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문제 정의
- 비만의 발생기전을 살펴보면 衛氣의 肥胰理 작용에 의해 지방 대사를 衛氣가 담당한다고 볼 수 있는데 이 衛氣의 작용이 원활하지 않아 脾胃에 '濕痰이 생기게 된다"). 따라서 본 연구에서는 한의학적 비만의 병리와 치법에서 痰飮, 痰濕과 生痰之源인 脾臟을 중시하고있으므로 治痰劑로 대표적인 천남성을 이용한 실험을 구성하였다. 천남성이 비만과 동반된 혈액의 지질 성분, 혈당, 인슐린 수치 및 조직화학적 변화에 미치는 영향을 실험하여 비만과 비만에 의해 이차적으로 나타나는 질환에 대한 치료약물로서의 가능성을 연구한 바 유의한 결과를 얻었기에 보고한다.
- 따라서 본 연구에서는 한의학적 비만의 병리와 치법에서 痰飮, 痰濕과 生痰之源인 脾臟을 중시하고있으므로 治痰劑로 대표적인 천남성을 이용한 실험을 구성하였다. 천남성이 비만과 동반된 혈액의 지질 성분, 혈당, 인슐린 수치 및 조직화학적 변화에 미치는 영향을 실험하여 비만과 비만에 의해 이차적으로 나타나는 질환에 대한 치료약물로서의 가능성을 연구한 바 유의한 결과를 얻었기에 보고한다.
- 천남성이 비만에 관하여 어떠한 효능을 발휘하는가를 살펴보고자 천남성 추출물을 고지방식이 흰쥐에 투여하여 생화학 및 조직화학적 변화에 미치는 영향을 살펴본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
제안 방법
- ① Glucose : 효소법 에 의하여 Glucose kit(Bayer, U.S.A)를 사용하여 자동분석기(ADVIA, ADVIA 1650, Bayer, Japan)로 측정하였다.
- ② Insulin : RIA(Radioimmunoassay) 에 의 하여 Insulin kit(Coat-A-count Insulin, DPC, U.S.A.) 를 사용하여 y-counter(CDBRA 5010 Quantum, PACKARD, U.S.A.)로 측정하였다.
- ② 부고환지방세포의 측정 : 염색된 부고환 지방조직을 광학현미경(100배 관찰)과 컴퓨터 영상분석기 (Image-Pro Plus-The Proven Solution) 를 이용하여 세포면적을 측정하였으며, 세포 면적은 pixels로 표시하였다.
- ⑥ LDLvholesterol: HDLYholesterol Test Kit (WaKo Chemical-Industries, Ltd. Japan) 로측정하였다.
- 0g 을 얻었다. 검액 투여는 실험군은 추출액 흰쥐 100 g당 83.7 mg을, 대조군은 동량의 생리식염수를 1일 1회 8주간 경구 투여하였다.
- 장기간의 고지혈증은 lipotoxicity 기전을 통하여 0-세포 기능을 저해시키는 것으로 보인다38). 당 대사에 미치는 영향을 알아보기 위해 혈청 내 glucose와 insulin의 변화를 측정하였다.
- 실험 제8주에 각 군의 흰쥐를 ether로 마취시킨 다음 심장으로부터 채혈하였고, 이 혈액은 원심분리 (2500rpm, 15 mins, Relative Centrifugal Force) 하여 혈청을 분리한 후 냉동 보관하였다.
- leptine 제일 중요하고 지방세포의 내분비 기관으로서의 역할을 설명해 준다'). 이러 한 지 방세포 크기의 변화를 알고자 부고환 지 방 세포의 평균면적을 측정하였다.
- 실험군에서 혈청 중 glucose의 감소는 insulin 자극의 감소와 연결되고 insulin의 감소는 TG 축적의 감소 및 혈중 TG의 감소와 관련이 있으므로 본 연구에서 TG감소를 설명하는 요인이 될 수도 있다. 이상 비만 유발 흰쥐에서 천남성 추출물 투여 시 혈청내 당, 지질 대사 관련 지표들의 변화를 알아봤다. William 등39)의 연구에서 10kg을 감량할 경우 공복 혈당이 30~50% 감소하며 콜레스테롤은 10%, LDL-cholesterole 15%, TG는 30% 감소하며 HDL-cholesterole 8% 증가, 당뇨병과 관련된 사망을 30-40% 감소시킨다고 하였다.
