족삼리(足三里)($ST_{36}$).신수(腎兪)($BL_{23}$)에 대한 당귀약침이 Freund's Adjuvant로 유발된 백서(白鼠)의 관절염에 미치는 영향 The Effect of Angelica gigas NAKAI Pharmacopuncture at $ST_{36}$ and $BL_{23}$ on Freund's Adjuvant Arthritis in Rats원문보기
Objectives : The purpose of this study is to investigate that effect of Angelica gigas NAKAI pharmacopuncture(AGN-Ph) by concentration at $ST_{36}$(足三里) and $BL_{23}$(腎兪) in Freund's adjuvant rats. Methods : The experimental model of arthritis was induced by injection of Freund...
Objectives : The purpose of this study is to investigate that effect of Angelica gigas NAKAI pharmacopuncture(AGN-Ph) by concentration at $ST_{36}$(足三里) and $BL_{23}$(腎兪) in Freund's adjuvant rats. Methods : The experimental model of arthritis was induced by injection of Freund's adjuvant into Sprague Dawley(SD) rats. After arthritis was induced, AGN-Ph was injected by concentration at $ST_{36}$ and $BL_{23}$ of rats every other day for 6 times. Thereafter, edema rate, body weight, IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, hematologic assay were measured. Results : The results were as follows, 1. After 3 times AGN-Ph treatment, the mean of edema rate was significantly decreased in AGN-Ph group 3 than control group. And after 6 times AGN-Ph treatment, the mean of edema rate was significantly decreased in AGN-Ph group 1, 2, 3 than control group. 2. The mean of body weight was significantly increased in AGN-Ph group 1, 3 than control group and saline group. 3. The mean of IFN-${\gamma}$ was significantly increased in AGN-Ph group 3 than control group. 4. The mean of TNF-${\alpha}$ was significantly increased in saline group than control group. But the mean of TNF-${\alpha}$ in AGN-Ph group 2, 3 showed no significance compared with control group's. 5. In hematologic assay, levels of WBC, RBC, Hemoglobin, Hematocrit showed no significance in all groups. Conclusions : These results are suggest that the Angelica gigas NAKAI pharmacopuncture(AGN-Ph) at $ST_{36}$ and $BL_{23}$ has a suppressing inflammation effect on Freund's adjuvant arthritis in rats.
Objectives : The purpose of this study is to investigate that effect of Angelica gigas NAKAI pharmacopuncture(AGN-Ph) by concentration at $ST_{36}$(足三里) and $BL_{23}$(腎兪) in Freund's adjuvant rats. Methods : The experimental model of arthritis was induced by injection of Freund's adjuvant into Sprague Dawley(SD) rats. After arthritis was induced, AGN-Ph was injected by concentration at $ST_{36}$ and $BL_{23}$ of rats every other day for 6 times. Thereafter, edema rate, body weight, IFN-${\gamma}$, TNF-${\alpha}$, hematologic assay were measured. Results : The results were as follows, 1. After 3 times AGN-Ph treatment, the mean of edema rate was significantly decreased in AGN-Ph group 3 than control group. And after 6 times AGN-Ph treatment, the mean of edema rate was significantly decreased in AGN-Ph group 1, 2, 3 than control group. 2. The mean of body weight was significantly increased in AGN-Ph group 1, 3 than control group and saline group. 3. The mean of IFN-${\gamma}$ was significantly increased in AGN-Ph group 3 than control group. 4. The mean of TNF-${\alpha}$ was significantly increased in saline group than control group. But the mean of TNF-${\alpha}$ in AGN-Ph group 2, 3 showed no significance compared with control group's. 5. In hematologic assay, levels of WBC, RBC, Hemoglobin, Hematocrit showed no significance in all groups. Conclusions : These results are suggest that the Angelica gigas NAKAI pharmacopuncture(AGN-Ph) at $ST_{36}$ and $BL_{23}$ has a suppressing inflammation effect on Freund's adjuvant arthritis in rats.
