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문제 정의
- 0 g% 추출액을 섭 취시 킨 10 g% Ex.군을 33 일간실험 사육하여 혈청 지질성분 및 혈압 저하 효과를 생리적 측면에서 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 혈청 중 의총 콜레스테롤 농도, 중성지방, LDL-콜레스테롤, 유리 콜레스테롤 및 동맥경화지수 등에서 돌복숭아 생리활성물질 5.
- 따라서 본 연구는 고지혈증 및 당뇨 유발 흰쥐에 있어서 돌 복숭아 중의 생리활성물질이 혈청 지질대사 이상 및 간기능 장애와 혈당 조절 기능 이상 등에서 오는 생활습관병 예방 및치료 개선 효과를 비롯한[24, 25], 고콜레스테롤혈증과 당뇨 유발 흰쥐에 있어서 돌복숭아 추출액 급여가 Na, K, Cl 농도, 유리지방산, 과산화지질 농도 및 creatine phosphokinase 활성 등은 감소되는 반면, lecithin cholesterol acyltransferase 활성은 증가되는 것으로 돌복숭아 중의 생리활성물질이 당질 및 지질대사 이상 등에서 오는 각종 질환의 예방 및 치료에 개선 효과가 있을 것이 라고 보고한 바 있다[26, 27]. 이와 관련하여, 야생 돌복숭아 생리활성물질이 선천성 고혈압 흰쥐의 지질 성분과 고혈압 예방 및 치료 효과에 대한 개선 방안을 비교 검토한 후 기능성 바이오헬스 소재 및 대체의약 등의 자원으로서 이용 가능성을 확인하기 위하여 실험을 행하였다.
제안 방법
- Japan)으로 측정하였다. 간장 및 뇌 중의 총 콜레스테롤과 중성지질 함량은 각 조직 0.5 g을 chloroforin:methanol 훈액(C:M=2:1, v/v)으로 지질을 추출하여 50 ml로 정용한다음 일정량을 취하여 건고시킨 후 혈청에서와 동일한 kit 시약으로 각각 측정하였다.
- 돌복숭아 과육 및 씨 50 g을 상법 [2이에 따라서 1, 000 ml 삼각 플라스크에 취해 증류수(D.W.) 700 ml를 가하여 450 ml가 될 때까지 끓인 후 추출액을 다른 용기에 옮기고 다시 삼각 플라스크에 D.W. 500 ml를 가하여 350 ml가 될 때까지 가열 처리하였다. 추출한 후의 잔사에 D.
- 실험 사육 33일간의 최종일에는 7시간 절식시킨 후 에테르 마취 하에 심장채혈법으로 채혈하였으며, 혈액은 약 1시간 정도 빙수 중에 방치한 후 3, 000 rpm에서 15분간 원심분리하여 혈청을 취하였고, 간 및 뇌와 심장, 비장, 폐장, 신장 등은 적출하여 0.9% 생리식염수로 씻은 다음 여과지로 물기를 제거하고 중량을 측정한 후 -70℃에서 냉동 보관하며 본 실험에 사용 하였다.
- 예비사육 및 실험사육 기간 중 물 및 야생 돌복숭아 추출액은 자유로이 섭취시켰으며, 사육실의 온도는 20±l°C, 습도는 50±10%로 유지시켰고, 명암은 12시간(07:00〜19:00) 주기로 조명하였다. 실험동물의 혈압은 37℃로 조절된 보온 상자에서 약 10분간 안정시킨 후 흘더(IITC INC., USA)에 고정하여 실온에서 꼬리 동맥으로부터 간접 자동혈압측정 장치(IITC Life Science, Model 29 Pulse Amplifier, California, U.S.A)와 기록 장치 (LINSEIS GmbH, Type L 200 E-2, Germany)를 사용하여 수축기 혈압 및 이완기 혈압을 측정하였다.
- 넣어 분군하여 33일간 실험 사육하였다. 예비사육 및 실험사육 기간 중 물 및 야생 돌복숭아 추출액은 자유로이 섭취시켰으며, 사육실의 온도는 20±l°C, 습도는 50±10%로 유지시켰고, 명암은 12시간(07:00〜19:00) 주기로 조명하였다. 실험동물의 혈압은 37℃로 조절된 보온 상자에서 약 10분간 안정시킨 후 흘더(IITC INC.
