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문제 정의
- SDM이 조피볼락에 사용된 보고를 통해 넙치에도 사용할 개연성이 있을 것으로 생각되었으나, 넙치에 대한 SDM의 약물동태 연구는 거의 찾아 볼 수가 없었다. 이번 연구의 목적은 SDM을 넙치에 경구 투여하였을 때 나타나는 혈액과 간에서의 경시적 잔류량을 HPLC로 분석함으로써 처방에 필요한 기초자료를 제공하는 것이다.
제안 방법
- 어종에 따라서 차이는 있겠으나 SDM의 경구 투여에 따른 주요 부작용으로서는 섭이량의 저하와 이에 따른 성장 억제가 보고되었는데(日本水産資源保護協會, 1980), 이번 연구에서 투여 20일까지 생존한 넙치를 대상으로 SDM의 부작용에 대한 실험은 실시하지 못하였으므로 더욱 심도 있게 연구되어야 하겠다. SDM은 넙치에서 경시적 혈중 농도가 매우 높게 분석되었으므로, 저자는 2004~2005년에 양식 넙치와 조피볼락에서 분리한 세균(7종류)을 이용해서 상법에 따라 항균활 성(MIC)을 조사해 보았다. 이용한 세균은 넙치에서 분리한 Edwardsiella tarda, Vibrio ichthyoenteri, Streptococcus iniae, S.
- 56 ppm)해서 working solution으로 사용하였다. 각 농도의 working solution 10 ㎕를 HPLC에 주입한 다음 SDM 농도에 대한 피크 면적에 의하여 표준곡선을 작성하였다.
- 설파디메톡신(sulfadimethoxine, SDM)을 넙치(평균 체중 100±20 g, 20±1.0℃)에 대하여 400 ㎎/㎏의 농도로 1회 경구 투여한 다음, 혈장과 간에서 시간 경과에 따른 잔류량을 HPLC로써 분석하였다.
- 투여가 종료된 직후를 0시간으로 간주하여 1시간, 6시간, 12시간, 24시간, 48시간, 72시간, 168시간, 240시간, 336시간 및 480시간 마다 3~5마리씩 시료를 채취하였다. 실험어는 마취시키지 않고 미부혈관으로부터 헤파린 처리된 일 회용 주사기로 한 마리당 최소한 1.5 ㎖가 되도록 채집하였는데, 이 때 채혈량이 부족한 경우는 2마리의 혈액을 한데 모아서 이용하였고, 같은 개체에서 해부하여 간 조직을 채취하였다. 혈액은 상법에 따라 혈장을 분리하였고, 채집된 간과 혈장 시료는 곧바로 -80℃에 보관하였다가 HPLC 분석에 이용하였다.
- 실험어는 약제의 투여 하루 전부터 먹이를 공급하지 않았으며, 어체중 ㎏당 400 ㎎이 되도록 SDM의 약제 사료를 만들었다. 즉 시판 뱀장어용 분말 배합사료에다 넙치의 한입에 들어갈 크기로 물을 섞어서 동그랗게 잘 반죽한 다음 그 속에다 약제를 칭량하여 환약처럼 만들어서 미리 냉동고(-80℃)에다 얼린 뒤, 실험 당일 꺼내어 핀셋을 이용하여 마취하지 않은 어체의 위장 안에까지 직접 강제로 1회 삽입하였으며, 만약 약제 사료를 뱉어 내는 개체가 있을 경우에는 새로운 개체로 교체하였다.
- 우리나라에서 품목허가된 SDM의 용법은 어체중 ㎏당 평균 200 ㎎의 경구 투여를 하도록 되어 있으며, 이용량은 어류에 있어서 하루에 투여하는 SDM의 권장투여량으로 보고되었다(日本水産資源保護協 會, 1980). 양식현장에서는 오랜 관습에 따라서 투여하는 약제의 기준량의 초과해서 사용하고 있으므로, 이 연구에서는 투여량을 권장량의 2배(400 ㎎/㎏)로 결정하였다.
