Phenylhydrazine으로 유도한 용혈성 빈혈 흰쥐에 대한 녹용 추출물의 조혈 효과 Hemopoietic Effect of Extracts from Four Parts of Deer Antler on Phenylhydrazine-Induced Hemolytic Anemia in Female Rats원문보기
본 연구는 부위별 녹용 추출물이 PHZ 투여로 용혈성 빈혈을 유도한 흰쥐의 조혈작용에 대한 효과를 검증하고자 하였다. 4주령의 암컷 Sprague-Dawley 흰쥐에 PHZ 10 mg/kg을 4일간 미정맥 주사하여 용혈성 빈혈을 유발한 후 각 부위별 녹용 추출물 200 mg/kg을 일주일간 경구투여 하였다. 용혈성 빈혈 유발군인 PHZ군은 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 대조군에 비해 유의적으로 감소하였고, 망상적 혈구수는 유의적으로 증가하였다. 반면, 녹용 추출물 군에서 는 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 PHZ 투여군보다 증가하였다. 특히 분골, 상대, 중대 추출물 투여 시 유의성있게 증가하였다. 상대 추출물 투여군에서는 망상적혈구수 증가가 유의적으로 억제되었다. PHZ 투여로 증가된 혈청 EPO 함량은 녹용 추출물 투여군에서 모두 정상적으로 회복 되었다. Hemoglobin 합성에 관여하는 $\delta$-ALAD 활성은 녹용 추출물 투여군에서 활성이 증가되는 결과를 보여주었다. 따라서 녹용 추출물은 PHZ으로 유도한 용혈성 빈혈에 대한 바람직한 조혈효과가 있는 기능성 물질로 사료된다.
본 연구는 부위별 녹용 추출물이 PHZ 투여로 용혈성 빈혈을 유도한 흰쥐의 조혈작용에 대한 효과를 검증하고자 하였다. 4주령의 암컷 Sprague-Dawley 흰쥐에 PHZ 10 mg/kg을 4일간 미정맥 주사하여 용혈성 빈혈을 유발한 후 각 부위별 녹용 추출물 200 mg/kg을 일주일간 경구투여 하였다. 용혈성 빈혈 유발군인 PHZ군은 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 대조군에 비해 유의적으로 감소하였고, 망상적 혈구수는 유의적으로 증가하였다. 반면, 녹용 추출물 군에서 는 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 PHZ 투여군보다 증가하였다. 특히 분골, 상대, 중대 추출물 투여 시 유의성있게 증가하였다. 상대 추출물 투여군에서는 망상적혈구수 증가가 유의적으로 억제되었다. PHZ 투여로 증가된 혈청 EPO 함량은 녹용 추출물 투여군에서 모두 정상적으로 회복 되었다. Hemoglobin 합성에 관여하는 $\delta$-ALAD 활성은 녹용 추출물 투여군에서 활성이 증가되는 결과를 보여주었다. 따라서 녹용 추출물은 PHZ으로 유도한 용혈성 빈혈에 대한 바람직한 조혈효과가 있는 기능성 물질로 사료된다.
This study was to investigate the protection of the extracts from four parts of deer antler in an anemia model induced by intravenous injection of phenylhydrazine·HCl (PHZ) at 10 mg/kg for 4 days. After PHZ injection, female Sprague-Dawley rats were administrated partial deer antler extract (200 mg/...
This study was to investigate the protection of the extracts from four parts of deer antler in an anemia model induced by intravenous injection of phenylhydrazine·HCl (PHZ) at 10 mg/kg for 4 days. After PHZ injection, female Sprague-Dawley rats were administrated partial deer antler extract (200 mg/kg/day, p.o.) daily for 1 week. Results showed that sever hemolysis was induced by PHZ. For antler extract-treated groups, the concentration of hemoglobin, hematocrit and red blood cells number increased much more significantly than PHZ-treated group. Upper antler extract-treated group was more remarkable than other parts in suppressing the increase of reticulocyte in whole blood. Moreover, antler extract administration significantly improved serum erythropoietin concentration. The activity of $\delta$-aminolevulinic acid dehydrates (ALAD) in liver homogenate was increased in antler extract-treated groups, especially middle and base extract-treated groups showed statistical significance. These results could be concluded that the deer antler extract improved anemia induced by PHZ injection through improving hematological values, serum EPO value, ALAD enzyme activity.
