․교신저자:변상혁 충북 제천시 신월동 21-11번지 세명대학교 부속한방병원 2내과
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石膏가 만성 신부전 Rat의 신기능 보호 및 조직학적 변화에 미치는 영향
변상혁
세명대학교 한의과대학 내과학교실
TheEf f ect sof Gypsum Fi br osum onRenalFunct i onalandHi st opat hol ogi calDi sor deri n Chr oni cRenalFai l ur eRatModel
Sang-hyukByun
Dept.ofInternalMedicine,CollegeofOrientalMedicine,SeMyungUniversity,Korea
ABSTRACT
Objective:Gypsum fibrosum hasbeentraditionallyusedintreatmentoffebrilediseasesandrecentlybeenshowntohave anti-inflammatoryeffect.Chronicrenalfailurehasaseriousclinicalsymptomsincludingproteinuria,azotemia,anemia,and hyperlipidemiaandhascharacteristichistopathologicalchanges,glomerularhypertrophy,infiltrationofinflammatorycells,and crescenticsclerosis.Weinvestigatedtheeffectsofgypsum fibrosum onrenalfunctionalandhistopathologicaldisorderinchronic renalfailureratmodelinduced5/6nephrectomy.
Methods:UsingSprague-Dawley rats,CRF wasinduced by 5/6nephrectomy.Theratsweredividedinto3groups, normal,conrol,and gypsum administered orally withgypsum fibrosum 500㎎/㎏/day.Body weight,24 hrproteinuria, hematologicanalysis,and histologicalmorphologic changeswere followed up after8 weeks.Theglomerularmacrophage /monocyteinfiltration,TGF-β1,typeⅣ collagen,andangiotensinⅡ type1receptor(AT1)wereevaluatedbyimmunohistochemistry.
Resuls:IntheCRFcontrolgroup,functionalparametersandhistopathologicchangesclearlyindicatedthedevelopmentof CRF.24hrproteinuriasignificantlyincreasedintheCRFcontrolgroupoverthenormalgroup,andserum creatininelevelwas lowerinthegypsum groupthaninthecontrolgroup.LDL-cholesterolwassignificantlylowerinthegypsum groupthaninthe controlgroup.Morphologicalinvestigationsshowed a variety ofcharacteristic featuresofCRF,glomerularhypertrophy, increasingcellulardensity ofglomerulus,depositionofextra-cellularmatrix,fibroticchange,and glomerularsclerosisin the controlgroup,butinthegypsum group,thesefeaturesdiminishedsignificantly.InobservationofrenaltypeⅣ collagenand AT1expression,positiveareasignificantlyincreasedinthecontrolgroupoverthenormalgroup,anditsignificantlydecreased inthegypsum groupcomparedtothecontrolgroup.
Conclusions:Ourfindingssuggestthatgypsum fibrosum inhibitsAT1andtypeⅣ collagenexpressioninrenaltissues andattenuatesprogressionofglomerulosclerosisandinterstitialfibrosisinchronicrenalfailurerats,whichleadtoamelioration ofrenalfunction.From theseresults,wesuggestthatgypsum fibrosum mayhaverenoprotectiveeffectsandcouldbeauseful remedyagentfortreatingchronicrenalfailure.
Keywords:cchronicrenalfailure,Gypsum fibrosum,angiotensinⅡ,typeⅣ collagen
Ⅰ.緖 論
만성 신부전(c hr oni cr e nalf ai l ur e )은 다양한 원
인에 의해 사구체 여과율이 정상의 25% 이하로 감
소되고 신기능이 지속적으로 저하되는 증후군으로, 사구체의 기능적 이상 및 사구체 경화,신 간질의 섬유화,신 조직내 염증세포의 침윤 등 형태학적 이상을 유발한다
1,2,3.