- 35를 곱한 값으로 표시하였다. 유리 콜레스테롤 농도는 유리 콜레스테롤 측정용 kit 시약(Free-cholestezyme-V555, Eiken, Tokyo, Japan), HDL-콜래스테롤 농도는 HDL-콜레스테롤 측정용 kit 시약(HDL-C555, Eikenz Tokyo, Japan)으로 각각 측정하였다.
- 주요 장기 조직의 중량을 측정한 후, 체중에 대한 상대 중량비(%)를 구하였다.
- 500 ml를 가하여 350 ml가 될 때까지 가열 처리하였다. 추출한 후의 잔사에 D.W. 400 ml 가하여 200 ml가 될 때까지 끓인 후 이들을 합하여 1, 000 ml로 만들어 5.0 g%의 농도로 추출하였으며, 야생 돌복숭아 과육 및씨 100 g을 상기와 같이 추출하여 10.0 g% 농도로 추출 한 후 4℃로 냉장 보관하여 본 실험의 시료로 사용하였다.
- 혈청 LDL의 농도는 LDL 측정 용 kit 시약(β-lipoprotein C-Test, Wako, Osaka, Japan)으로 측정하였으며, LDL-콜례스테롤 농도는 LDL 농도에 0.35를 곱한 값으로 표시하였다. 유리 콜레스테롤 농도는 유리 콜레스테롤 측정용 kit 시약(Free-cholestezyme-V555, Eiken, Tokyo, Japan), HDL-콜래스테롤 농도는 HDL-콜레스테롤 측정용 kit 시약(HDL-C555, Eikenz Tokyo, Japan)으로 각각 측정하였다.
- 혈청 중의 총 콜레스테롤 농도는 총 콜레스테롤 측정용 kit 시약(Cholestezyme-V, Eiken, Tokyo, Japan), 중성지 질 농도는 중성지 질 측정 용 kit 시약(Triglyzyme-V, Eiken, Tokyo, Japan)으로 측정하였다. 간장 및 뇌 중의 총 콜레스테롤과 중성지질 함량은 각 조직 0.
대상 데이터
- SPF (specific pathogen free animals) system에서 사육한 유전적으로 본태성 고혈압인 4주령된 Wistar계 수컷 SHR (spon taneously hypertensive rat)을 일본 SLC(주)(Hamamatsu, Japan)에서 구입하였으며, 5% 옥수수유(신동방(주), pure re fined corn salad oil)를 함유하는 기본 식이를 18일간 예비사육과 함께 혈압 측정에 순응 하도록 매일 같은 시간에 혈압을 측정하여 사육실 환경과 홀더 적응 훈련을 시킨 후, 난괴법(randomized complete block design)에 의해서 5마리씩 3군으로 metabolic cage(JD-C-거, 정도산업, 한국)에 한 마리씩 넣어 분군하여 33일간 실험 사육하였다. 예비사육 및 실험사육 기간 중 물 및 야생 돌복숭아 추출액은 자유로이 섭취시켰으며, 사육실의 온도는 20±l°C, 습도는 50±10%로 유지시켰고, 명암은 12시간(07:00〜19:00) 주기로 조명하였다.
- 실험에 사용된 시료는 경남 하동군 지리산에서 자생하는 야생 돌복숭아를 2002년 6월 초순에 채취하여 과육 및 씨를 분리하여 진공동결건조(EYELA FDU-2000, Rikakikai Co, Japan)시킨 후, 저온실(4℃)에 보관하며 본 실험에 사용하였다. 돌복숭아 과육 및 씨 50 g을 상법 [2이에 따라서 1, 000 ml 삼각 플라스크에 취해 증류수(D.
데이터처리
- 분석 결과의 통계 처리는 실험군 당 평균치와 표준편차를 계산하였고, 군간의 차이는 One-way ANOVA 분석 후 p<0.05 수준에서 Duncan's multiple range test에 의하여 각 실험군 간의 유의성을 검증하였다.
