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문제 정의
- 본 연구에서 시스플라틴에 의해 발생하는 신장 독성에 대한 반하사심탕 추출물의 방어효과를 조사하여 유의한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
제안 방법
- 실험군은 총 3개의 군으로 정상군, 시스플라틴 투여군, 시스플라틴과 반하사심탕 추출물 투여군이다. 1,000 mg/kg의 반하사심탕 추출물을 20 mg/kg 시스플라틴을 복강내 (I.P.)로 투여하기 7일 전부터 총 10일간 경구 투여하였으며, 시스플라틴 투여 3일 후에 전혈 및 조직을 확보하였다. 전혈에서 혈청을 분리하여 creatinine 및 BUN (blood urea nitrogen) 분석 등에 사용하였으며 신장조직은 포르말린에 고정 후 조직학적 분석을 수행하였다
- 반하사심탕의 시스플라틴에 의한 신장 독성 완하 효과를 조사 하기 위하여 정상 마우스에 시스플라틴을 주입하기 전에 반하사심탕 추출물을 경구 투여한 후 시스플라틴에 의한 신장 손상에 대한 억제 효과 및 기전을 조사하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 시스플라틴 투여 후 나타나는 신장 조직 손상에 대한 반하사심 탕의 방어효과를 조사하기 위하여 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1,000 mg/kg 반하사심탕 추출물 (BSTE)을 경구 투여한 후 신장의 조직학적 손상 정도를 조사하였다. 그 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군의 사구체 손상 정도는 대조군 (7.
- 시스플라틴 투여 후 나타나는 체중 감소에 대한 반하사심탕의 효과를 조사하기 위하여 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1000 mg/kg 반하사심탕 추출물(BSTE)을 경구 투여한 후 체중의 변화량을 측정하였다. 그 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군은 대조군 (3.
- 시스플라틴에 의해 증가하는 대표적 염증성 사이토카인인 TNF-α의 신장 조직 내 발현에 대한 반하사심탕의 조절효과를 면 역조직화학적 방법을 이용하여 조사하였다. 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1,000 mg/kg 반하사심탕 추출물 (BSTE)을 경구 투여한 후 TNF-α 발현 정도를 조사한 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군의 TNF-α 발현은 대조군 (0.
- 실험 종료 후 확보된 신장조직에서 관류조직의 정량적 손상정도를 비교하기 위하여 PAS 염색을 수행하였다. 신장 조직을 5 μm로 절편 하여 periodic acid에 10분간 담가 둔 후 물에서 세척하고, Schiff 용액에 37℃에서 30분간 염색한 후 다시 세척한다.
- 실험군은 총 3개의 군으로 정상군, 시스플라틴 투여군, 시스플라틴과 반하사심탕 추출물 투여군이다. 1,000 mg/kg의 반하사심탕 추출물을 20 mg/kg 시스플라틴을 복강내 (I.
- 적출한 신장을 고정한 후 탈수 및 파라핀 블록을 만들고 5 μm의 두깨로 절편하여 hematoxylin 용액에 10초 동안 담가 둔 후 흐르는 물에서 세척하고, eosin 용액에 20초 동안 담군 후 다시 세척하였다. 탈색 (destaining) 과정을 수행하기 위해 50, 70, 90 % 알코올에서 각각 30 초 동안 담가 두었고, xylene에 1분 동안 세척하여 coverslip을 씌워 광학 현미경으로 관찰하였다.
대상 데이터
- C57BL/6 수컷 마우스 6주령 (20-24 g) 30마리 (오리엔트바이오, 경기도)를 사료 (삼양사, 서울)와 물을 충분히 공급하면서 실험실 환경에 1주일간 적응시킨 후, 총 3군으로 구분하여 각 군당 10 마리씩 실험에 사용하였다.
- 7%)하여 실험에 사용하였다. 반하사심탕 구성 한약재는 원광대학교 한의과대학 본초학교실 이금산 교수에게 검증받은 후 사용하였다.