- 단, 혈장은 균질화의 과정 없이 간 시료와 동일하게 실시하였다. 이것을 3,000 rpm, 15분간 원심분리하여 얻어진 상등액을 주사기필터로 여과하여 HPLC에 주입해서 분석하였다. HPLC는 HITACHI 6200LC를 사용하였으며 기기분석 조건은 Table 1에 나타내었다.
- 4) 1 ㎖를 넣고 균질화하여 얻은 간 균질액 50 ㎕ (또는 혈장)와 SDM stock solution 50 ㎕를 혼합하여 100 ㎕의 methanol을 넣고 10분간 방치하였다. 이것을 3,000 rpm, 15분간 원심분리한 다음 그 상등액을 취하여 주사기필터로 여과한 후 HPLC로 측정하여 회수율을 구하였다. 대조군은 간 균질액 및 혈장 대신에 50 mM phosphate buffer (pH 7.
- 실험어는 약제의 투여 하루 전부터 먹이를 공급하지 않았으며, 어체중 ㎏당 400 ㎎이 되도록 SDM의 약제 사료를 만들었다. 즉 시판 뱀장어용 분말 배합사료에다 넙치의 한입에 들어갈 크기로 물을 섞어서 동그랗게 잘 반죽한 다음 그 속에다 약제를 칭량하여 환약처럼 만들어서 미리 냉동고(-80℃)에다 얼린 뒤, 실험 당일 꺼내어 핀셋을 이용하여 마취하지 않은 어체의 위장 안에까지 직접 강제로 1회 삽입하였으며, 만약 약제 사료를 뱉어 내는 개체가 있을 경우에는 새로운 개체로 교체하였다. 투여가 종료된 직후를 0시간으로 간주하여 1시간, 6시간, 12시간, 24시간, 48시간, 72시간, 168시간, 240시간, 336시간 및 480시간 마다 3~5마리씩 시료를 채취하였다.
- 즉 시판 뱀장어용 분말 배합사료에다 넙치의 한입에 들어갈 크기로 물을 섞어서 동그랗게 잘 반죽한 다음 그 속에다 약제를 칭량하여 환약처럼 만들어서 미리 냉동고(-80℃)에다 얼린 뒤, 실험 당일 꺼내어 핀셋을 이용하여 마취하지 않은 어체의 위장 안에까지 직접 강제로 1회 삽입하였으며, 만약 약제 사료를 뱉어 내는 개체가 있을 경우에는 새로운 개체로 교체하였다. 투여가 종료된 직후를 0시간으로 간주하여 1시간, 6시간, 12시간, 24시간, 48시간, 72시간, 168시간, 240시간, 336시간 및 480시간 마다 3~5마리씩 시료를 채취하였다. 실험어는 마취시키지 않고 미부혈관으로부터 헤파린 처리된 일 회용 주사기로 한 마리당 최소한 1.
- 5 ㎖가 되도록 채집하였는데, 이 때 채혈량이 부족한 경우는 2마리의 혈액을 한데 모아서 이용하였고, 같은 개체에서 해부하여 간 조직을 채취하였다. 혈액은 상법에 따라 혈장을 분리하였고, 채집된 간과 혈장 시료는 곧바로 -80℃에 보관하였다가 HPLC 분석에 이용하였다.
- 초산(acetic acid)과 기타 시약은 시약특급, acetonitrile, water, methanol 등은 HPLC grade (Fisher, USA)를 사용하였다. 혼합기(vortex mixer), 호모게나이저, 마이크로원 심분리기, 진공탈기장치, 마이크로 원심분리용 튜브, 여과필터(membrane filter, 직경 47 ㎜, 0.45 ㎛), 주사기 필터(syringe filter, 직경 13 ㎜, 0.45 ㎛)를 사용하였다. 넙치 Paralichthys olivaceus는 항생제 투여를 받은 경력이 없는 건강개체(100±20 g)로서 부산에 위치한 국립수산과학원 전략양식연구소 사육실에서 관리하고 있던 총 50마리를 사용하였다.
