[논문]천남성 추출물의 Sprague-Dawley 랫드를 이용한 28일 반복 경구투여 DRF독성시험

김민경; 이지선; 박영철; 최선미; 이상훈

doi:10.7732/kjpr.2015.28.4.371

천남성 추출물의 Sprague-Dawley 랫드를 이용한 28일 반복 경구투여 DRF독성시험
A 28 Day Repeated Dose-Oral Toxicity Studies of Arisaema Rhizome Aqueous Extracts in Sprague-Dawley Rats 원문보기

韓國資源植物學會誌 = Korean journal of plant resources, v.28 no.4, 2015년, pp.371 - 381

김민경 (한국한의학연구원 한의기반연구부) , 이지선 (대구카톨릭대학교 GLP센터) , 박영철 (대구카톨릭대학교 GLP센터) , 최선미 (한국한의학연구원 한의기반연구부) , 이상훈 (한국한의학연구원 한의기반연구부)

Abstract ▼ AI-Helper

The object of this study was to obtain single oral dose toxicity of Arisaema Rhizome (Arisaema amurense f. serratum (Nakai) Kitag) aqueous extracts. Arisaema Rhizome (Chunnamsong in Korean) is one of the most important folk remedy plants used in Asia. In the study, a 28-day rat oral gavage study has been conducted with the extracts from Arisaema Rhizome at dose of 1,250, 2,500 and 5,000 ㎎/㎏/day. The following endpoints were evaluated: clinical observations, body weight, gross and microscopic pathology, clinical chemistry, and hematology. Based on the analysis of these endpoints, it was estimated that NOEL (no observed effect level) for male rats and NOAEL (no observed adverse effect level) for female rats are 5000 ㎎/㎏/day of the water-extracts from Arisaema Rhizome.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

본 연구에서는 장기간 복용되었을 경우 있을 수 있는 독성에 대한 안전성평가를 실시하기 위해 천남성 추출물을 Sprague-Dawley 랫드에게 28일동안 반복 경구투여하여 일반증상 및 사망동물을 관찰하였으며, 체중변화, 안검사, 요검사, 혈액학적 및 혈액생화학적 검사, 혈액응고, 장기중량 등을 실시하여 독성에 대한 기초자료를 제공하고자 독성의 질적, 양적인 평가는 식품의약품안전처 독성시험관리기준(Korea food and drug administration, 2005 (KFDA))과 OECD 검정기준(Organization for Economic Co-operation and Development, 2011)에 준하여 실시하였다.

제안 방법

실험동물은 군당 5마리씩 Table 1에 기록한 8그룹으로 구분하여 식품의약품안전처 기준(Korea food and drug administration, 2005 (KFDA))과 OECD 실험기준(Organization for Economic Co-Operation and Development, 2001)에 의거하여, 일반적인 반복투여 독성시험 한계용량인 1,000 ㎎/㎏/day 보다 5배 높은 5,000 ㎎/㎏/day 최고용량으로 설정하였다. 그리고 5,000 ㎎/㎏/day 이상의 용량에서는 시험물질 자체의 독성보다 과용량에 의한 물리적 및 생리적 부작용에 영향을 주기때문에 이 이상 더 투여는 고려되지 않아, 설치류 최고 한계투여 용량인 5,000 ㎎/㎏/day을 최고 용량으로 하고 공비 2를 두어 2,500, 1,250 ㎎/㎏/day을 중, 저용량군으로 군을 설정하였다. 또한 암수 각각에 대한 매체 대조군을 추가 하였다.
각 군당 5마리에 대하여 투여 4주에 요검사를 실시하였다. 동물을 대사케이지에 수용하여 배설 후 약 3~4시간 이내 채뇨한 신선뇨 및 배설 후 약 24시간 축뇨 1 ml를 취하여 일반검사, 요침사 검사를 수행하였다. 24 시간 동안 계속 채집한 요로 요총량을 측정하였다.
모든 실험군에 대해서 1일 1회 functional observational battery test (Irwin, 1968; Dourish, 1987)를 기초하여 일반증상의 종류, 발현일 및 증상의 정도를 관찰하였으며, 1일 2회 사망 및 빈사 동물을 관찰하였다. 관찰은 투여 0일부터 28일까지 4주간 실시하여 개체별로 기록하였다.
실험동물은 군당 5마리씩 Table 1에 기록한 8그룹으로 구분하여 식품의약품안전처 기준(Korea food and drug administration, 2005 (KFDA))과 OECD 실험기준(Organization for Economic Co-Operation and Development, 2001)에 의거하여, 일반적인 반복투여 독성시험 한계용량인 1,000 ㎎/㎏/day 보다 5배 높은 5,000 ㎎/㎏/day 최고용량으로 설정하였다. 그리고 5,000 ㎎/㎏/day 이상의 용량에서는 시험물질 자체의 독성보다 과용량에 의한 물리적 및 생리적 부작용에 영향을 주기때문에 이 이상 더 투여는 고려되지 않아, 설치류 최고 한계투여 용량인 5,000 ㎎/㎏/day을 최고 용량으로 하고 공비 2를 두어 2,500, 1,250 ㎎/㎏/day을 중, 저용량군으로 군을 설정하였다.
육안부검 소견을 관찰 기록한 후 난소(ovary), 부신(adrenal gland), 뇌하수체(pituitary), 가슴샘(thymus), 전립샘(prostate), 고환(testis), 부고환(epididymis), 비장(spleen), 신장(kidney), 심장(heart), 폐(lung), 뇌(brain) 및 간장(liver)을 적출한 후 전자저울을 이용하여 중량을 측정하였다. 양측성 장기는 양측 장기를 각각 측정하였다.
일반검사 후 남은 요를 1,500 rpm으로 5분간 원심분리(MF80, Hanil, Korea) 한 후, 그 침전물을 S.M (sternheimermalbin)법으로 염색하여 RBC (red blood cell), WBC (white blood cell), Epithelial cell 및 Casts를 관찰하였다.