This study was to investigate the protection of the extracts from four parts of deer antler in an anemia model induced by intravenous injection of phenylhydrazine·HCl (PHZ) at 10 mg/kg for 4 days. After PHZ injection, female Sprague-Dawley rats were administrated partial deer antler extract (200 mg/kg/day, p.o.) daily for 1 week. Results showed that sever hemolysis was induced by PHZ. For antler extract-treated groups, the concentration of hemoglobin, hematocrit and red blood cells number increased much more significantly than PHZ-treated group. Upper antler extract-treated group was more remarkable than other parts in suppressing the increase of reticulocyte in whole blood. Moreover, antler extract administration significantly improved serum erythropoietin concentration. The activity of $\delta$-aminolevulinic acid dehydrates (ALAD) in liver homogenate was increased in antler extract-treated groups, especially middle and base extract-treated groups showed statistical significance. These results could be concluded that the deer antler extract improved anemia induced by PHZ injection through improving hematological values, serum EPO value, ALAD enzyme activity.
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문제 정의
실정이다. 따라서 본 연구는 PHZ으로 빈혈을 유발한 실험 동물에 대한 부위별 녹용 추출물의 조혈작용을 비교하고자 하였다.
본 연구는 부위별 녹용 추출물이 PHZ 투여로 용혈성 빈혈을 유도한 흰쥐의 조혈작용에 대한 효과를 검증하고자 하였다. 4주령의 암컷 Sprague-Dawley 흰쥐에 PHZ 10 ㎎/㎏ 을 4일간 미정맥주사하여 용혈성 빈혈을 유발한 후 각 부위별 녹용 추출물 200 ㎎/㎏을 일주일간 경구투여 하였다.
가설 설정
4) Values within the same row with different letters are significantly different at p<0.05, **p<0.01 versus PHZ group.
제안 방법
4주령의 암컷 Sprague-Dawley 흰쥐에 PHZ 10 ㎎/㎏ 을 4일간 미정맥주사하여 용혈성 빈혈을 유발한 후 각 부위별 녹용 추출물 200 ㎎/㎏을 일주일간 경구투여 하였다. 용혈성 빈혈 유발군인 PHZ군은 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 대조군에 비해 유의적으로 감소하였고, 망상 적혈구 수는 유의적으로 증가하였다.
PHZ 처치 군은 생리식염수에 녹인 PHZ을 10 ㎎/㎏의 농도로 흰쥐의 꼬리 정맥에 4일간 주사하였으며, 부위별 녹용 추출물은 PHZ 투여 기간이 끝난 후 일주일 동안 경구투여하였다.
Russell과 Coleman의 방법(19)을 변형하여 10% 간 조직액을 사용하였다. 0.
모든 실험동물의 식이와 물의 공급은 자유 섭취 방법으로 하였다. 실험기간 동안 식이 섭취량은 매일 측정하였고, 체중은 2일 간격으로 측정하였다.
실험기간 동안 식이 섭취량은 매일 측정하였고, 체중은 2일 간격으로 측정하였다. 식이효율(Food efficiency ratio, FER)은 실험 시작일로부터 종료일까지 총 실험 기간 동안의 체중증가량을 식이 섭취량으로 나누어 산출하였다.
실험군은 대조군, PHZ 처치 빈혈 대조군, PHZ 처치 약물투여군 즉, PHZ 처치 후 각 부위별(분골, 상대, 중대, 하대) 녹용 추출물 200 ㎎/㎏을 투여한 군으로 하여 6군으로 나누었다. PHZ 처치 군은 생리식염수에 녹인 PHZ을 10 ㎎/㎏의 농도로 흰쥐의 꼬리 정맥에 4일간 주사하였으며, 부위별 녹용 추출물은 PHZ 투여 기간이 끝난 후 일주일 동안 경구투여하였다.