대상 데이터
- 이것을 3,000 rpm, 15분간 원심분리하여 얻어진 상등액을 주사기필터로 여과하여 HPLC에 주입해서 분석하였다. HPLC는 HITACHI 6200LC를 사용하였으며 기기분석 조건은 Table 1에 나타내었다.
- 넙치 Paralichthys olivaceus는 항생제 투여를 받은 경력이 없는 건강개체(100±20 g)로서 부산에 위치한 국립수산과학원 전략양식연구소 사육실에서 관리하고 있던 총 50마리를 사용하였다.
- 이 연구에서 사용된 표준품 sufadimethoxine(SDM)은 Sigma사(USA)를 사용하였다(Fig. 1). 초산(acetic acid)과 기타 시약은 시약특급, acetonitrile, water, methanol 등은 HPLC grade (Fisher, USA)를 사용하였다.
- 1). 초산(acetic acid)과 기타 시약은 시약특급, acetonitrile, water, methanol 등은 HPLC grade (Fisher, USA)를 사용하였다. 혼합기(vortex mixer), 호모게나이저, 마이크로원 심분리기, 진공탈기장치, 마이크로 원심분리용 튜브, 여과필터(membrane filter, 직경 47 ㎜, 0.
성능/효과
- 999)로 계산되었다. SDM을 넙치의 간 및 혈장에 2, 10 및 50 ㎍/㎖ (㎍/g)가 되게 첨가하고 각 농도에서 분석한 평균 회수율의 결과, 혈장은 92.24%, 92.33%, 93.62% 그리고 간은 88.34%, 90.60%, 91.90%를 나타내었다. 혈액이 간에 비하여 다소 높은 회수율을 보였다.
- 0℃)에 대하여 400 ㎎/㎏의 농도로 1회 경구 투여한 다음, 혈장과 간에서 시간 경과에 따른 잔류량을 HPLC로써 분석하였다. SDM을 넙치의 조직에 2~50 ppm의 농도가 되도록 첨가한 결과, 평균 회수율은 혈장에서 92.24~93.62%, 간에서 88.34~91.90%의 범위로 나타났으며, 이 분석법의 검출한계는 0.05 ppm이었다. SDM은 투여한 후, 1시간 째에 혈액(402.
- SDM의 표준곡선을 작성한 결과, 농도에 따라 peak 면적의 넓이가 비례하여 직선성이 양호한 검량선이 구해졌다. 표준곡선의 식은 Y=1884.
- paruberius, 조피볼락에서 분리한 Photobacterium damsela, Lactococcus garvieae이었다. 그 결과, 이들 모두에서 SDM의 MIC는 5,000 ㎍/㎖ 이상을 나타내었다(자료 미발표). 물론 가장 최근에 분리한 더 많은 세균을 대상으로 항균활성을 조사할 필요가 있기 때문에 성급하게 결론을 내릴 수는 없겠으나, SDM을 이용해서 넙치와 조피볼락을 치료하기 위해서는 사전에 약제감수성 시험을 반드시 거쳐야 할 것으로 생각되었다.
- 실험기간 동안의 사육수온은 평균 20±1.0℃로서 자연수온의 상태였으며 비교적 일정하게 유지되었다.
- 한편, swine과 lamb에서 분석한 설파제의 일반적인 조직별 분포는 뇨> 혈청>간장>신장>근육의 순서라고 보고되었다(박 등, 1994). 앞선 연구자들의 보고와 이번 연구를 동일 선상에서 비교하기는 어려웠으나, SDM은 어종에 따라서 체내 흡수 기작이 뚜렷하게 차이가 있었으며, 넙치는 무지개송어와 channel 메기에 비하여 혈액으로 흡수되는 속도가 상당히 빠르다는 것을 알 수 있었다. 또한, 넙치에서 SDM의 조직별 분포는 뱀장어와 비슷하였으며, 전형적인 설파제의 분포패턴과도 매우 유사하다고 보인다.
