선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 그 중 면역증진기능은 다른 어떤 생체 기능 중 영향상태에 많은 영향을 받기 때문에 관련 식품들이 많이 개발되어 있는 실정이다(9-14). 이에 이 연구에서는 자작나무 수액을 이용한 탄소제거능 및 강제수영부하시험을 통해 면역증진기능성 식품으로서의 자작나무수액 개발 가능성을 알아보고자 하였다(15-17).
제안 방법
- 각각 2분 및 10분 지난 다음, 안와 정맥총 채혈을 통해 정맥혈을 채취하여 혈중 탄소과립의 농도를 측정함으로써 혈중 탄소 과립의 제거속도를 측정하고 동물의 간, 비장의 무게의 차이를 반영하기 위해 간과 비장을 적출한 후 무게를 측정하여 교정한 탐식지수(phagocytic index) α를 구하여 시험물질과 대조군과의 탐식능의 변화를 비교 관찰하였다.
- 강제수영부하시험을 통해 물에서 움직임 없이 부동자세로 있는 시간을 측정, 비교함으로써 체력 혹은 인내력 증강에 의한 면역증진 효과를 검증하고자 자작나무 수액 동결건조물을 8마리씩의 동물을 한 개의 군으로 하고 1차 강제수영부하시험과 2차 강제수영부하시험을 위해 각각 2주 및 6주간 투여하고 마지막 투여 후 24시간 후에 수컷 ICR 마우스를 높이 24 cm, 둘레 10 cm, 온도 23-25℃, 20 cm 이상의 물이 들어 있는 원형 실린더 안에 넣고 6분 동안 관찰하였다. 관찰 6분 중 2분이 경과 한 후 4분 동안만 부동 시간으로 기록하고 부동시간은 마우스가 물위에 머리를 내밀고 움직임이 없으며 위쪽을 향해 떠 있을 때를 부동시간으로 측정하였다.
- 강제수영부하시험을 통해 물에서 움직임 없이 부동자세로 있는 시간을 측정, 비교함으로써 체력 혹은 인내력 증강에 의한 면역증진 효과를 검증하고자 자작나무 수액 동결건조물을 8마리씩의 동물을 한 개의 군으로 하고 1차 강제수영부하시험과 2차 강제수영부하시험을 위해 각각 2주 및 6주간 투여하고 마지막 투여 후 24시간 후에 수컷 ICR 마우스를 높이 24 cm, 둘레 10 cm, 온도 23-25℃, 20 cm 이상의 물이 들어 있는 원형 실린더 안에 넣고 6분 동안 관찰하였다. 관찰 6분 중 2분이 경과 한 후 4분 동안만 부동 시간으로 기록하고 부동시간은 마우스가 물위에 머리를 내밀고 움직임이 없으며 위쪽을 향해 떠 있을 때를 부동시간으로 측정하였다.
- 면역증진기능성 식품으로서 자작나무 수액의 개발 가능성을 확인하기 위하여 자작나무로부터 채취한 수액을 동결건조하여 이를 수컷 ICR mouse에 경구 투여한 후 탄소제거시험과 부동시간 측정을 통해 면역증진 효과를 살펴보았다. 탄소제거능 시험에서 500 mg/kg B.
- 부동시간의 측정이 끝난 후 동물을 Ether로 마취하고 복대정맥을 통해 혈액학적 검사를 위한 혈액을 채혈하였다.
- 수액채취는 오전과 오후로 나누어 2회 채취한 후 −40℃의 냉동실에 옮겨 급속냉동 후 −20℃의 냉동고에 저장하였다.
- 자작나무 수액 동결건조물을 125, 250 및 500 mg/kg B.W.의 농도로 2주간 1일 1회 강제 경구 투여 후 측정한 각 군의 평균 체중 변화에 있어서 통계학적인 차이는 관찰되지 않았다(Fig. 1). 다만, 자작나무 수액 동결건조물을 2주 투여 후 실시한 강제수영부하시험 결과 Fig.
- 자작나무 수액 동결건조물을 수컷 마우스에 각각 125, 250, 500 mg/kg B.W.의 농도로 1회 강제경구 투여한 후 60분 뒤에 주사용 먹물을 정맥투여하고 혈중 탄소 과립의 제거속도를 측정하고 교정한 탐식지수(phagocytic index) α를 구하여 시험물질과 대조군과의 탐식능의 변화를 비교관찰하였다.