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문제 정의
當歸를 藥鍼으로 응용한 실험에서 안 등43)은 산화작용으로 인한 간세포 괴사에 대한 억제 효과, 황 등44)은 방사선 피폭에 의한 면역기능 저하에 면역기능 회복 효과, 김 등45)은 간손상 白鼠에서 회복촉진 효과, 문 등46)은 白鼠의 고지혈증 개선효과, 류 등47)은 고prolactin혈증이 유발된 白鼠에서 난소기능 개선 효과, 한 등48)은 白鼠의 뇌허혈 상태 개선 효과, 이 등49)은 스트레스로 억제된 白鼠의 신경세포 증식 효과를 보고하였다. 當歸는 항염증효과가 있으며19) 疏風活血湯, 增味五痺湯, 靈仙除痛飮, 龍虎丹 등의 처방 내에서 류마티스 관절염에 활용되고 있어20,21) 본 실험에서 藥鍼液의 형태로 응용하고자 하였다.
이에 저자는 Freund’s adjuvant로 관절염을 유발한 白鼠를 대상으로 足三里(ST36)․腎兪(BL23)에 當歸藥鍼을 시술하여 관절의 부종지수, 체중변화, IFN-γ, TNF-α, 혈액학적 변화를 관찰하여 유의한 결과를 얻었기에 이에 보고하는 바이다.
가설 설정
Control, adjuvant injected without pharmacopuncture.
제안 방법
IFN-γ 측정은 IFN-γ(R＆D Systems, USA)를 사용하여 측정하였다.
Standard Curve를 만들어 sample의 IFN-γ 양을 assay하였다.
Standard Curve를 만들어 sample의 TNF-α 양을 assay 하였다.
當歸藥鍼液이 관절염에 미치는 영향을 알아보고자 하여 Freund’s adjuvant로 유발된 관절염 白鼠의 足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 농도별 當歸藥鍼을 처치한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.
白鼠의 체중은 관절염 1차 유발 후 7일째, 2차 유발 후 7일째, 약침 치료 3회째, 약침 치료 6회째에 측정하였다.
관절염 1차 유발 후 7일째, 2차 유발 후 7일째, 약침 치료 6회 후에 isoflurane 2.5%와 O2로 혼합된 가스 마취상태 하에서 Plethymometer(UGO Basile, Italy)를 이용해 白鼠의 우측 발과 좌측 발의 부종을 측정하였다.
관절염 1차 유발은 Freund’s adjuvant(Sigma, USA)로 白鼠의 오른쪽 슬관절에 sterile hypodermic syringe(Korea vaccine co, Korea)로 0.5㎖씩 투여하였고, 7일 경과 후 Freund’s adjuvant(Sigma, USA)로 白鼠의 오른쪽 발바닥에 Sterile Hypodermic syringe(Korea vaccine co, Korea)로 0.05㎖씩 투여하여 2차 유발을 하였으며, 7일 경과 후부터 각 군별로 처치를 시행하였다.
관절염을 유발시킨 후 처치를 하지 않은 control군(control, n=5), 관절염을 유발시킨 후 saline을 약침 시술한 saline군(saline, n=5), 관절염을 유발시킨 후 당귀약침액 穴位당 0.13㎎/㎏을 처치한 당귀약침 1군(AGN-Ph 1, n=5), 관절염을 유발시킨 후 당귀약침액 穴位당 0.33㎎/㎏을 처치한 당귀약침 2군(AGN-Ph 2, n=5), 관절염을 유발시킨 후 당귀약침액 穴位당 0.65㎎/㎏을 처치한 당귀약침 3군(AGN-Ph 3, n=5)으로 나누었다.
78g이었다. 본 연구에서 사용한 280g 白鼠에게 0.728㎎을 총 투여량(2.6㎎/㎏)으로 정하여 한 穴位당 0.182㎎의 양을 4개 穴位에 약침 처치한 양을 약침처치 1배(0.65㎎/㎏)로 산정하였고, 또한 약침처치 1배를 기준으로 1/2배, 1/5배 희석하여 약침처치 투여량으로 산정하였다.
약침 처치는 먼저 관절염 유발 후 14일째에 시작하였으며, 2일에 각 1회씩 양측의 4개 穴位에 총 6회 시술하였다. 약침액은 insulin syringe(29g×12.