만성 신부전의 가장 큰 조직병리학적 특징은 사 구체 경화(gl ome r ul ars c l e r os i s )로서,이는 사구체 내의 정상 세포들과 염증세포들간의 상호작용으로 발생되는 현상으로 이 과정에는 여러 가지 c yt oki ne 이나 성장인자들이 매개물질로 관여하게 된다.이 중 신손상에 관여하는 물질로서 가장 중요시되는 것은 TGF-β,PDGF,bFGF,I GF 등이 거론되고 있으며 이들 물질은 사구체 세포들의 기능에 변화 를 일으키면서 t ypeⅣ c ol l age n과 같은 세포외 기 질(e xt r a-c e l l ul armat r i x)의 형성을 촉진시켜 이들 물질의 과다축적으로 인한 사구체 비후와 반월체 (c r e s c e nt )경화증(s c l e r os i s )로 진행하게 된다
2,4-7.
석고( Gyps um Fi br os um)는 본래 外感으로인한 發熱에 淸熱解肌의 목적으로 사용되었으나
8,9최근 에 와서 농양,결장염,화상 등의 항염의 목적으로 도 다용되고 있으며,연쇄상구균감염후 사구체신염 에 加減竹茹石膏湯이나 급만성 사구체신염 발작기 에 越婢五皮飮을 사용하여 좋은 치료효과를 보여 사구체의 손상과 이로 인한 사구체 기능저하증상 에 효과를 가질 것이라는 가능성을 제시하였다
10. 하지만 석고가 만성 신부전으로 인한 사구체 기능 손상과 형태학적 이상에 영향을 미친다는 보고는 전례가 없으므로 저자는 석고가 만성 신부전의 기 능적,조직학적 변화에 미치는 영향을 알아보고자 연구를 진행하였다.
본 연구에서 사용한 모델은 5 / 6신절제( ne phr e c t o my) 를 시행한 r at 이다.이 모델 r at 의 미만성(di f f us e ) 과 전엽성(gl obal )의 사구체 비후(hype r t r opy) 및 경화증(s c l e r os i s )의 조직병리학적 변화가 일어나고, 체중감소,단백뇨,고지혈증,저혈당,빈혈 등의 기 능적 변화가 발생하여 인간의 만성 신부전과 유사 한 병태를 보이므로 만성 신부전의 실험 모델로 주로 사용되고 있다
6,10.
이에 석고가 사구체의 기능적,형태학적 변화에
영향을 미치는지 알아보고자 5/6신절제 만성 신 부전 유도 동물 모델에서 석고를 투여하여 체중, 단백뇨,생화학 및 혈액학적 변화 및 조직병리학적 변화를 관찰하고자 하였다.
Ⅱ.實 驗
1.재 료 1)동 물
250-270g의 수컷 Spr ague -Dawl e yr at(중앙실험 동물,Kor e a)을 구입하여 고형사료(삼양사)를 자 유 식이하면서 물을 충분히 공급하였고,실온의 c age 에서 40- 70%의 습도를 유지하며 12시간씩 낮 과 밤이 교대되는 환경으로 실험 전 1주일간 사육 하여 적응기를 거쳤다.
2)약 재
본 실험에 사용한 석고( Gyps um Fi br os um)는 경희의료원 약제과에서 구입하여 정선한 후 사용 하였다.
2.방 법
1)검체의 제조
정선한 총량 200g의 석고를 1, 500㎖의 증류수에 넣어 4시간 동안 가열추출하고 여과한 여액을 Rot ar ye vapor at or (Mode lNE-1,東京理化學株式會 社,Japan)로 감압 농축한 후 동결건조기(Mode l FD- 1,東京理化學株式會社,Japan)로 건조시켰다.
동결 건조된 약제의 1차 추출물 1g씩을 10㎖의 증 류수로 용해시킨 후 95℃ 수조에서 2시간 동안 재 차 가열 추출했고,이 추출물을 원심분리용 시험관에 담아 1 4 , 0 0 0 r pm에서 2 0 분간 원심 분리하여 상층액을 수거하였다.이 상층액을 직경 0 . 2 ㎛의 필터에 통과 시켜 여과 멸균하여 실험에 사용할 때까지 - 7 0℃에 보관하였다.석고의 최종 수거율은 3 %이었다.