- 자작나무 수액은 예로부터 식용으로 사용되어 왔으며 임상에서의 적용경로 또한 경구를 통한 섭취이므로 경구를 통해 시험 물질을 동물에 투여하였으며 일정량을 섭취시키기 위해 경구투여용 위관(Sonde)을 이용하여 1일 1회 강제경구투여 하였다. 투여용량의 설정은 자작나무 수액을 동결건조 하였을 때의 수율과 사람의 1일 섭취량을 고려하여 최고용량을 500 mg/kg B.
- 자작나무 수액이 동물의 면역반응 중 이물에 대한 탐식능에 영향을 주는지에 대해 알아보기 위해 자작나무 수액 동결건조물을 시험물질로 하여 이를 각 투여농도별 8마리씩의 수컷 ICR 마우스에 각각 125, 250, 500 mg/kg B.W.의 농도로 1회 강제경구투여하고 60분이 지난 후 0.1 mL/10 g의 액량으로 주사용 먹물을 동물의 미정맥에 정맥투여하였다. 각각 2분 및 10분 지난 다음, 안와 정맥총 채혈을 통해 정맥혈을 채취하여 혈중 탄소과립의 농도를 측정함으로써 혈중 탄소 과립의 제거속도를 측정하고 동물의 간, 비장의 무게의 차이를 반영하기 위해 간과 비장을 적출한 후 무게를 측정하여 교정한 탐식지수(phagocytic index) α를 구하여 시험물질과 대조군과의 탐식능의 변화를 비교 관찰하였다.
- 자작나무 수액은 예로부터 식용으로 사용되어 왔으며 임상에서의 적용경로 또한 경구를 통한 섭취이므로 경구를 통해 시험 물질을 동물에 투여하였으며 일정량을 섭취시키기 위해 경구투여용 위관(Sonde)을 이용하여 1일 1회 강제경구투여 하였다. 투여용량의 설정은 자작나무 수액을 동결건조 하였을 때의 수율과 사람의 1일 섭취량을 고려하여 최고용량을 500 mg/kg B.W로 설정하고 공비를 0.5로 하여 중용량 및 저용량 투여용량을 250, 125 mg/kg B.W.로 설정하였다.
대상 데이터
- 본 연구에 사용된 원료는 2008년과 2009년 4월초에 충북 단양군 소백산국립공원 일대에서 생산된 원료를 사용하였다. 수액채취는 오전과 오후로 나누어 2회 채취한 후 −40℃의 냉동실에 옮겨 급속냉동 후 −20℃의 냉동고에 저장하였다.
- 탄소제거실험과 강제수영부하실험을 위해 5주령의 수컷 Mouse (CrljBgi:CD-1(ICR), Orient Bio Inc, Seongnam, Korea)를 입수하여 온도 22±3o C, 상대습도 50±10%, 환기횟수 10-15회/시간, 조명주기 12시간 조도 200-300 Lux의 환경에서 1주일간의 순화기간을 거쳤 으며 순화기간과 시험물질 투여기간 중 사료는 방사선(2.0 Mrad) 멸균 된 실험동물용 쥐사료(Purina Korea Inc, Pyeongtaek, Korea)를, 물은 자외선 살균처리 된 음용수를 자유섭취 시켰다.
데이터처리
- 모든 시험결과는 평균값과 표준오차를 사용하여 나타내었으며, 각 군간의 비교는 Student’s t-test를 사용하며 대조군과 비교하여 p 값이 5% 미만일 때를 통계학적으로 유의성이 있다고 판정하였다.
성능/효과
- 05). 125, 250, 500 mg/kg의 용량으로 6주간 투여한 동물에서 대조군 보다 부동 시간이 감소하였다. 특히 250, 500 mg/kg 용량 투여군에서 통계적으로 유의한(p<0.
- 1차 강제수영부하시험 시행 후 전혈을 취하여 혈구자동측정기 (ADVIA 120 Hematology system, Bayer Health Care, UK)를 사용하여 시행한 혈액학적 검사 결과 자작나무 수액 125 mg/kg B.W. 투여군의 총백혈구(WBC)수는 1.25±0.18 K/µL로 대조군의 0.86±0.16 K/µL에 비해 증가하였으며 Lymphocyte와 Eosinophil 또한 각각 1.00±0.15와 0.06±0.01 K/µL로 대조군에 비해 증가하였으나 통계학적 차이는 관찰되지 않았다(Table 1).