이론/모형
- 혈청 apolipoprotein 분획 중의 apolipoprotein A-I 농도는 N-assay TIA Apo Ai-H(Nitobo Medical Co., Japan)로 Olympus AU-5400(01ympusz Japan)을 사용하여 immuno nephelometry 법 에 의 하여 측정 하였으며, apolipoprotein A-H 농도는 Apo A2 Auto N Daichi(Daichi Chemical, Japan) 액상 시 약으로 Cobas Integra^oche, Switzerland), apolipoprotein B 농도는 N-assay TIA Apo B-H(Nitobo Medical Co., Japan)로 Olympus AU-5400(01ympus/ Japan), apolipoprotein C-H 및 C-m 농도는 Apo C2/ C3 Auto N Daichi(Dakhi Chemical, Japan)를 사용한 Cobas Integra(Roche, Switzerland), apolipo protein E 농도는 Apo E Auto N Daichi(Daichi Chemical, Japan) 액상 시약으로 Cobas Integra(Roche Switzerland)를 사용하여 immuno-nephelometry 법에 의하여 각각의 apolipo protein 분획의 농도를 측정하였다
성능/효과
- 1)AIN-76™ mineral mixture contained (in g/kg mixture) calcium phosphate, dibasic, 500.0 ; sodium chloride, 74.0 ; potassium citrate, monohydrate, 220.0 ; potassium sulfate, 52.0 : magnesium oxide, 24.0 ; maganous carbonate, 3.5 ; ferric citrate, 6.0 ; zinc carbonate, 1.6 ; cupric carbonate, 0.3 ;potassium iodate, 0.01 ; sodium selenitez 0.01 ; chromium potassium sulfate, 0.55 ; sucrose, 118.03.
- 33일간 실험 사육한 SHR에 있어서 혈청 및 간장, 뇌의 총콜레스테롤, 중성지질의 농도와 함량은 Table 3에 나타난 바와 같이, 혈청 중 총 콜레스테롤 농도는 SHFS] 기본 식이와 물만 섭취시킨 Control군(132.7 mg/dl)에 비하여 야생 돌 복숭아 추출액(5 g% Ex.군, 116.2 mg/dl; 10 g% Ex.군, 114.8 mg/dl)을 급여함으로서 혈청 중의 총 콜레스테롤 농도가 유의적으로 감소되었다. 간장 중 총 콜레스테롤 함량은 대조군 18.
- 야생 돌복숭아 생리활성물질 추출액 섭취에 의한 체중 증가량은 실험사육 기간 동안의 각 군간에 있어서 별다른 차이를 보이지 않았다. 4주령된 Wistar계 수컷 SHR을 18일간 예비 사육한 후, 실험 사육 초기의 모든 공시 실험동물의 기준 수축기 혈압은 147〜 204 mmHg로 수축기 평균 혈압은 177.0±9.6~180.0±6.8 mmHg이었고, 확장기 혈압은 73.5 - 87.0 mmHg로 확장기 평균 혈압은 79.0+4.0-79.7+3.3 mmHg이었다. 대조군인 Control군의 수축기 혈압은 177.
- 같다. LDL-콜레스테롤 농도는 SHR의 대조군이 84.2 mg/dl로 가장 높게 나타났지만 야생 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 급여 한 군(77.6 mg/dl)과 10.0 g% 추출액을 섭취시킨 군(76.8 mg/dl)에서 유의적인 감소를 관찰할 수가 있었다. 유리 콜레스테롤 농도 또한 돌복숭아 생리활성물질 추출액을 급여함으로서 낮은 농도를 나타내었다.
- 2 mg/dl로 유의성 있게 증가하였으며, Apo A-n 농도 또한 돌복숭아 추출액을 섭취시킴으로서 증가되는 것으로 나타났다. apolipoprotein B 농도는 SHR에 기본 식이와 물만 급여한 Control군의 42.3 mg/dl에 비하여 SHR에 돌복숭아 추출액을 급여한 군(5 g% Ex.군, 37.4 mg/dl; 10 g% Ex.군, 38.1 mg/dl)에서 유의적으로 감소되었다. 한편, apolipoprotein C-II농도는 Control 군이 1.
- 같다. apolipoprotein(Apo) A-I 농도는 Control군(74.5 mg/dl) 에비하여 돌복숭아 5 g%와 10 g% 추출액을 급여함으로서 각각 80.4 mg/dl, 81.2 mg/dl로 유의성 있게 증가하였으며, Apo A-n 농도 또한 돌복숭아 추출액을 섭취시킴으로서 증가되는 것으로 나타났다. apolipoprotein B 농도는 SHR에 기본 식이와 물만 급여한 Control군의 42.