- 반하사심탕은 아래의 Table 1와 같이 8가지 한약재로 구성되어 있으며, 추출물의 분리를 위하여 8가지 한약재를 비율대로 조제하여 총 75 g의 반하사심탕에 1,500 ml 증류수를 가한 후 2시간동안 100℃에서 전탕한 후 농축, 동결건조 과정을 거쳐 11.78 g의 추출물을 획득 (수율:15.7%)하여 실험에 사용하였다. 반하사심탕 구성 한약재는 원광대학교 한의과대학 본초학교실 이금산 교수에게 검증받은 후 사용하였다.
- 본 연구에서 C57BL/6 마우스에 20 mg/kg의 시스플라틴을 복강 내로 주입한 후 3일에 19.9%의 체중감소(Fig. 1A), 혈청 내 creatinine 및 BUN 농도의 증가(Fig.
데이터처리
- 실험결과는 평균과 표준편차(mean ± S.D.)로 표기하였으며, SPSS 22.0 program을 사용하여 one-way analysis of variance (ANOVA) test를 실시한 다음 least-significant differences test 로 사후 검증을 실시하여 군간의 유의성을 측정하였다. 유의수준 p-value <0.
이론/모형
- 신장조직에서 염증성사이토카인의 하나인 TNF-α 발현 정도를 조사하기 위하여 면역조직화학염색법을 시행하였다. 실험 종료 후 확보된 신장조직 블록을 5 μm의 두깨로 절편하고 Bouin 용액에서 고정한 다음 에탄올용액에서 탈수시킨 후, 0.
성능/효과
- 시스플라틴 투여 후 나타나는 체중 감소에 대한 반하사심탕의 효과를 조사하기 위하여 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1000 mg/kg 반하사심탕 추출물(BSTE)을 경구 투여한 후 체중의 변화량을 측정하였다. 그 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군은 대조군 (3.0±0.1)에 비해 19.9±0.7% 감소율이 증가(p<0.05) 하였으나, 반하사심탕 추출물 투여군의 체중 감소율은 12.4±1.1%로 시스플라틴 투여군과 비교하여 유의하게 변화 (p<0.05)하였다(Fig. 1A).
- 시스플라틴 투여 후 나타나는 신장 조직 손상에 대한 반하사심 탕의 방어효과를 조사하기 위하여 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1,000 mg/kg 반하사심탕 추출물 (BSTE)을 경구 투여한 후 신장의 조직학적 손상 정도를 조사하였다. 그 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군의 사구체 손상 정도는 대조군 (7.84±3.0%)에 비해 39.97±5.0%로 증가 (p<0.05) 하였으나, 반하사심탕 추출물 투여군은 18.99±5.0%로 시스플라틴 투여군과 비교하여 유의하게 감소 (p<0.05)하였다(Fig. 2A).
- 2)이 유발되었다. 그러나 반하사심탕 추출물을 시스플라틴 투여하기 7일 전부터 시스플라틴 투여기간 동안, 총 10일 투여한 군의 체중은 12.4% 감소하여 시스플라틴에 의한 체중 감소를 유의하게 억제하였다. 또한 반하사심탕 추출물은 신장의 독성 지표물질인 creatinine과 BUN 농도를 유의하게 감소시켜 시스플라틴에 의한 체중 감소 억제와 더불어 시스플라틴에 의한 신장 독성을 유의하게 방어한 것으로 확인된다.
- 또한 관류조직의 손상 정도를 분석한 결과 시스플라틴 투여군에서 대조군과 비교하여 유의하게 증가 (p<0.05) 하였으나 반하사 심탕 추출물 투여군은 통계적으로 유의하지 않았으나 시스플라틴 투여군에 비해 감소하였다(Fig. 2B).
- 4% 감소하여 시스플라틴에 의한 체중 감소를 유의하게 억제하였다. 또한 반하사심탕 추출물은 신장의 독성 지표물질인 creatinine과 BUN 농도를 유의하게 감소시켜 시스플라틴에 의한 체중 감소 억제와 더불어 시스플라틴에 의한 신장 독성을 유의하게 방어한 것으로 확인된다. 시스플라틴에 의한 신장 독성은 관류조직의 손상이 우선적으로 나타나며 관류조직의 팽창, 액포형성 및 세포괴사 등으로 확인할 수 있으며 Fig.