실험기간 동안 식이 섭취량은 매일 측정하였고, 체중은 2일 간격으로 측정하였다. 식이효율(Food efficiency ratio, FER)은 실험 시작일로부터 종료일까지 총 실험 기간 동안의 체중증가량을 식이 섭취량으로 나누어 산출하였다.
채취하였다. 전혈(whole blood)은 적혈구 수(red blood cell, RBC), 혈색소(hemoglobin, Hb), 적혈구 용적(hematocrit, Hct), 평균 적혈구 용적(mean corpuscular volume, MCV), 평균 적혈구 혈색소 농도(mean corpuscular hemoglobin concentration, MCHC) 등을 automatic blood cell counter (ADVIA 120, Bayer, Tarrytown, NY, USA)를 사용하여 측정하였다.
대상 데이터
4주령의 암컷 Sprague-Dawley계 흰쥐를 (쥐 대한바이오링크(음성군, 대한민국)에서 구입하여 표준사료와 물을 충분히 공급하면서 항온항습 환경인 온도 20±2oC, 습도 50±5%, 12시간 주기로(08:00~20:00) 명암을 자동 조절하여 실험실 환경에 적응시켰다.
부위별 절편을 농장에서 구입하였다. 분골, 상대, 중대, 하대의 부위별 녹용 절편 100 g에 1.5 L의 증류수를 가하여 3시간 동안 끓인 후 여과하여 여과액 이 100 mL가 될 때까지 농축하여 시료로 사용하였다.
엘크 녹용을 낙 각 후 85일 후에 절각하여 즉시 냉동시킨 녹용의 부위별 절편을 농장에서 구입하였다. 분골, 상대, 중대, 하대의 부위별 녹용 절편 100 g에 1.
항응고제인 EDTA가 코팅되어 있는 vacutainner 에 혈액을 채취하였다. 전혈(whole blood)은 적혈구 수(red blood cell, RBC), 혈색소(hemoglobin, Hb), 적혈구 용적(hematocrit, Hct), 평균 적혈구 용적(mean corpuscular volume, MCV), 평균 적혈구 혈색소 농도(mean corpuscular hemoglobin concentration, MCHC) 등을 automatic blood cell counter (ADVIA 120, Bayer, Tarrytown, NY, USA)를 사용하여 측정하였다.
데이터처리
통계처리는 SPSS 통계 package program(statistical package social science, version 14.0)을 이용하여 분산분석 (ANOVA)을 실시하였고, 처리군 간의 유의성은 Duncan's multiple range test로 p<0.05 수준에서 유의성 검정을 실시하였다.
3) Values within the same row with different letters are significantly different at p<0.05, **p<0.01 versus PHZ group.
PHZ 투여로 증가된 혈청 EPO 함량은 녹용 추출물 투여군에서 모두 정상적으로 회복되었다. Hemoglobin 합성에 관여하는 5-ALAD 활성은 녹용 추출물 투여군에서 활성이 증가되는 결과를 보여주었다. 따라서 녹용 추출물은 PHZ으로 유도한 용혈성 빈혈에 대한 바람직한 조혈효과가 있는 기능성 물질로 사료된다.
PHZ으로 유발한 용혈성 빈혈에 대한 부위별 녹용 추출물의 효과는 Table 3과 같다. PHZ 처리군의 ALAD활성의 흡광도 값은 정상 대조군보다 22% 감소하였다 반면 녹용 추출물 투여 시 ALAD 효소 활성이 증가하였으며, 분골이나 상대 추출물보다 중대와 하대 추출물 투여군의 ALAD 활성이 PHZ군의 활성보다 유의적으로 증가하였다 (p<0.01).
2에 나타내었다. PHZ 투여로 용혈성 빈혈을 유도한 PHZ군의 혈청 EPO 함량은 41.54±2.71 mU/mL로 정상 대조군 36.78±1.69 mU/mL보다 13% 증가하였다(p<0.01). PHZ 투여로 적혈구 조혈 인자인 erythropoietin의 증가는 골수의 적혈구 생성을 증가 시켜 망상적혈구 수치를 증가시키는데 이는 Table 2의 결과와 일치한다.
