7.5)를 이용하였으며, 각 실험군마다 평균 士 표준오차로 표시하였고, 각 군 간의 유의성은 p<0.05 수준으로 ANOVA와 Duncan's test에 의해 검정하였다.
이론/모형
Alanine aminotransferase(ALT) 및 aspartate aminotrans- ferase(AST) 활성도는 Reitman과 FrankelG⑸의 방법에 준해 제조된 Sigma kit(#505-P and 505, Sigma Chemical Co., St. Louis, USA)를 이용하여 측정하였으며, 활성도 단위는 혈청 mL 당 Sigma-Frankel(SF) units로 표시하였다.
Alkaline phosphatase(ALP) 활성도는 Bowers와 McComb(17)의 방법에 준해 제조된 Sigma kdt(#245T0, Sigma Chem ical Co., St. Louis, USA)로 비색 정량하였다. 활성도 단위는 혈청 L 당unit로 나타내었다.
성능/효과
다슬기와 마늘을 전처리한 경우, /다슬기 전 처리군에 비하여 유의성은 없었지만 혈청 ALT 및.AST 활성도가 각각 25% 및 22% 정도 감소하는 경향을 나타내었고 CCU 단독 투여군에 비해서 각각 61% 및 47%(p<0.05) 정도 현저한 감소를 나타 내었다.
CC14에 의한 간 손상시 혈청 중 그 활성도가 증가하여 간세포의 손상 정도를 평가할 수았는 지표로 이용되는 혈청 ALT 및 AST(18-20) 활성도는 CCh 투여 에 의 해 대조군에 비하여 각각 19배 및 10배 정도(p<0.05)의 증가를 나타내었고, 다슬기를 전처리함으로서 CCU 단독 투여군에 비하여 각각 48% 및 32% 정도로 유의적인 (p<0.05) 감소를 나타내었다. 다슬기와 마늘을 전처리한 경우, /다슬기 전 처리군에 비하여 유의성은 없었지만 혈청 ALT 및.
간기 능지표 효소인 혈청 ALT, AST 및 SDH 활성도는 다슬기와 마늘의 전처리로 CC14 단독 투여군에 비해 통계적으로 유의성 있게 감소하였으나 혈청 ALP 활성도는 CCU 투여로 증가된 활성을 다슬기와 마늘의 전처리로 감소시키지 못했다. 광학현미경적 관찰에서 CCU 단독 투여군의 경우 인접한 괴사부위와 bridge를 형성한 central necrosis 영역에서 염증 세포 의 침윤과 울혈현상이 나타났으나, 다슬기와 마늘의 전처리군에서는 중심 영역에서 소핵을 갖는 부푼 형태의 초기가역 적 손상을 입은 간세포가 관찰되었을 뿐 CC14 단독 투여군과 같은 염증 세포의 침윤이나 괴사는 관찰되지 않았다. 이상의 실험 결과를 종합해 볼 때, 다슬기와 마늘의 혼합건조 분말이 간세포의 기능을 유지시킴으로써 사염화탄소 투여에 의해 유발된 간 손상을 억제하여 간 조직을 보호할 수 있을 것으로 사료된다.
또한 경미한 간 손상으로 야기된 초기 막투과 성 변화에도 신속히 혈중으로 유리되어 아주 민감한 간 손상의 지표 효소로서 이용되는 혈청 SDH(21, 22) 활성도는 CC14를 투여함으로서 대조군에 비하여 86배 정도(p<0.05) 증가를 나타내었고, 다슬기를 전처리함으로서 CC14 단독 투여군에 비하여 약 51%의 통계적으로 의미 있는 (p<0.05) 감소를 나타내었다. 다슬기와 마늘을 전처리한 경우, CC14 단독 투여군 및 다슬기기 전 처리군에 비해 각각 76% 및 51% 정도의 현저히 유의한 (p<0.
본 실험에서 CC14 투여에 의해 증가된 혈청 ALT, AST 및 SDH, 활성도가 다슬기와 마늘의 전처리로 통계적으로 유의하계감소되 었다. 이러한, 껼과로부터 다슬기와 마늘의 전처리가 CC14에 의해 손상된 간 조직 세포를 보호하는 효과가 있음을 알 수 있다.
다슬기 전 처리군의 경우 central necrosis 영역의 중심부에서는 괴사를 일으킨 세포가 관찰되지 않았으며 다슬기와 마늘을 전처리한 경우 중심 정맥과 접한 일부를 제외한 중심 영역에서 소핵을 갖는 부푼 형태의 간세포가 관찰되었으나 CC14 단독 투여군과 같은 염증세포의 침윤 현상은 거의 나타나지 않았다. 이러한 병리조직검사 결과는 다슬기와 마늘의 전처리가 간세포를 보호하는 작용이 있음을 시사해준다.
광학현미경적 관찰에서 CCU 단독 투여군의 경우 인접한 괴사부위와 bridge를 형성한 central necrosis 영역에서 염증 세포 의 침윤과 울혈현상이 나타났으나, 다슬기와 마늘의 전처리군에서는 중심 영역에서 소핵을 갖는 부푼 형태의 초기가역 적 손상을 입은 간세포가 관찰되었을 뿐 CC14 단독 투여군과 같은 염증 세포의 침윤이나 괴사는 관찰되지 않았다. 이상의 실험 결과를 종합해 볼 때, 다슬기와 마늘의 혼합건조 분말이 간세포의 기능을 유지시킴으로써 사염화탄소 투여에 의해 유발된 간 손상을 억제하여 간 조직을 보호할 수 있을 것으로 사료된다.
참고문헌 (25)
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