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문제 정의
- 따라서 본 연구는 한국 전역에서 자생하는 야생 돌 복숭아 열수 추출액의 고지혈증 예방 및 치료 효과에 대한 개선 방안을 검토하여 바이오헬스 기능성 소재 등의 자원으로서의 이용 가능성을 확인하기 위하여 실험을 수행하였다.
제안 방법
- 식이조성 및 실험군은 Table 1과 같이, 기본식이에물만 섭취시킨 군(basal diet group, BG), 고지혈증 유발을 위해 돼지 기름 및 cholesterol 7.5 g/kg diet를 함유 한식이를 급여한 군(BCG)과, BCPG군은 콜레스테롤 급여군에 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 실험 전 기간 동안 자유로이 섭취시킨 군으로 분류하였다.
- 실험 사육 5주간의 최종일에는 7시간 절식시킨 후에테르 마취 하에 심장채혈법으로 채혈하였으며, 혈액은 약 1시간 정도 빙수 중에 방치한 후 3,000 rpm에서 15분간 원심분리하여 혈청을 취하여 실험에 사용하였다.
- 예비사육 및 실험사육 기간 중 물 및 돌복숭아추출액은 자유로이 섭취시켰으며, 사육실의 온도는 20±l℃, 습도는 50±10%로 유지시켰고, 명암은 12시간 (07:00~19:00)주기로 조명하였다.
- 주요 장기 조직의 중량을 측정한 후, 체중에 대한 상대 중량비(%)를 구하였다.
- 혈당농도는 혈당 측정용 kit 시약(GLzyme, Eiken, Tokyo, Japan)으로 측정하였다.
- 혈청 LDL의 농도는 LDL 측정용 kit 시약(β- lipoprotein C-Test, Wako, Osaka, Japan)으로 측정하였으며, LDL-콜레스테롤 농도는 LDL농도에 0.35를 곱한 값으로 표시하였다. HDL-콜레스테롤 농도는 HDL-콜레스테롤 측정용 kit 시약(HDL-C555, Eiken, Tokyo, Japan)으로 측정하였다.
- 혈청 중의 총콜레스테롤 농도는 총콜레스테롤 측정용 kit 시약(Cholestezyme -V, Eiken, Tokyo, Japan), 유리콜레스테롤 농도는 유리콜레스테롤 측정용 kit 시약(Free-cholestezyme -V555, Eiken, Tokyo, Japan)으로 측정하였으며, 콜레스테롤 에스테르 농도는 총콜레스테롤 농도에서 유리콜레스테롤 농도를 뺀 값으로 표시하였다.
- 혈청중의 중성지질 농도는 중성지질 즉정용 kit 시약(Triglyzme-V, Eiken, Tokyo, Japan)으로, 인지질 농도는 인지질 측정용 kit 시약(PLzyme, Eiken, Tokyo, Japan)으로 측정하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용된 시료는 경남 하동군 지리산에서 자생하는 돌복숭아를 6월 초순에 채취하여 과육 및 씨를 분리하여 진공 동결 건조시킨 후, 저온실(4℃)에 보관하여 본 실험에 사용하였으며, 돌복숭아 과육 및 씨 50g을 1,000 M 삼각 플라스크에 취해 증류수(D.W.) 700 ㎖를 가하여 450 ㎖가 될 때까지 끓인 후 추출액을 다른 용기에 옮기고 다시 삼각 플라스크에 D.W. 500 ㎖를 가하여 350 ㎖가 될 때까지 가열처리 하였다. 상기와 같이 추출한 후의 잔사에 D.
- 평균 체중이 60+5 g인 Sprague Dawley계 숫 흰쥐를 경기도 수원의 한림 실험동물에서 구입하였으며 , 5% 옥수수유(신동방(주), pure refined com salad oil)> 함유하는 기초 식이를 10일간 예비사육하여 적응시킨후 난괴법 (Randomized Complete Block Design)에 의해서 6마리씩 3군으로 metabolic cage(JD-C-71, 정도산업,한국)에 한 마리씩 넣어 분군하여 5주간 실험 사육하였다. 예비사육 및 실험사육 기간 중 물 및 돌복숭아추출액은 자유로이 섭취시켰으며, 사육실의 온도는 20±l℃, 습도는 50±10%로 유지시켰고, 명암은 12시간 (07:00~19:00)주기로 조명하였다.
데이터처리
- 분석결과의 통계처리는 실험군 당 평균치와 표준오차를 계산하였고 군간의 차이는 One-way ANOVA 분석을 행한 후 유의적 차이가 있을 경우p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test로 하였다.