약침시술은 足三里(ST36)와 腎兪(BL23) 양측으로 인체와 상응하는 부위에 시행되었으며, 足三里(ST36) 부위는 hind limb의 tibial tuberosity와 head of fibula 사이에서 취하였고, 腎兪(BL23)는 spinous process of T1에서 양측의 iliac crest를 이은 2nd sacral vertebral process까지를 15등분하여 iliac crest쪽에서 2/15 정도 되는 곳을 정하여 옆으로 longissimus dorsi muscle 위에 취하였다.
이에 Freund’s adjuvant를 주입하여 슬관절에 관절염이 유발된 白鼠를 대상으로 관절염에 활용할 수 있는 혈위인 足三里(ST36)·腎兪(BL23)를 선택하여 농도를 달리한 當歸藥鍼을 처치한 후 부종지수 및 체중의 변화, IFN-γ와 TNF-α 수치, 혈액학적 변화를 측정한 바 다음과 같은 결과를 얻었다.
채혈에 의하여 얻어진 혈액 중 약 100㎕를 EDTA-bottle에 넣은 후 곧바로 Multispecies Hematology Analyser(950, Hemavet, USA)에 주입하여 WBC, RBC, Hemoglobin, Hematocrit를 측정하였다. 나머지 혈액은 고속원심분리기(Centricon T-42K, Italy)에서 3,500 rpm으로 20분간 시행하여 혈청을 분리하였다.
체중이 약 280±10g의 Sprague Dawley계의 白鼠를 항온항습 환경의 사육장(실내온도 24～26℃, 습도 25～30%) 내에서 고형사료(pellet, 삼양주식회사, 한국)와 물을 충분히 공급하면서 1주일 이상 실험실 환경에 적응시킨 후 실험에 사용하였으며, 실험기간 동안에도 물과 고형사료를 자유롭게 섭취하도록 하였다.
대상 데이터
동신대학교 부속한방병원에서 구입한 한국산 당귀(Angelica gigas NAKAI, AGN)를 사용하였다. 당귀 300g을 증류수 1,000㎖와 함께 4시간 동안 끓인 다음, 원심분리기(Centricon T-42K, Italy)로 5,000rpm에서 30분간 원심분리하여 상등액을 취하였다.
약침액은 insulin syringe(29g×12.7㎜, 유일, 한국)를 이용하였고, 투여 시 각 검액의 용량은 穴位 당 20㎕로 정하여 주입하였다.
국내에서 이42)가 adjuvant 관절염 白鼠에 대해 腎兪穴 威靈仙약침 刺入으로 유효한 효과를 거두었다고 보고한 것 외에는 아직 많은 논문이 발표되지 않았다. 이에 류마티스성 관절염에 多用되는 足三里(ST36)와 關節, 骨과 밀접한 臟腑인 腎과 연관된 腎兪(BL23)를 선정하여 본 실험에 응용하였다.
데이터처리
실험 성적은 평균값과 표준오차(mean±SE)로 표시하였으며, Microsoft Office Excel 2003의 통계프로그램으로 student’s t-test를 이용해 검정하였다.
이론/모형
TNF-α 측정은 TNF-α(KOMA Biotech, Korea)를 사용하여 측정하였다.
성능/효과
1. 부종지수 변화에 있어서는 control군에 비하여 3회 시술의 경우 당귀약침 3군에서 유의한 감소를 나타내었고, 6회 시술의 경우 당귀약침 1, 2, 3군 모두에서 유의한 감소를 나타내었다.
2. 체중 변화에 있어서는 control군에 비하여 당귀약침 1군, 당귀약침 3군에서 유의한 증가를 나타내었다.
3. IFN-γ에 있어서는 control군에 비하여 당귀약침 3군에서 유의한 증가를 나타내었다.
4. TNF-α에 있어서는 control군에 비하여 saline군에서 유의한 증가를 나타내었으나, control군에 비하여 당귀약침 2군, 당귀약침 3군에서는 유의한 차이를 나타내지 않았다.
5. 혈액학적 변화에 있어서는 control군에 비하여 WBC, RBC, Hemoglobin, Hematocrit 각각에 있어서 각 실험군 모두에서 유의한 차이를 나타내지 않았다.
Control군에 비하여 WBC, RBC, Hemoglobin, Hematocrit 각각에 있어서 각 실험군 모두에서 유의한 차이를 나타내지 않았다.