- SDM은 넙치에서 경시적 혈중 농도가 매우 높게 분석되었으므로, 저자는 2004~2005년에 양식 넙치와 조피볼락에서 분리한 세균(7종류)을 이용해서 상법에 따라 항균활 성(MIC)을 조사해 보았다. 이용한 세균은 넙치에서 분리한 Edwardsiella tarda, Vibrio ichthyoenteri, Streptococcus iniae, S. paruberius, 조피볼락에서 분리한 Photobacterium damsela, Lactococcus garvieae이었다. 그 결과, 이들 모두에서 SDM의 MIC는 5,000 ㎍/㎖ 이상을 나타내었다(자료 미발표).
- 이후 168시간(53.04±13.16 ㎍/g)까지 완만하게 감소하였고, 336시간(0.62±0.11 ㎍/g)은 미량으로 검출되었으나 480시간째 검출되지 않았다.
후속연구
- 그 결과, 이들 모두에서 SDM의 MIC는 5,000 ㎍/㎖ 이상을 나타내었다(자료 미발표). 물론 가장 최근에 분리한 더 많은 세균을 대상으로 항균활성을 조사할 필요가 있기 때문에 성급하게 결론을 내릴 수는 없겠으나, SDM을 이용해서 넙치와 조피볼락을 치료하기 위해서는 사전에 약제감수성 시험을 반드시 거쳐야 할 것으로 생각되었다. 이번 연구에서 얻어진 결과는 넙치에 SDM을 처방할 때 투여농도 및 휴약기간 등을 설정할 수 있는 기초 자료로서 유용하게 활용될 것이다.
- 이번 연구에서 SDM을 경구 투여한 후, 혈액과 간에서 모두 투여 후 1시간째 이미 최고농도로 도달하였는데, 1시간 이내에서 분석시간을 좀 더 세분화하여 조사하지 못하였다. 앞으로 후속 연구를 통해 SDM이 1시간보다 훨씬 빨리 체내로 흡수되어 최고농도에 도달하는지 그 여부를 중점적으로 밝혀야 하겠다.
- 고농도의 편이 효과적일 것이나 농도가 너무 높으며 부작용을 일으키게 된다. 어종에 따라서 차이는 있겠으나 SDM의 경구 투여에 따른 주요 부작용으로서는 섭이량의 저하와 이에 따른 성장 억제가 보고되었는데(日本水産資源保護協會, 1980), 이번 연구에서 투여 20일까지 생존한 넙치를 대상으로 SDM의 부작용에 대한 실험은 실시하지 못하였으므로 더욱 심도 있게 연구되어야 하겠다. SDM은 넙치에서 경시적 혈중 농도가 매우 높게 분석되었으므로, 저자는 2004~2005년에 양식 넙치와 조피볼락에서 분리한 세균(7종류)을 이용해서 상법에 따라 항균활 성(MIC)을 조사해 보았다.
- 또한, 넙치에서 SDM의 조직별 분포는 뱀장어와 비슷하였으며, 전형적인 설파제의 분포패턴과도 매우 유사하다고 보인다. 이번 연구에서 SDM을 경구 투여한 후, 혈액과 간에서 모두 투여 후 1시간째 이미 최고농도로 도달하였는데, 1시간 이내에서 분석시간을 좀 더 세분화하여 조사하지 못하였다. 앞으로 후속 연구를 통해 SDM이 1시간보다 훨씬 빨리 체내로 흡수되어 최고농도에 도달하는지 그 여부를 중점적으로 밝혀야 하겠다.
- 물론 가장 최근에 분리한 더 많은 세균을 대상으로 항균활성을 조사할 필요가 있기 때문에 성급하게 결론을 내릴 수는 없겠으나, SDM을 이용해서 넙치와 조피볼락을 치료하기 위해서는 사전에 약제감수성 시험을 반드시 거쳐야 할 것으로 생각되었다. 이번 연구에서 얻어진 결과는 넙치에 SDM을 처방할 때 투여농도 및 휴약기간 등을 설정할 수 있는 기초 자료로서 유용하게 활용될 것이다.
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