이론/모형
- Reitman과 Frankel 의 방법30)에 준해 조제된 kit 시약 (혈청 transaminase 측정시약, Eiken, Tokyo, Japan)을 사용하여 혈청중 aspartate aminotransferase(AST, EC 2.6.1.1) 및 alanine aminotransferase (ALT, EC 2.6.1.2)활성을 측정하였으며 단위는 혈청 1 ng당 unit로 표시하였다.
성능/효과
- 3은 혈청 ALPS] 활성 변동을 나태낸 것이다. 기본식이와 물만을 급여한 대조군인 BG군의 21.9 unit/㎖에 비해 다른 실험군에서 유의하게 높게 나타났으나, 고지혈증 군인 BCG군 (37.6 unit/㎖에 비해서 돌복숭아의 추출액을 급여한 BCPG군(35.1 unit/㎖)에서 ALP의 활성이 유의하게 감소되는 것으로 나타났다.
- 05) 높게 나타났으며, 돌복숭아 추출액 급여 군은 다른 두 군과 유의한 차이가 없었다. 뇌 및 심장의 중량은 콜레스테롤 투여로 BCG군 및 BCPG군이 대조군에 비하여 낮았고, 신장은 돌복숭아 5.0 g% 추출액 급여로 인해 다른 군보다 낮게 나타났다.
- 돌복숭아 생리 활성 물질 추출액의 고지혈증 유발횐쥐에 대한 혈당 농도에 미치는 영향은 고지혈증 유발 실험군(BCG군)의 227.5 mg/dC와 고지혈증군에 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 급여한 BCPG군(215.8 mg/㎗) 이 대조군인 BG군(173.1 mg/㎗)에 비해 높게 나타났으나, 돌복숭아 생리활성물질 추출액을 급여한 BCPG군이 BCG군에 비해서 혈당농도가 감소되는 경향 등으로 미루어 보아, 돌복숭아 추출액 섭취로 인해 혈당 저하 효과가 있는 것으로 사료된다.
- 돌복숭아(Frwus persica Batsch var. davidiana Max.)의 생리 활성 추출 물질이 생체내 지질 대사 이상 및 각종 질환의 예방과 개선효과 등에 많은 생리적 효능이 있을 것으로 판단되어 실험동물을 통한 혈청 지질개선 작용과 간 기능 효소의 활성 변동 등을 구명하기 위해 Sprague Dawley 계 숫 횐쥐 에 기본 식 이만을 급여한 대조군과 돼지 기름, 콜레스테롤 등으로 유발된 고지혈증 군, 고지혈증을 유발한 군에 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 각각 급여하여 5주간 실험 사육한 결과, 혈청 총콜레스테롤 농동맥 경화 지수, low density lipoprotein (LDL) 및 LDL-콜레스테롤 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비, 중성지방, 인지질 농도 및 혈당 농도 등에서 돌복숭아 추출액을 급여하므로서 유의성 있는 농도 감소를 나타내었으며, HDL-콜레스테롤 농도 및 총콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤의 비는 상승되는 것으로 나타났다. 또한, AST, ALT, LDH 및 ALP활성도 고지혈증 유발군에 돌 복숭아 추출액을 급여함으로써 유의적으로 저하되는 것으로 나타났다.
- 따라서 본 실험 결과, 고지혈증 흰쥐에 있어서 돌복 숭아 추출액의 급여에 의한 혈청 총콜레스테롤 농도의 저하, HDL-콜레스테롤 농도의 상승 및 동맥경화지수의 저하 등으로 미루어 보아 혈청 지질 개선 효과가 있는 것으로 나타났다.
- 0 g% 추출액을 각각 급여하여 5주간 실험 사육한 결과, 혈청 총콜레스테롤 농동맥 경화 지수, low density lipoprotein (LDL) 및 LDL-콜레스테롤 유리 콜레스테롤, 콜레스테롤 에스테르 비, 중성지방, 인지질 농도 및 혈당 농도 등에서 돌복숭아 추출액을 급여하므로서 유의성 있는 농도 감소를 나타내었으며, HDL-콜레스테롤 농도 및 총콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤의 비는 상승되는 것으로 나타났다. 또한, AST, ALT, LDH 및 ALP활성도 고지혈증 유발군에 돌 복숭아 추출액을 급여함으로써 유의적으로 저하되는 것으로 나타났다. 따라서 돌복숭아의 추출액이 지질 대사 이상 등에서 오는 각종 성인병의 예방 및 치료 개선 효과가 있을 것으로 사료된다.