2)5/6신절제 만성 신부전 동물 모델의 제작
적응기간을 마친 후,Zol e t i l(Vi r bacLabor at or i e s ,
Fr anc e )을 1c c /Kg당 r at 의 꼬리정맥을 통해 주사
하여 마취시킨다.마취된 r at 의 우상복부를 절개하
여 우측 신장을 노출시킨 후 신동맥,신정맥,우측 요관을 봉합사로 묶은 다음 우측 신장을 절제하였 다.우측 신장 절제 1주일 후 마취 하에서 r at 의 좌 상복부를 절개하여 좌측 신장을 노출시킨 다음 좌 측 신동맥,신정맥,요관 및 신우를 보전하면서 좌 측 신장의 2/3를 선택적으로 절제하였다.정상군의 경우 2회의 개복수술시 마취하 에서 복부를 절개 하여 신장을 노출시킨 후 손으로 만지기만 하고 신장의 어떠한 절제나 손상없이 다시 봉합하였다.
3)실험군의 배정 및 연구 과정
본 연구의 실험군은 각 군당 9마리씩 정상군 (Nor malg r oup),대조군(Cont r olgr oup),석고 투여 군(Gyps um gr oup)의 3군으로 나누어 진행하였다.
정상군은 연구기간 동안 어떤 약물도 투여하지 않았으며,대조군은 5/6신절제 1주일 후부터 생리 식염수 5㎖/㎏만을 8주간 경구 투여하였다.석고 투여군은 5/6신절제 1주일 후부터 석고를 생리식 염수에 현탁하여 500mg/㎏의 용량으로 z onde 를 이 용하여 1일 1회 경구로 8주간 투여하였다.
4)혈액학적 분석
마지막 투약 다음날 r at 의 심장에서 채혈하여 혈청 g l uc os e ,al bumi n,요소질소(BUN)및 c r e at i ni ne , t ot al c hol e s t e r ol , l ow de ns i t y l i popr ot e i n(LDL) c hol e s t e r ol ,t r i gl yc e r i de등의 생화학적 분석과 WBC, RBC,he mogl obi n,he mat oc r i t ,pl at e l e t 의 일반 혈액 학 검사를 시행하였다.
5)체중 및 24시간 요중 단백 측정
체중은 5/6신절제 1주일째부터 실험 종료시까 지 1주일 간격으로 총 8회 측정하였다.24시간 요 중 단백 배출량의 측정은 약물 투여 후 8주가 경과 된 날에 r at 을 me t abol i cc age 에 넣고 24시간 동안 소변을 수거하여 수거된 소변에 함유되어있는 단 백질의 양을 측정하였다.
6)신장의 조직병리학적 평가
마지막 투약 다음날 체중을 측정하고 채혈 후 r at 의 좌심실에 바늘을 꽂아 0. 05M phos phat e buf f e r e ds al i ne (PBS)와 4 % par af or mal de hyde (PFA) 을 pe r f us i on pump를 이용하여 주입하여 신장의
붉은색이 없어질 때까지 관류시킨다.이후 5/6신 절제 후 남아있는 좌측 신장을 절제하여 1 0 % 중성 완 충 포르말린 용액에 고정하고 7 0 %,8 0 %,9 5 %,1 0 0 % 에탄올에 차례로 담가 탈수시킨 다음 파라핀 용액에 담가 파라핀 블록을 만들었다.이후 mi c r ot o me 을 이용 하여 4㎛의 두께로 각 신장조직을 관상으로 절편 하여 ge l at i nc oat e ds l i de 에 부착시켰다.이렇게 만 들어진 조직절편들은 조직염색을 위해 xyl e ne 에 담 가 파라핀을 제거하고,100%,95%,80%,70% 에 탄올,증류수에 차례로 담가 재수화(r e hydr at i on)시 켰다.재수화된 조직을 Pe r i odi cac i d-Sc hi f f (PAS) 로 염색하여 광학현미경 하에서 컴퓨터와 연결된 hi gh- r e s ol ut i on c ame r a부착 광학 현미경(Ol ympus BX-50,Ol ympusOpt i c al ,Tokyo,Japan)을 이용하 여 각각의 디지털 영상을 얻었다.이러한 과정으로 얻은 영상을 통한 사구체내 메산지움 기질의 팽창 정도의 평가는 이미지 분석 프로그램인 Me t aVue (Mol e c ul arde vi c e s ,USA)를 이용하여 측정하였다.