- 2차 강제수영부하시험 시행 후 시행한 혈액학적 검사 결과 총 백혈구(WBC)수는 대조군이 1.67±0.28 K/µL으로 측정되었으나 125, 250 및 500 mg/kg B.W.의 자작나무 수액 투여군의 총백혈구(WBC) 수는 각각 2.59±0.39, 1.99±0.16 및 2.66±0.67 K/µL로 대조군과 비교하여 총백혈수(WBC)의 수가 높게 측정되었으며 Neutrophil의 수 역시 대조군이 0.19±0.03 K/µL인데 비해 125, 250 및 500 mg/kg B.W.의 자작나무 수액 투여군은 각각 0.27±0.04, 0.39±0.06 및 0.48±0.09 K/µL로 대조군에 비해 높은 수치를 나타냈다(Table 2).
- 6주간의 자작나무 수액 동결건조물을 투여 후 측정한 각 군의 평균 체중 또한 1차 강제수영부하시험전 측정한 체중변화에서와 같이 통계학적인 차이는 관찰되지 않았다(Fig. 1). 강제수영부하시험 결과 Fig.
- lymphocyte의 수적 변화 또한 대조군의 lymphocyte 수 1.40±0.25 K/µL와 비교하여 250 mg/kg B.W.의 자작나무 수액의 lymphocyte 수를 제외한 자작나무 수액 125 및 500 mg/kg B.W.의 투여군의 lymphocyte수는 각각 2.09±0.36과 1.95±0.36 K/µL로 높게 측정되었다.
- 강제수영부하시험 결과 Fig. 3에 나탄낸 결과에서 보는 바와 같이 대조군의 부동시간(immobility duration time)은 142.75±12.50 sec, 125 mg/kg B.W.의 투여군의 부동시간은 106.50±13.49 sec, 로 통계적으로 유의성있는 차이는 없었지만 대조군의 부동시간에 비해 감소하였으며 250 mg/kg B.W. 투여군의 부동시간은 105.63±6.56 sec로 통계적으로 유의성(p<0.05)있는 부동시간의 감소가 관찰되었다.
- 또한 500 mg/kg B.W. 투여군의 부동시간은 83.50±6.25 sec로 대조군의 부동시간에 비해 통계적으로 매우 유의성(p<0.01) 있는 부동시간의 감소가 관찰되었다.
- 또한 대조군의 부동시간에 대한 자작나무 수액 투여군의 부동시간 차이는 2주 투여후의 감소차보다 6주 투여후의 부동시간의 감소차가 큰 것으로 나타났으며 강제수영부하시험 후 실시한 혈액학적 검사 결과에서도 자작나무 수액의 2주 투여보다는 6주간의 투여 후 실시한 강제수영부하시험 후의 혈액학적검사에서 대조군의 neutrophil, lymphocyte 및 monocyte의 수보다 뚜렷이 증가가 나타났다.
- 시험결과 동물의 체중 및 간, 비장의 무게는 대조군과 비교하여 유의성 있는 차이는 관찰되지 않았으나(Fig. 1), Fig. 2에서와 같이 탐식지수 α는 대조군이 3.368±0.291, 동결건조물로서 자작나무 수액 125, 250, 500 mg/kg B.W. 용량의 투여군은 각각 3.514±0.344, 3.927±0.326, 4.421±0.298로 산출되어 자작나무 수액의 투여 농도에 따른 탐식능의 증가가 관찰되었으며, 특히 500 mg/ kg B.W. 투여군의 탐식지수(phagocytic index) α는 대조군과 비교하여 유의성(p<0.05) 있는 증가를 나타내었다.
- 시험물질 투여군의 부동시간은 saline을 투여한 대조군의 부동시간에 비해 감소하는 경향을 나타냈으며, 특히 500 mg/kg B.W.의 농도로 자작나무수액 동결건조물을 투여한 시험군의 부동시간은 대조군의 부동시간에 비해 유의성(p<0.05) 있는 감소를 나타냈다.