상대 추출물 투여군에서는 망상 적혈구 수 증가가 유의적으로 억제되었다. PHZ 투여로 증가된 혈청 EPO 함량은 녹용 추출물 투여군에서 모두 정상적으로 회복되었다. Hemoglobin 합성에 관여하는 5-ALAD 활성은 녹용 추출물 투여군에서 활성이 증가되는 결과를 보여주었다.
것으로 알려졌다(26). PHZ으로 빈혈을 유발한 본 연구에서의 망상 적혈구 수는 정상 대조군 6.85%보다 1.6 배 증가한 11.14%로 유의적인 차이를 보였다(p<0.05). 부위별 녹용 추출물을 투여하였을 때의 망상 적혈구 수는 PHZ 투여군보다 유의적으로 감소하여 정상적으로 회복되는 것을 관찰할 수 있었고, 녹용부위 중 상대 추출물 투여군이 망상 적혈구 수 증가 억제 효과가 가장 크게 나타났다(p<0.
97 g/dL 로 감소하여 빈혈이 정상적으로 유발되었음을 확인하였다. PHZ으로 빈혈을 유발한 후 부위별 녹용 추출물을 투여한 결과, 분골 추출물은 대조군 대비 106.55%(14.77±0.87 g/dL), 상대 추출물은 103.93%(14.40±0.59 g/dL), 중대 추출물은 Ⅲ.08%(15.41±1.33 g/dL)로 PHZ군보다 헤모글로빈 수치가 유의적으로 증가하였다(p<0.01). 하대 추출물 투여군은 13.
001). PHZ으로 유도한 용혈성 빈혈에 대한 녹용 추출물 투여는 헤모글로빈 함량과 헤마토크리티 수치를 정상적으로 회복시켜 뛰어난 빈혈 치료 및 예방효과가 있는 것으로 나타났다. 녹용의 조혈 기능은 많은 연구에서 보고된바 (있으며 (22-24), 최근 Ran과 Li(25)의 연구는 녹용을 초임계 추출법으로 추출하였을 때, in vitro 실험에서 hydroxyl radical 소거와 지단백질의 지질 과산화 억제에 큰 효과가 있는 것으로 보고하였다.
05). 녹용 추출물 투여군에서는 대조군과 비슷한 증가량을 보였고, 녹용 부위 중 상대 추출물 투여군에서 체중증가가 가장 높게 나타났다. 본 연구의 결과에서 PHZ군의 체중감소와 식이 효율 감소는 화학 약물인 cyclophosphamide로 빈혈을 유발한 실험에서 체중 감소와 저 식이 효율을 보인 Han 등의 연구 (20)와 유사한 결과를 보였다.
녹용 추출물 투여군은 낮은 식이 섭취에도 불구하고 식이 효율이 증가하였고, 그중 상대 추출물 투여군의 식 이 효율이 유의적으로 가장 높았다 (p<0.01).
유의성은 없었다. 녹용 추출물 투여는 PHZ군에서보다 백혈구 수치의 증가가 적었으며, 분골과 상대 추출물 투여군은 정상 대조군과 비슷한 수치로 유지되는 것을 확인할 수 있었다.
01). 반면, 부위별 녹용 처리 군은 모든 군에서 PHZ 처리군보다 헤마토크리티 수치가 유의적으로 증가하였고, 녹용 부위 중 분 골과 상대 추출물 투여군의 적혈구 용적비가 가장 높았다 (p<0.001). PHZ으로 유도한 용혈성 빈혈에 대한 녹용 추출물 투여는 헤모글로빈 함량과 헤마토크리티 수치를 정상적으로 회복시켜 뛰어난 빈혈 치료 및 예방효과가 있는 것으로 나타났다.