대상 데이터

본 실험에서 사용된 천남성(Arisaema Rhizome)은 대한약전에 규정된, 주피를 완전히 제거한 덩이뿌리상태를 약업사(광명당제약, K038201107)에서 구입하였으며, 현미경으로 관능검사를 실시한 뒤 시료로 선정하여 본 실험에 사용하였다.
암수 각 20마리의 SPF 마우스(6-wk old upon receipt, Sparague Dawley Ⓡ TM SDⓇ TM 랫드, (주)대한바이오링트를 5일간의 순화과정을 거쳐 실험에 사용하였으며, 순화과정 및 실험 전 기간 동안 온도 23 ± 3℃, 상대습도 50 ± 20% 온·습도범위를 유지하였다. 순화, 투여 및 관찰기간 중 Polysulfone 사육상자(260W×420L×150H㎜)에 2~3마리씩 수용하여 사육하였고, 명암 cycle은 형광등조명 12시간 주기로 조절하였으며(조도 150~300Lux), 사료(Zeigler Bros.

데이터처리

대조군과 투여군 간의 평균비교에는 연속적인 자료의 분석으로 모수적인 비중비교(parametric multiple comparison procedures)과 불연속적인 자료의 분석으로 비모수적인 다중비교(non-parametric multiple comparison procedures)를 사용하였다.
모수적인 검사인 체중, 사료섭취량, 혈액학적 검사, 혈액생화학적 검사, 장기중량에 대하여 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance test)로 평균치에 대한 유의성를 검정하였다. 유의성이 있으면 Levene test로 등분산성을 검정하여 등분산일 경우에는 Duncan multiple range test, 이 분산일 경우에는 Dunnett’s T-test를 이용하였다.
비모수검사인 요검사 결과 자료는 아래 표같이 척도변환을 실시한 후, Kruskal-Wallis’sH-test를 실시한 후, 유의성이 있으면 Mann-Whitney U-test를 적용하여 대조군과 유의성을 확인하였다. 요색조는 Fisher’s exact test를 적용하였다.
비모수검사인 요검사 결과 자료는 아래 표같이 척도변환을 실시한 후, Kruskal-Wallis’sH-test를 실시한 후, 유의성이 있으면 Mann-Whitney U-test를 적용하여 대조군과 유의성을 확인하였다. 요색조는 Fisher’s exact test를 적용하였다. 통계학적 분석은 상용으로 널리 사용되고 있는 통계 패키지인 SPSS 14.
모수적인 검사인 체중, 사료섭취량, 혈액학적 검사, 혈액생화학적 검사, 장기중량에 대하여 일원배치 분산분석(one-way analysis of variance test)로 평균치에 대한 유의성를 검정하였다. 유의성이 있으면 Levene test로 등분산성을 검정하여 등분산일 경우에는 Duncan multiple range test, 이 분산일 경우에는 Dunnett’s T-test를 이용하였다.

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