- 이상의 결과로부터 자작나무 수액동결건조물의 투여는 체액성 면역의 증가를 통한 체내 이물질의 제거율을 증가 시켯으며, 부동시간(immobility time)의 감소와 백혈구계 세포수의 증가를 나타내었다. 특히 6주간 자작나무 수액동결건조물을 투여 후 시행한 강제수영부하시험(FST)에서 2주간 투여한 결과보다 부동시간(immobility time)의 감소와 백혈구계 세포 수의 증가가 보다 명확하게 관찰되었다.
- 자작나무 수액 250 및 500 mg/ kg B.W. 투여군의 WBC의 수는 대조군과의 차이가 관찰되지 않았으나 WBC 중의 Neutrophil의 수는 대조군의 0.18±0.04 K/µL에 비해 각각 0.11±0.03 및 0.11±0.02 K/µL로 수적 감소가 관찰되었다.
- 강제수영부하시험은 체력 혹은 인내력 증강에 의한 면역증진 효과를 검증해 볼 수 있으며 면역력이 감소한 환자들에서 관찰되는 neutrophil phagocytosis, lymphocyte의 증식 저하, IL-2의 분비저하 등 또한 나타나 이러한 증상을 억제 또는 개선함을 평가함으로써 면역증진효과를 검색하는 좋은 모델로 알려져 있다. 자작나무 수액의 2주 및 6주 투여 후 실시한 강제수영부하시험결과 자작나무 수액의 투여는 농도의존적인 부동시간이 단축되는 경향을 나타냈으며 2주 투여 후 시행한 강제수영부하시험결과에 500 mg/kg B.W. 투여군의 부동시간은 대조군에 비해 통계학적으로 유의적인 부동시간의 감소가 관찰되었으며 6주 투여 후 시행한 강제수영부하시험에서도 250 mg/kg B.W. 및 500 mg/kg B.W. 투여군의 부동시간은 대조군과 비해 통계학적으로 유의성 있는 단축을 나타냈다.
- 자작나무수액 500 mg/kg B.W. 투여군의 경우 대조군과 통계학적으로 유의성있는 탐식지수(phagocytic index)의 증가를 나타냈으며 탐식지수(phgocytic index)의 증가는 mononuclear macrophage의 탐식기능의 개선과 비특이적 면역작용의 증가에 의한 것으로 사료된다.
- 탄소제거능 시험에서 500 mg/kg B.W.의 용량으로 자작나무 수액 동결건조물을 투여하였을 때 멸균생리식염수만을 투여한 대조군에 비해 유의성있는(p<0.05) 탐식지수(phagocytic index)의 증가가 있었으며, 강제수영부하시험(FST) 결과 부동시간(immobility time)은 2주간 500 mg/ kg B.W의 용량으로 시험물질을 투여한 동물에서 대조군의 부동 시간과 비교하여 유의적으로 감소하였다(p<0.05).
- 탐식지수(phagocytic index)는 혈중의 탄소입자에 대해 탐식세포들의 작용에 의해 혈중에서 탄소입자의 제거율을 간과 비장의 무게를 고려하여 일반적으로 측정하며 탐식지수(phagocytic index)의 증가는 탐식세포의 활성 증가를 나타낸다고 알려져 있다. 탄소제거능시험 결과 자작나무 수액을 투여한 모든 시험군에서 탐식지수(phagocytic index)의 증가를 나타내었다.
- 특히 250 mg/kg B.W. 투여군과 500 mg/kg B.W. 투여군에서는 통계적으로 유의성(p<0.05) 있는 감소 억제가 관찰되었다.
- 특히 250, 500 mg/kg 용량 투여군에서 통계적으로 유의한(p<0.05) 부동시간의 감소가 관찰되었으며, 혈액학적 검사결과 백혈구계 세포 수의 증가를 나타내었다.
- 이상의 결과로부터 자작나무 수액동결건조물의 투여는 체액성 면역의 증가를 통한 체내 이물질의 제거율을 증가 시켯으며, 부동시간(immobility time)의 감소와 백혈구계 세포수의 증가를 나타내었다. 특히 6주간 자작나무 수액동결건조물을 투여 후 시행한 강제수영부하시험(FST)에서 2주간 투여한 결과보다 부동시간(immobility time)의 감소와 백혈구계 세포 수의 증가가 보다 명확하게 관찰되었다. 이는 자작나무 수액의 장기적인 섭취가 단기적인 섭취에 비해 비특이적 면역의 증가와 더불어 체력과 인내력의 증가에 의한 면역력증가에 보다 효과가 있을 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.