무작위로 각 r at 당 10개의 사구체를 선정하여 디지 털 영상 상 메산지움 기질이 염색된 pi nk색에 대한 RGB값의 하한값과 상한값을 입력하고 외곽선 기 능을 이용하여 사구체 안쪽만을 선택한 후 각각의 사구체 내에서 메산지움 기질이 차지하는 비율을 백분율로 계산하였다.
7)Mac r ophage /monoc yt eant i ge n(ED-1),TGF- β
1, t ype I V c ol l age n, Angi ot e ns i n I I t ype 1 r e c e pt or (AT
1)의 면역조직화학염색
4㎛의 두께의 신장조직을 ge l at i nc oat e ds l i de 에 부착시킨 후 xyl e ne 에 담가 파라핀을 제거하고, 100%,95%,80%,70% 에탄올,증류수에 차례로 담가 재수화(r e hydr at i on)시켰다.1 % H
2O
2/me t hanol 에 15분간 반응시킨 후 1% Bovi nes e r um al bumi n (BSA,Si gma-Al dr i c h)과 10% Nor malhor s es e r um (Ve c t orLabor at or i e s ,I nc . )을 혼합하여 만든 Pr ot e i n Bl oc ki ngAge nt 를 분주하고 1시간동안 배양하였다.
이후 s l i de 상 조직절편에 해당하는 각각의 pr i mar y ant i body를 분주하고 실온에서 ove r ni ght시킨다.
이때 사용한 pr i mar y ant i body는 ED- 1의 경우
mous e ant i - r at monoc yt e /mac r ophage ant i ge n (Che mi c on I nt e r nat i onal I nc . , Te me c ul a, CA, U. S. A. )를,TGF- ß1은 pol yc l onalr abbi t ant i - r at TGF-ß1 ant i bodi e s (Sant a Cr uz Bi ot e c hnol ogy, Sant a Cr uz ,CA)를,t ype I V c ol l age n은 Goat Ant i -Type I V Col l age n(Sout he r nBi ot e c h)을,AT
1은 r abbi t pol yc l onal ant i bodi e s (Sant a Cr uz Bi ot e c hnol ogy,Sant aCr uz ,CA,USA)를 이용하여 시행하였다. 50mM PBS로 3회 세척한 후 Se c ondar y ant i body인 Bi ot i nyl at e d Ant i -Mous e /Rabbi t /GoatI gG(H+L),made i n hor s e (Ve c t or Labor at or i e s ,I nc . )와 1시간 동안 반응시킨다.다시 50mM PBS로 3회 세척한 후 Ve c t as t ai n ABC ELI TE ki t (RatI gG)(Ve c t orLabor at or i e s )를 분주 하고 1시간 동안 반응시킨다.Di ami nobe nz i di ne (DAB)을 이용하여 갈색으로 염색하고 he mat oxyl i n 으로 대조 염색한 후 증류수,70%,80%,95%, 100% 에탄올, xyl e ne 에 차례로 담가 탈수화 (de hydr at i on)시키고 pe r mount 로 mount i ng하여 컴 퓨터와 연결된 hi gh- r e s ol ut i onc ame r a부착 광학 현 미경(Ol ympus BX- 50,Ol ympus Opt i c al ,Tokyo, Japan)을 이용하여 각각의 디지털 영상을 얻었다.