足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술된 농도별 當歸藥鍼이 IFN-γ에 미치는 영향을 관찰한 결과, control군 6.55±0.27pg/㎖, saline군 7.52±0.39pg/㎖, 당귀약침 1군 7.58±0.40pg/㎖, 당귀약침 2군 7.71±0.67pg/㎖, 당귀약침 3군 9.46±0.31pg/㎖로 각각 나타났다(Fig. 3).
足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술된 농도별 當歸藥鍼이 TNF-α에 미치는 영향을 관찰한 결과, control군 0.92±0.09(OD value), saline군 1.49±0.03(OD value), 당귀약침 1군 1.44±0.24(OD value), 당귀약침 2군 1.00±0.11(OD value), 당귀약침 3군 1.10±0.06(OD value)으로 각각 나타났다(Fig. 4).
足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술된 농도별 當歸藥鍼이 부종지수 변화에 미치는 영향을 관찰한 결과, 3회 시술 후에는 control군 223.3±7.30%, saline군 215.1±27.24%, 당귀약침 1군 208.4±1.12%, 당귀약침 2군 184.5±19.30%, 당귀약침 3군 181.7±4.20%의 변화가 각각 나타났고, 6회 시술 후에는 control군 248.8±9.09%, saline 군 194.6±34.39%, 당귀약침 1군 205.2±3.95%, 당귀약침 2군 202.9±8.21%, 당귀약침 3군 199.8±9.83%의 변화가 각각 나타났다(Fig. 1).
足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술된 농도별 當歸藥鍼이 체중 변화에 미치는 영향을 관찰한 결과, control군 36.4±6.69g, saline군 38.4±8.37g, 당귀약침 1군 68.8±6.93g, 당귀약침 2군 54±6.12g, 당귀약침 3군 63.4±2.82g으로 각각 나타났다(Fig. 2).
足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술된 농도별 當歸藥鍼이 혈액학적 변화에 미치는 영향을 관찰한 결과, WBC에 있어서는 control군 6.5±1.59K/㎕, saline군 9.9±2.52K/㎕, 당귀약침 1군 8.8±1.58K/㎕, 당귀약침 2군 5.5±0.93K/㎕, 당귀약침 3군 6.0±2.29K/㎕로 각각 나타났으며, RBC에 있어서는 control군 9.4±0.33M/㎕, saline군 9.7±0.33M/㎕, 당귀약침 1군 8.7±0.41M/㎕, 당귀약침 2군 8.8±0.88M/㎕, 당귀약침 3군 9.8±0.97M/㎕ 로 각각 나타났으며, Hemoglobin에 있어서는 control군 16.5±0.67g/㎗, saline군 18.2±0.61g/㎗, 당귀약침 1군 16.2±1.17g/㎗, 당귀약침 2군 15.7±1.89g/㎗, 당귀약침 3군 17.4±1.71g/㎗로 각각 나타났으며, Hematocrit에 있어서는 control군 57.7±1.42%, saline군 59.3±2.09%, 당귀약침 1군 53.7±2.70%, 당귀약침 2군 55.0±5.82%, 당귀약침 3군 59.2±6.49%로 각각 나타났다(Fig. 5).
. 본 실험에서 control군에 비해 saline군은 유의한 증가를 보인 반면, 당귀약침 2, 3군은 control군에 비해 증가되었으나 유의한 차이를 보이지 않았다. 이는 saline군에서는 염증 과정이 활발한 상태임에 반해 당귀약침 2, 3군에서는 염증 과정이 억제됨을 알 수 있다.
IFN-γ는 대식세포의 항원 제시를 증가시키고 대식세포에서 용해소체 활동을 활성화시키며 염증이 있는 곳에서 단핵구 수를 증가시킨다28,51). 본 연구에서는 control군에 비하여 당귀약침 3군에서 유의한 증가를 나타내어 당귀약침 3군에서 항염증 과정이 진행되고 있는 것으로 관찰되었다.