- 가능성을 유추할 수 있다. 저자는 이러한 가능성을 근거로 비만 유발 흰쥐에 천남성 추출물을 투여하여 혈청 중 total cholesterol, triglyceride, free fatty acid, total lipid, HDL-cholesterol, LDL- cholesterol, insulin, glucose 함량과 부고환조직의 변화를 측정하였다.
- 흰쥐 10마리를 1군으로 하여 정상군(Normal), 대조군(Control), 실험군(RA)으로 나누고, 정상군은 일반사료를 대조군과 실험군은 고지방사료를 8주간 공급하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용된 약재는 동국대학교 일산 한방병원에서 천남성 (Rhizoma arisaematis, Arisaema amurense var. serratum Nakai)를 구입 하여 精選한 후 사용하였다.
- 실험에 사용한 동물은 雌雄 구별 없이 Sprague- Dawley흰쥐를 사용하였고, 항온항습 chamber 내(기온 20±2℃, 습도 50±2%)에서 일반 고형사료 (삼양유지, 소형동물용)와 물을 충분히 공급하면서 2주일간 동물실험실 환경에 적응시킨 후 실험을 실시하였다.
데이터처리
- 실험결과 얻어진 모든 자료는 평균(Mean)±표준편차(SD)로 나타내었다. 정상군, 대조군, 실험 군의 실험 결과를 Student's t-test를 이용하여 비교분석하였으며 ”0.
- 나타내었다. 정상군, 대조군, 실험 군의 실험 결과를 Student's t-test를 이용하여 비교분석하였으며 ”0.05인 경우 통계적 유의성을 인정하였다.
이론/모형
- ③ Total cholesterol: 血淸中 total cholester이 含 量 測定은 Enzamatic COD-PAP(Cholesterol oxidase-peroxidase amino-4 antipyrine) 法에의 하여 Cholestrol C-Test Kit(Wako Chemical Industries, Ltd. Japan)를 使用하여 測定하였다.
- Triglyceride: GPO-PAP(Glycerol-3-phosphate oxydase-peroxydase amino phenol)법에 의하여 Triglyceride kit(Bayer, U.S.A.)를 사용하여 자동분석기(ADVIA ADVIA1650, Bayer, Japan)로 측정하였다.
- ⑤ HDLvholesterol: 혈청 중 HDLvholeolerol 량은 HDL-cholesterol heparin-Mn 결합침전법에 의하여 실시하였고 HDL-cholesterol Test Kit(WaKo Chemical-Industries, Ltd. Japan)로 측정하였다.
- ⑦ Total lipid : Sulfo-phospho-vanillin method 에 의한 enzymatic colorimretry로 Hitachi 747(Japan)로 측정하였다.
- ⑧ Free fatty acid: 血淸中 free fatty acid 함량측정은 효소법에 의하여 V-NEFA Kit(日水製藥, 日本)로 測定하였다.
성능/효과
- 정상군에서 혈청 중 total lipid의 함량은 294.0±14.0 mg이며, 대조군에서 375.0±37.0 mg/dC로유의성 있게(p<0.001) 증가하였고, 실험군에서 329.0 ±37.로 " 대조군에 비해 12.3% 유의성 있는 (p<0.01) 감소를 보였다(Table 6).
- 1. 혈청 중 total cholesterol, triglyceride, HDL- cholesterol, glucose는 실험군에서 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다.
- 2. 혈청 중 LDL-cholesterol, total lipid, free fatty acid는 실험군에서 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다.
- 3. 혈청 중 insuline 실험군에서 대조군에 비해 11% 감소하는 경향을 나타내었으나 유의성을 보이지 않았다.
- 4. 부고환 지방세포의 평균면적은 실험군에 서대 조 군에 비해 유의성 있게 감소하였다.
- LDL. cholesterol의 양은 실험군에서 대조군에 비해 평균 약 50% 현저한 감소 경향을 나타내었는데 총콜레스테롤의 감소분은 이를 가장 많이 반영하는 것으로 보인다.
- 1g 으로 측정되었다. 대조군은 정상군에 비해 유의성 있는(p<0.001) 증가를 보였고 실험군은 대조군에 비해 5.1% 유의성 있는(p<0.01) 감소를 보였다 (Table 1).