이러한 과정으로 얻은 영상은 이미지 분석 프로그 램인 Me t aVue (Mol e c ul arde vi c e s ,USA)를 이용하 여 측정하였다.무작위로 각 r at 당 10개의 사구체 를 선정하여 디지털 영상 상 조직내 ED- 1 ,TGF- β
1, t ypeI V c ol l age n,AT
1이 염색된 갈색에 대한 RGB 값의 하한값과 상한값을 입력하고 외곽선 기능을 이용하여 사구체 안쪽만을 선택한 후 각각의 사구 체 내에서 차지하는 비율을 백분율로 계산하였다.
8)TGF- β
1의 ELI SA측정
혈청 TGF- β
1발현은 TGF- β
1E
maxI mmunoAs s ay Sys t e m(Pr ome ga,USA)를 이용하여 측정하였다.
마지막 투약 다음날 r at 의 심장에서 채혈한 혈액에 서 혈청을 분리한 후 분리된 각각의 혈청과 표준 TGF-β
1용액 200㎕씩을 r e c ombi nantTGF- β
1s RI I 이 c oat i ng된 mi c r opl at e s 에 넣고,순서대로 200ul 의 TGF- β
1c onj ugat e ,200㎕의 s ubs t r at es ol ut i on,
50㎕의 s t op s ol ut i on을 첨가하여 반응시킨 후 450nm에서 ELI SA r e ade r 를 이용하여 TGF-β
1을 정량하여 pg/㎖로 표시하였다.
9)통계분석
통계학적 비교분석은 Gr aphPadPRI SM s t at i s t i c al pac kage (ve r 2. 00,Gr aphpad s of t war e i nc . ,San Di e g o,USA)를 이용하여 각 군간의 비교는 one - way anal ys i s of var i anc e (ANOVA)에 이어 Tuc ke y' s pos t - hoct e s t 로 사후 검증하였다.
각각의 수치는 평균 ± 표준편차(me an± S. D. ) 로 표시하였으며,양방 검정 유의도(Two- t ai l e d p val ue )는 p값이 <0. 05수준일 때를 기준으로 하였다.
Ⅲ.成 績
1.석고 투여가 체중과 24시간 요단백 배출양에 미 치는 영향
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 r at 에서 8주 간의 석고 투여가 체중 및 24시간 요단백 배출량에 미치는 영향을 관찰한 결과,체중은 8주째에 정상 군의 412. 66±25. 17g에 비해 대조군에서 392. 5±41. 46g 으로 감소하였고,석고 투여군 역시 377. 25±31. 64g 으로 감소하였으나 대조군과 유의한 차이는 관찰 되지 않았다(Tabe l1).
24시간 요단백 배출량에서 8주째 정상군의 5. 03±2. 2mg에 비해 대조군에서 147. 80±79. 63mg으로 현저한 증가가 관찰되었다(p<0. 001).석고 투여군 에서는 84. 36±29. 88mg으로 대조군에 비해 유의한 감소를 나타내었다(p<0. 05)(Tabl e1).
2.석고 투여가 혈청 생화학 분석 상 지표들의 변 화에 미치는 영향
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 r at 에서 8주
간의 석고 투여가 생화학 분석 상 지표들의 변화
에 미치는 영향을 관찰한 결과,정상군에 비해 대
조군에서 각각 gl uc os e 농도의 감소(p<0. 05),al bumi n
농도의 감소(p<0. 05),BUN과 c r e at i ni ne농도의 증
가(p<0. 001), Tot al - c hol e s t e r ol 과 LDL-c hol e s t e r ol
및 Tr i gl yc e r i de농도의 유의한 증가(p<0. 05,p<0. 01, p<0. 01)를 나타내었다.석고 투여군에서는 대조군 에 비해 gl uc os e농도의 상승(p<0. 05),c r e at i ni ne농 도의 감소(p<0. 01),LDL- c hol e s t e r ol농도의 유의한 감소(p<0. 05)를 나타내었다(Tabl e2).