- 67 g으로 증가되는 경향을 보였으나 유의적인 차이는 보이지 않았다. 뇌 및 심장, 비장, 폐, 신장의 중량은 대조군에 비하여 돌복숭아 5.0 g% 및 10.0 g% 추출액 급여로 안한 유의 한-차이를 관찰할 수 없는 -겻으로 나타났다. 고지혈증 흰쥐에 돌복숭아 추출액을 섭취시켰을 때, 간장 및 신장의 중량은 감소하고, 비장의 중량은 증가하였으며 뇌 및 심장, 폐의 중량은 변화가 없었다는 보고[24]와, 돌 복숭아추출액을 당뇨성 흰쥐에 급여하였을 때 심장 및 폐의 중량은 낮게 나타났지만, 그 외 장기의 중량들은 별 다른 차이를 보이지 않았다[25]는 보고도 있다.
- 3 mmHg이었다. 대조군인 Control군의 수축기 혈압은 177.6+ 22.2 mmHg, 확장기 혈압은 79.7±3.3 mmHg로 33일간 실험 사육한 SHR의 수축기 혈압 195.6+9.7 mmHg, 확장기 혈압 85.5+5.9 mmHg로 증가하였으나 통계적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 돌복숭아 5 g% 추출액을 급여한 군의 초기 수축기 혈압은 177.
- 또한 중성지질의 저하 작용은 모세 혈관 벽 에 존재하는 lipoprotein lipase가 chy- lomicron과 VLDL의 분해를 촉매하기 때문이라고 한다[29]. 따라서 본 실험 결과, 선천성 고혈압 흰쥐에 있어서 야생 돌 복숭아 추출액의 급여에 의한 혈청 및 간장, 뇌 중의 총 콜레스테롤, 중성지질 농도와 함량의 저하 등으로 미루어 보아 SHR의 생체내 지질 개선에 효과가 있는 것으로 나타났다.
- 0 g% 추출액을 섭취시킨 군에서 유의적으로 증가되는 것으로 나타났다. 또한 Apo C-U, Apo C-in, Apo E 및 Apo A-I에 대한 Apo B의 농도 비는 감소되 었으며, 혈압의 변화는 SHR에 돌복숭아 5.0 g% 및 10.0 g% 추출액을 섭취시킴으로서 혈압이 저하됨을 관찰할 수가 있었다. 돌복숭아 5.
- 심혈관 질환 병인의 지질 성분인 체내 LDL-콜레스테롤을 감소시키면 HDL-콜레스테롤 농도를 증가 시켜 지질 대사를 개선시킬 수 있다고 한다[41]. 본 실험 결과, SHR에 야생 돌복숭아 추출액을 섭취시킴으로서 LDL- 콜레스테롤 및 유리 콜레스테롤 농도를 감소시켰으며, HDL- 콜레스테롤 농도를 상승시키고 동맥경화의 위험 지수를 낮추어 주는 것으로 나타났다.
- 고지혈증 흰쥐에 돌복숭아 추출액을 섭취시켰을 때, 간장 및 신장의 중량은 감소하고, 비장의 중량은 증가하였으며 뇌 및 심장, 폐의 중량은 변화가 없었다는 보고[24]와, 돌 복숭아추출액을 당뇨성 흰쥐에 급여하였을 때 심장 및 폐의 중량은 낮게 나타났지만, 그 외 장기의 중량들은 별 다른 차이를 보이지 않았다[25]는 보고도 있다. 본 연구에서 SHR 체중 100 g에 대한 각 장기의 중량은 전 실험군 간에 비슷한 수준으로 별 다른 유의성은 없는 것으로 나타났다.
- 군)로 각각 증가되었다. 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 농도 비는 대조군(13.8%)보다 돌복숭아 추출액 급여군 (5 g% Ex.군, 17.5%; 10 g% Ex.군, 18.3%)에서 높은 비율을 보인 반면, 동맥경화지수는 낮게 나타났다. 돌복숭아 생리활성 물질을 고지혈증 및 당뇨 유발 흰쥐에 섭취시키면 혈청 중 LDL-콜레스테롤을 비롯한 유리 콜레스테롤의 농도를 저하시키고, HDL-콜레스테롤 농도를 상승시키는 반면 동맥경화지수를 낮출 수 있다고 한다[24, 25].
- 1 mg/dl)에서 유의적으로 감소되었다. 한편, apolipoprotein C-II농도는 Control 군이 1.0 mg/dl로 높게 나타났지만 돌복숭아 5.0 g% 추출액을 급여한 군 0.7 mg/dl로 가장 낮았으며, 돌복숭아 10.0 g% 추출액을 섭취시킨 군(10 g% Ex.군)도 0.8 mg/dl로 유의성 있게 감소되는 것으로 나타났다. Apo C-ID농도는 대조군인 Control 군에 비해 돌복숭아 추출액을 섭취시킨 군의 농도가 낮은 경향을 보였다.