- 0±121.0mg/d。로유의성 있게(p<0.01) 증가하였고, 실험군에서 635.0 ±101.0로 대조군에 비해 20.5% 유의성 있는(p<0.01) 감소를 보였다(Table 7).
- 본 연구에서 혈청 중 HDL-cholesterol 함량은 정상군에 비해, 대조군에서 유의성 있는 변화를 보이지 않았고, 실험군에서 대조군에 비해 24.0% 유의성 있는 감소를 보였다.
- 부고환 지방세포의 평균면적은 정상군에 비해대조군에서 유의성 있게 증가하였고, 실험군에 서대 조 군에 비해 26.3% 유의성 있게 감소하였다. 이와 관련하여 중요한 조절인자가 leptin이다.
- 실험 8주 경과후의 그룹 별 평균 체중 변화를 살펴보면 실험군은 대조군에 비해 5.1% 유의성 있는 감소를 보였다.
- 실험 전, 후 8주간의 그룹 별 평균 체중 변화를 살펴보면 실험 전 정상군 78.0±7.0g, 대조군 78.0 ±6.0g, 실험군 78.5±5.8g이었고 실험 후 정상군 286±16g, 대조군 363.fttll.0g, 실험군 344.5±12.1g 으로 측정되었다. 대조군은 정상군에 비해 유의성 있는(p<0.
- 001)를 보였다. 실험군인 RA(Rhizoma Arisaematis)군에서 117.0±12.0 mg/ 我로 대조군에 비해 10.7% 유의성 있는(p<0.05) 감소를 보였다(Table 2).
- 이상의 실험결과 천남성은 비만쥐의 당지질 대사에 일정한 영향을 주고 혈액 내 지질의 감소에 효과적이며 부고환 지방세포 조직의 감소를 돕는 것으로 생각된다.
- 정상군에서 혈청 중 Glucose 함량은 132.0H6.0 mg이며, 대조군에서 171.0±28.0로 유의성 있게(p<0.01) 증가하였고, 실험군에서 138.0±9.0mg로 대조군에 비해 19.3% 유의성 있는(p<0.01) 감소를 보였다(Table 8).
- 정상군에서 혈청 중 insulin 함량은 정상군에 비해 대조군에서 유의성 있게 증가하지 않았고, 실험군에서 대조군에 비해 11.3% 감소하였으나 유의성을 보이지 않았다.
- 정상군에서 혈청 중 triglyceride 함량은 71.0± 10.0 mg이며, 대조군에서 140.0±20.01로 유의성 있게(p<0.001) 증가하였고, 실험군에서 126.0 ±13.0mg/dC로 대조군에 비해 10.0% 유의성 있는 (p<0.05) 감소를 보였다(Table 3).
- 정상군의 부고환 지방세포의 평균면적은 3.0H.0 (xlWpixels)이었으며, 대조군은 8.0±2.0(xl03pixels) 로 유의성 있게(p<0・001) 증가하였고, 실험군에서 5.9±1.2(xIO, pixels)로 대조군에 비해 26.3% 유의성 있게 감소하였다(P<0.01, Table 10, Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3).
- 정상군의 혈청 중 HDL-cholesterol 함량은 25.0 ±6.0mg/dZ이고, 대조군에서 25.0±7.0 mg/dC로 유의성 있는 변화를 보이지 않았고(p>0・05), 실험군에서 19.0±3.0으로 대조군에 비해 24.0% 유의성 있는(p<0.05) 감소를 보였다(Table 4).
- 정상군의 혈청 중 LDL-cholesterol 함량은 22.0 ±7.0mg/d이고, 대조군에서 48.0±22.0 mg로 유의성 있게(p<0.01) 증가하였고, 실험군에서 24.0± 3.0mg/de로 대조군에 비해 50.0% 유의성 있는(p< 0.01) 감소를 보였다(Table 5).
- 혈청 total lipid의 함량은 실험군에서 대조군에 비해 12.3% 유의성 있는 감소를 보였다.
- 혈청 중 LDL-cholesterol 함량은 실험군에서 대조군에 비해 50.0% 유의성 있는 감소를 보였다. HDL・cholester이에 대한 LDL-아iole 마erol 의 비는 질환 위험의 훌륭한 예측인자이다3기.