Table 2와 같다. 본 연구에서 PHZ 투여군의 적혈구 수는 대조군보다 약 16% 감소하여 유의적인 차이를 보였다 (p<0.05). 적혈구 감소로 인한 헤모글로빈 양과 헤마토크리트 수치의 감소 현상은 Fig.
05). 부위별 녹용 추출물을 투여하였을 때의 망상 적혈구 수는 PHZ 투여군보다 유의적으로 감소하여 정상적으로 회복되는 것을 관찰할 수 있었고, 녹용부위 중 상대 추출물 투여군이 망상 적혈구 수 증가 억제 효과가 가장 크게 나타났다(p<0.01). 그 외의 평균 혈구 혈색소(MCH)와 평균 혈구 부피(MCV), 평균 적혈구 헤모글로빈 농도 (MCHC) 는 그룹 간 차이를 보이지 않았다.
1에서 살펴본 바와 같다. 분골과 상대 추출물 투여군에서는 적혈구 수가 PHZ 군보다 유의적으로 증가하였고(p<0.05), 중대와 하대 추출물 투여군에서는 통계 적 유의성은 보이지 않았으나, PHZ군보다 증가하는 경향을 보여주었다.
특히 분골, 상대, 중대 추출물 투여시 유의성 있게 증가하였다. 상대 추출물 투여군에서는 망상 적혈구 수 증가가 유의적으로 억제되었다. PHZ 투여로 증가된 혈청 EPO 함량은 녹용 추출물 투여군에서 모두 정상적으로 회복되었다.
식이 섭취량은 PHZ 투여군과 대조군이 차이가 없었으며, 녹용 추출물 투여군은 대조군보다 섭취량이 유의적으로 낮았다. 녹용 추출물 투여군은 낮은 식이 섭취에도 불구하고 식이 효율이 증가하였고, 그중 상대 추출물 투여군의 식 이 효율이 유의적으로 가장 높았다 (p<0.
4주령의 암컷 Sprague-Dawley 흰쥐에 PHZ 10 ㎎/㎏ 을 4일간 미정맥주사하여 용혈성 빈혈을 유발한 후 각 부위별 녹용 추출물 200 ㎎/㎏을 일주일간 경구투여 하였다. 용혈성 빈혈 유발군인 PHZ군은 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 대조군에 비해 유의적으로 감소하였고, 망상 적혈구 수는 유의적으로 증가하였다. 반면, 녹용 추출물 군에서는 hemoglobin, hematocrit치, 적혈구수가 PHZ 투여군보다 증가하였다.
PHZ 투여로 적혈구 조혈 인자인 erythropoietin의 증가는 골수의 적혈구 생성을 증가 시켜 망상적혈구 수치를 증가시키는데 이는 Table 2의 결과와 일치한다. 용혈성 빈혈에 대한 녹용 추출물의 혈청 EPO 증가 억제 효과는 상대 (32.20±2.28 mU/mL), 중대 (32.40±2.61 mU/mL), 분골(33.48±3.11 mU/mL), 하대 추출물(36.23±1.80 mU/mL) 순으로 혈청 EPO 함량을 정상 대조군의 수치로 감소시키는 효과를 보였다.
1에 나타내었다. 최종 체중 및 체중 증가량은 PHZ을 투여한 빈혈 유발 군이 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 녹용 추출물 투여군에서는 대조군과 비슷한 증가량을 보였고, 녹용 부위 중 상대 추출물 투여군에서 체중증가가 가장 높게 나타났다.
1은 항응고제를 처리한 전혈에서 헤모글로빈과 헤마 토크리트 수치를 측정한 결과이다. 헤모글로빈 농도는 PHZ을 4일간 투여하여 용혈성 빈혈을 유도한 PHZ 군에서 대조군 13.87±1.06 g/dL 농도의 91.58% 수준인 12.70±0.97 g/dL 로 감소하여 빈혈이 정상적으로 유발되었음을 확인하였다. PHZ으로 빈혈을 유발한 후 부위별 녹용 추출물을 투여한 결과, 분골 추출물은 대조군 대비 106.
참고문헌 (28)
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