- 비장은 콜레스테롤만을 급여한 BCG군이 가장 낮았으며, 폐의 중량은 전 실험군 간에 별 다른 차이는 보이지 않는 것으로 나타났다.
- 4 mg/deBCPG 군)으로 약간 증가되었다. 총 콜레 스테롤에 대한 HDL콜레스테롤 농도 비는 BCG군보다 돌복숭아 추출액 급여군인 BCPG군에서 높은 비율을 보였고, 동맥경화 지수는 BCG군(7.61)에 비하여 BCPG군 (4.74)이 낮게 나타났으나, 대조군(BG군)의 수준에는 미치지 못하였다.
- 한편 혈청 중 ALT 활성은 대조군인 BG군(25.1 unit/㎖)에 비해 BCG군(32.2 unit/㎖, BCPG군(29.6 unit/㎖)에서 증가된 것으로 나타났으나, BCG군에 비하여 돌복숭아 추출액 급여 (BCPG군)로 인해 감소되는 경향이었으나, 실험군(BCG군, BCPG군) 간에 유의성 있는 변동은 관찰할 수가 없었다. 간장 장애의 지표가 되는 AST 및 ALT 활성치의 증가는 지방대사의 저해로 간실질세포의 장애와 상관성이 있는 것으로 각종 간장질병과 심근 경색, 지방간, 폐쇄성 황달, 용혈 등에 의해 혈중으로 방출되어 나타나는 것으로 알려져 있다31).
- 1과 같다. 혈청 중 AST 활성은 BCG군 79.7 unit/ng와 BCPG군 72.9 unit/㎖로 기본식이만 급여한 BG군(62.4 unit/㎖)에 비해서 높게 나타났으나, 돌복숭아의 추출액 급여(BCPG군)로 인하여 감소하는 것으로 나타났다.
- 혈청 중 중성지질 및 인지질 농도는 고지혈증 실험군(BCG군)에 있어서, 대조군인 BG군에 비해 다른 실험군에서 현저히 높게 나타났으나, 실험군 간에 있어서는 콜레스테롤 급여군인 BCG군에 비하여 돌 복숭아추출액 급여군인 BCPG군의 농도가 낮은 경향을 보였다. 혈청 중성지질의 농도 저하작용은 모세혈관벽에 존재하는 lipoprotein lipase가 chylomicron고} VLDL의 분해를 촉매하기 때문이며37), PUFA는 인지질을 담즙 성분으로서 이용율을 증가시킴으로 혈청 중 인지질 농도를 저하시킨다고 한다38).
- 혈청 중의 총 콜레스테롤, H2L-콜레스테롤 농도와 그 비율 및 동맥경화지수는 Table 4와 같다. 혈청 중 총 콜레스테롤 농도는 기본식 이만 급여한 BG군 (88.2 mg/㎗ )에 비하여 다른 실험군에서 높게 나타났지만, 고콜레스테롤과 돼지 기름 및 sodium cholate로 유발된 고지혈증 실험군인 BCG군의 187.6 mg/dC에 비하여 고지혈증 군에 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 급여한 군 (BCPG군)에서 134.2 mg/dC로 혈청 중의 총 콜레스테롤 농도가 유의적으로 감소되었다.
- 혈청 중의 LDL 농도는 BCG군이 318.4 mg/㎗로 가장 높게 나타났지만 돌복숭아 추출액을 급여한 BCPG군(216.5 mg/dC)이 대조군(BG군) 166.6 mg/cU의 수준에는 미치지 못하였으나 유의적인 감소를 관찰할 수가 있었다.
- 혈청 중의 유리콜레스테롤과 콜레스테롤 에스테르의 농도는 고지혈증 유발 실험군(BCG군)에 비해 돌 복숭아 5.0 g% 생리활성물질 추출액 급여군인 BCPG군에서 낮은 농도를 나타내었고, 콜레스테롤 에스테르비는 대조군(77.2 %)보다 BCG군(84.9 %) 및 BCPG군 (80.8%)이 높은 비율의 범위를 보였으나, BCG군에 비하여 돌복숭아 추출액 급여(BCPG군)로 인하여 감소되는 것으로 나타났다.
후속연구
- 또한, AST, ALT, LDH 및 ALP활성도 고지혈증 유발군에 돌 복숭아 추출액을 급여함으로써 유의적으로 저하되는 것으로 나타났다. 따라서 돌복숭아의 추출액이 지질 대사 이상 등에서 오는 각종 성인병의 예방 및 치료 개선 효과가 있을 것으로 사료된다.
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