- 혈청 중 fucose 함량은 대조군에서 정상군에 비해 유의성 있게 증가하였고, 실험군에서 대조군에 비해 19.3% 유의성 있는 감소를 보였다.
후속연구
- 단, HDL과 인슐린의 측정에 있어서 대조군 이유 의성을 갖지 못하여 보다 적절한 실험설계를 통해 확인해보아야 할 것이고 특히 insulin의 경우 탄수화물 비중을 높인 비만 식이를 통해 보다 적합한 대조군을 얻은 후 추가적인 실험을 진행할 필요가 있다. 지방세포 면적의 측정시 leptin과 같은 adipokine을 추가적으로 확인하지 못한 것은 결과 해석에 있어서 이 연구의 한계점으로 지적할 수 있다.
- 16xTG)로 계산할 수 있다. 본 연구에서 LDL- cholesterol을 제외한 total cholesterol 감소분의 영향이 TG의 감소로 인한 HDL-cholesterol의 증가분보다 크다면 HDL-cholesterole 위의 공식에서 감소될 수 있을 것이다.
- 실험에서 고지방 사료를 사용하였는데 탄수화물의 비중을 높인 사료를 이용한 연구를 한다면 보다 적합한 대조군이 될 것으로 보인다. 실험군에서 혈청 중 glucose의 감소는 insulin 자극의 감소와 연결되고 insulin의 감소는 TG 축적의 감소 및 혈중 TG의 감소와 관련이 있으므로 본 연구에서 TG감소를 설명하는 요인이 될 수도 있다.
- 지방세포의 평균면적의 감소가 천남성 추출물 투여로 인한 혈청내 지질량의 감소로 어느 정도 예상될 수 있지만 leptin의 변화를 함께 측정하였다면 체내 지질 분포와 관련하여 지방세포의 조절방식을 확인할 수 있었을 것이다. 이상의 결과로 보아 천남성은 체내 지질의 운송과 저장에 있어 cholesterol과 TG의 함량을 낮추는데 기여하며 이는 체내 지질대사의 활성도를 높이고 지방성분의 체내 흡수를 저해한 결과로 사료되며 당지질 대사에 있어서도 혈중 glucose의 함량을 낮추어 insulin의 과도한 분비를 낮추고 체내 지방의 축적을 감소시키는 효과를 기대할 수 있을 것이다. 특히 혈중 LDL 농도가 약 50% 정도 유의성 있게 감소한 것으로 보아 죽상 동맥경화증의 예방효과에 대하여 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다.
- 있다. 지방세포 면적의 측정시 leptin과 같은 adipokine을 추가적으로 확인하지 못한 것은 결과 해석에 있어서 이 연구의 한계점으로 지적할 수 있다. 또한 GOT, GPT와 같은 간장애를 반영할 수 있는 검사를 추가적으로 시행하지 못한 것은 아쉬움으로 남는다.
- 이상의 결과로 보아 천남성은 체내 지질의 운송과 저장에 있어 cholesterol과 TG의 함량을 낮추는데 기여하며 이는 체내 지질대사의 활성도를 높이고 지방성분의 체내 흡수를 저해한 결과로 사료되며 당지질 대사에 있어서도 혈중 glucose의 함량을 낮추어 insulin의 과도한 분비를 낮추고 체내 지방의 축적을 감소시키는 효과를 기대할 수 있을 것이다. 특히 혈중 LDL 농도가 약 50% 정도 유의성 있게 감소한 것으로 보아 죽상 동맥경화증의 예방효과에 대하여 추가적인 연구가 진행되어야 할 것이다.
- 가짐을 나타낸다. 하지만 대조군에서 유의성 있게 감소하지 않은 상태에서 실험군과 비교를 한 것으로 HDL-cholesterol에 대한 영향을 알아보기 위해서 추가적인 실험이 필요할 것으로 보인다. LDLYholesterol 은 total cholesterol-(HDL cholesterol +0.
- 향후 종양괴사인자, leptin과 같은 지방세포의 adipokine 분비에 미치는 천남성의 효과를 밝히기 위한 다각적 연구가 추가적으로 수행된다면 천남성 추출물을 이용한 본 연구 결과의 기전을 밝히는데 도움이 될 것이다.
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