- 반하사심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 신장 조직의 손상을 유의하게 억제하였다.
- 반하사심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 체중 감소, creatinine 과 BUN 증가를 유의하게 억제하였다.
- 본 연구에서 반하사심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 신장 손상을 유의하게 억제하였다.
- 시스플라틴에 의한 반하사심탕 추출물의 방어효과 기전에 TNF-α발현의 감소가 관여하였다.
- 시스플라틴에 의해 증가하는 대표적 염증성 사이토카인인 TNF-α의 신장 조직 내 발현에 대한 반하사심탕의 조절효과를 면 역조직화학적 방법을 이용하여 조사하였다. 시스플라틴을 투여하기 7일 전부터 1,000 mg/kg 반하사심탕 추출물 (BSTE)을 경구 투여한 후 TNF-α 발현 정도를 조사한 결과 20 mg/kg 시스플라틴 투여군의 TNF-α 발현은 대조군 (0.34±0.03%)에 비해 29.2±6.0%로 증가 (p<0.05)하였으나, 반하사심탕 추출물 투여군은 20.0±5.1%로 시스플라틴 투여군과 비교하여 유의하게 감소 (p<0.05)되는 것을 확인하였다(Fig. 3).
- 본 연구에서 시스플라틴에 의한 신장독성을 반하사심탕 추출물이 방어하는 기전에 TNF-α 발현 감소가 관여되어 있는지 면역조직화 학염색법을 이용하여 조사하였다. 시스플라틴을 투여한 군은 대조군에 비해 유의하게 TNF-α의 발현이 증가하였으나 반하사심탕 투여군은 시스플라틴 투여군과 비교하여 31.5% 감소시켰다(Fig. 3).
- 실험 종료 후 얻어진 마우스 혈액에서 신장 손상의 지표인 creatinine과 BUN을 조사한 결과 시스플라틴 투여군은 각각 1.12±0.01, 144.6±12.3 mg/dL로 대조군에 비해 유의하게 증가(p<0.05)하여 시스플라틴 투여에 따른 신장 독성을 확인할 수 있었으며 반하사심탕 추출물 투여군의 creatinine과 BUN은 각각 0.79±0.16, 94.42±32.7 mg/dL로 시스플라틴 투여군에 비해 유의하게 감소 (p<0.05)되는 것을 확인하였다(Fig. 1B).
- 3). 이러한 결과는 반하사심탕 추출물의 시스플라틴 유도 신장 독성에 대한 방어효과 기전에 TNF-α발현의 감소가 관여되어 있음을 간접적으로 시사한다. 그러나 그 기전에 TNF-α 이외의 다른 사이토카인, 활성산소 등의 역할을 배제할 수는 없다.
- 2%). 이러한 결과는 실험적으로 반하사 심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 신장 손상을 방어한다는 것을 시사한다.
- 종합해 보면, 반하사심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 부작용중 신장 독성을 유의하게 억제하였으며 그 기전에 염증성 사이토카 인인 TNF-α의 발현이 관여하였다. 이러한 결과는 반하사심탕이 실험적, 임상적으로 효과를 나타낸 소화기 질환 이외에 시스플라틴에 의한 신장 독성을 방어하는 제제를 개발하는데 기초 자료로 이용될 것으로 사료된다.
후속연구
- 종합해 보면, 반하사심탕 추출물은 시스플라틴에 의한 부작용중 신장 독성을 유의하게 억제하였으며 그 기전에 염증성 사이토카 인인 TNF-α의 발현이 관여하였다. 이러한 결과는 반하사심탕이 실험적, 임상적으로 효과를 나타낸 소화기 질환 이외에 시스플라틴에 의한 신장 독성을 방어하는 제제를 개발하는데 기초 자료로 이용될 것으로 사료된다.
- 이상의 결과를 토대로 시스플라틴에 의한 부작용을 완하시키는 임상연구를 진행할 수 있을 것으로 사료된다.
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