부종 억제 효과에 있어서 control군에 비해 3회 시술시 당귀약침 3군에서 유의하게 감소하였고, 6회 시술의 경우, 당귀약침 1, 2, 3군 모두에서 control군에 비해 유의한 감소를 보여 관절염으로 인해 발생된 부종에 대해 足三里(ST36)·腎兪(BL23)에 시술한 當歸藥鍼이 부종 경감 효과를 보임을 확인할 수 있었으나, 농도별 약침치료에서는 별다른 차이점이 발견되지 않았다.
이상의 결과를 바탕으로 Freund’s adjuvant로 유발된 白鼠의 관절염에 대해 足三里(ST36)·腎兪(BL23) 穴位에 當歸藥鍼液을 주입한 후 부종 지수, 체중 변화, IFN-γ, TNF-α, 혈액학적 변화의 항목을 통해 살펴본 결과, 관절염 억제에 대한 효과를 확인할 수 있었고, 특히 농도별 약침치료에 있어서 혈위당 당귀약침액 0.65mg/kg을 처치한 당귀약침 3군이 관절염 白鼠 모델에 유의한 효과가 있었음을 확인할 수 있었다.
체중 변화에 있어서 control군과 saline군에 비해 당귀약침 1, 2, 3군 모두 증가 경향을 보였으며, control군에 비해 당귀약침 1군과 3군이 유의하게 증가하였고, saline군에 비해서도 당귀약침 1군과 3군이 유의한 증가를 보였다. 류마티스 관절염은 대개 활성화된 염증 상태에서는 체중저하 소견을 보이나, 당귀약침 군에서 시술을 통해 관절염이 억제됨에 따라 control군에 비해 체중이 증가한 것으로 판단된다.
혈액학적 변화에서 WBC의 경우 control군에 비해 당귀약침 2, 3군에서 수치 감소를 확인할 수 있었으나 유의한 차이를 보이지는 않았으며, RBC, Hemoglobin, Hematocrit에 있어서도 control군과 당귀약침군 사이에 별다른 차이가 발견되지 않았다.
후속연구
65mg/kg을 처치한 당귀약침 3군이 관절염 白鼠 모델에 유의한 효과가 있었음을 확인할 수 있었다. 향후 임상적인 활용을 위해 이에 관련된 보다 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
關節炎이란 무엇인가?
關節炎은 관절부위에 염증이 발생한 것으로 發赤, 腫脹, 發熱, 疼痛, 運動障碍 등의 증상을 보이는 것1)으로 이 중 퇴행성 관절염과 류마티스 관절염이 대부분을 차지한다2). 류마티스 관절염은 원인 불명의 자가면역성 전신성 질환으로, 말단 관절을 대칭적으로 침범하여 지속적인 염증성 활막염을 일으키는 것이 특징3)이며, 눈, 입, 혈관, 폐 등의 다른 신체 부위를 침범하여 전신 증상을 유발한다.
류마티스 관절염은 무엇인가?
關節炎은 관절부위에 염증이 발생한 것으로 發赤, 腫脹, 發熱, 疼痛, 運動障碍 등의 증상을 보이는 것1)으로 이 중 퇴행성 관절염과 류마티스 관절염이 대부분을 차지한다2). 류마티스 관절염은 원인 불명의 자가면역성 전신성 질환으로, 말단 관절을 대칭적으로 침범하여 지속적인 염증성 활막염을 일으키는 것이 특징3)이며, 눈, 입, 혈관, 폐 등의 다른 신체 부위를 침범하여 전신 증상을 유발한다. 민족에 상관없이 전 세계적으로 약 1～2%의 유병률을 가지고 있으며 우리나라도 약 1% 정도 국민에서 발병되는 것으로 추정된다.
류마티스 관절염의 유병률은 어느 정도인가?
류마티스 관절염은 원인 불명의 자가면역성 전신성 질환으로, 말단 관절을 대칭적으로 침범하여 지속적인 염증성 활막염을 일으키는 것이 특징3)이며, 눈, 입, 혈관, 폐 등의 다른 신체 부위를 침범하여 전신 증상을 유발한다. 민족에 상관없이 전 세계적으로 약 1～2%의 유병률을 가지고 있으며 우리나라도 약 1% 정도 국민에서 발병되는 것으로 추정된다. 대개 35～50세 사이에 호발하며, 임신 및 경구용 피임약에 의해 호전되는 경향을 보여 성호르몬과 관련이 있을 것으로 추측된다.
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