- 0 g% 추출액을 섭취시킴으로서 유의적인 농도 등의 감소 효과를 보였으며, HDL-콜레스테롤 농도 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비는 상승되는 것으로 나타났다. 한편, 간장 및 뇌 중의 총 콜레스테롤, 중성지방 농도는 돌 복숭아 5.0 g%, 10.0 g% 추출액을 섭취시킨 군에서 감소되는 것으로 나타났다. 반면, 혈청 apolipoprotein(Apo) A-I, Apo A-E 농도 등은 돌복숭아 5.
- Apo C-ID농도는 대조군인 Control 군에 비해 돌복숭아 추출액을 섭취시킨 군의 농도가 낮은 경향을 보였다. 혈청 중 apoliprotein E 농도에 있어서, SHR에 기본 식이와 물만 급여한 대조군이 1.9 mg/dl로 높게 나타났으나, 돌복숭아 생리활성물질 추출액을 급여한 군(5 g% Ex. 군, 1.1 mg/dl; 10 g% Ex.군, 1.0 mg/dl)에서 감소되는 경 향을 보였다. SHR에 돌복숭아 추출액의 급여에 의한 Apo B/Apo A-I의 비는 5 g% Ex.
- 군을 33 일간실험 사육하여 혈청 지질성분 및 혈압 저하 효과를 생리적 측면에서 검토하기 위하여 본 실험을 수행하였다. 혈청 중 의총 콜레스테롤 농도, 중성지방, LDL-콜레스테롤, 유리 콜레스테롤 및 동맥경화지수 등에서 돌복숭아 생리활성물질 5.0 g%, 10.0 g% 추출액을 섭취시킴으로서 유의적인 농도 등의 감소 효과를 보였으며, HDL-콜레스테롤 농도 및 총 콜레스테롤에 대한 HDL-콜레스테롤 비는 상승되는 것으로 나타났다. 한편, 간장 및 뇌 중의 총 콜레스테롤, 중성지방 농도는 돌 복숭아 5.
- 혈청 중의 중성지질 농도는 대조군의 101.2 mg/dl 보다 야생 돌복숭아 추출액( 5 g% Ex.군, 92.5 mg/dl; 10 g% Ex. 군, 93.1 mg/dl)을 섭취시킨 군에서 낮았으며, 간장 및 뇌 중중성지칠-함량 또한 돌복숭아 생리활성물질 추출액을 급여함으로서 유의적인 저하 효과를 보였다. 고지혈증과 당뇨성 흰쥐에 돌복숭아 추출액을 급여하였을 때 혈청 총 콜레스테롤 및 중성지질 농도가 저하된다고 하며[24, 25], 지질대사 장애에 의한 콜레스테롤 및 중성지질의 증가는 고혈압[16]을 비롯한 당뇨병 및 열량 과잉 섭취, 간 질환, 흡연, 알콜 중독, 운동 부족 등에 의해 발병되고 심장순환기계 질환과 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져 있다[14, 51].
후속연구
- 한편, apolipoprotein E는 혈중 LDL-콜레스테롤 농도를 증가 시켜 심혈관 질환[49]과 고혈압 발생률을 높이몌4], 장관을 제외한 각 조직에서 합성된 콜레스테롤의 세포내 취입이나 간으로 reverse cholesterol transport하는 역할을 한다[51]. 따라서 본 실험 결과 나타난 돌복숭아 생리활성물질 추출액의 급여에 의한 혈청 중 apolipoprotein 분획의 농도 등을 미루어 볼 때, 동맥경화 등 심장순환기계 질환과 고혈압 등의 예방과 개선에 효과가 있을 것으로 생각된다.
- 군)의 추출액 섭취에 따른 두 군 간에 각종 지질성분과 apolipoprotein 분획 농도 및 혈압 변화의 비교는 유의적 인 차이는 없었다. 따라서 야생 돌복숭아 중의 생리활성물질 추출액 섭취가 선천성 고혈압 흰쥐에 대한 혈청 지질개선 및 심장순환기계 질환, 고혈압의 예방과 치료개선에 효과가 있을 것으로 생각된다.
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