Nor mal (n=6)
Cont r ol (n=6)
Gyps um (n=6) Bodywe i ght(g) 412. 66±
25. 17
392. 5±
41. 46
377. 25±
31. 64 Ur i nar y
pr ot e i ne xc r e t i on (mg/day)
5. 03±2. 28 147. 80±
79. 63***
84. 36±
29. 88
#*** Significantly Different from the NormalGroup (***p<0.001)
# Significantly Differentfrom theControlGroup (# p<0.01)
Tabl e 1.The Body Wei ght and 24hr s Ur i nar y Pr ot ei nEx cr et i onofEachExper i ment al Gr oup.
Normal
(n=6) Control
(n=6) Gypsum (n=6) Glucose(mg/dl) 130.50
±14.10
110.25
±4.43*
137.20±
9.36##
Albumin (mg/dl)
2.29
±0.19
1.97±
0.13*
1.96±
0.13 BUN (mg/dl) 19.57
±2.04
53.53±
10.57***
38.74±
11.45 Creatinine
(mg/dl)
0.54
±0.03
1.35±
0.11***
1.05±
0.17# Total-cholesterol
(mg/dl)
73.17
±9.66
170.25±
64.52*
116.40±
22.50 LDL-cholesterol
(mg/dl)
11.83
±3.43
37.50±
15.29**
15.00±
3.32# Triglyceride
(mg/dl)
67.50
±31.48
173.50±
39.03**
151.20
±34.51
*,**,*** Significantly Different from the Normal Group(*p<0.05,**p<0.01,***p<0.001)
#, ##
Significantly Differentfrom theControlGroup (#p<0.05,## p<0.01).
Tabl e2.TheBl oodChemi st r yofEac hEx per i ment al Gr oup.
3.석고 투여가 일반 혈액학적 분석 상 지표들의 변화에 미치는 영향
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 r at 에서 8주 간의 석고 투여가 일반 혈액학적 분석 상 지표들 의 변화에 미치는 영향을 관찰한 결과,he mogl obi n 항목에서 정상군의 15. 32±0. 76g/㎗에 비해 대조군 에서 13. 83±1. 05g/㎗으로 유의한 감소를 나타내었 고(p<0. 05),기타 다른 항목에서는 유의한 차이를 나타내지 않았다(Tabl e3).
Nor mal (n=6)
Cont r ol (n=6)
Gyps um (n=6) WBC
(x10
3/ul )
9. 40
±1. 12
9. 66
±4. 08
9. 03
±2. 13 RBC
(x10
6/ul )
8. 02
±0. 33
7. 87
±0. 49
7. 82
±0. 28 he mogl obi n
(g/dl )
15. 32
±0. 76
13. 83
±1. 05*
13. 86
±0. 63 he mat oc r i t
(%)
48. 80
±2. 05
49. 90
±3. 29
49. 78
±1. 75 pl at e l e t
(x10
3/ul )
829. 00
±53. 02
776. 25
±115. 01
705. 00
±33. 27
*Significantlydifferentfrom thenormalgroup(*p<0.05)
Tabl e 3. The Common Bl ood Count of Each
Exper i ment alGr oup.
4.석고 투여가 신장의 조직 병리학적 변화에 미치 는 영향
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 r at 에서 8주
간의 석고 투여가 사구체의 조직학적 변화에 미치
는 영향을 알아보기 위하여 시행한 PAS염색 표본
의 광학 현미경 관찰에서 정상군은 사구체의 크기
와 보우만씨 막(Bowman' sc aps ul e )과 내강(s pac e )
이 정상 크기를 나타내며,보우만씨 막 내부 사구체에
서의 내피세포(e ndot he l i alc e l l ),외피세포( e pi t he l i al
c e l l ),메산지움 세포(me s angi alc e l l )들의 세포밀도
(c e l l ul ar i t y)가 정상범위로 잘 유지되고 있고,기저
막(bas e me ntme mbr ane )의 비후나 메산지움 기질
( me s ang i almat r i x) 을 포함한 세포외 기질( e x t r ac e l l ul ar
mat r i x:ECM)의 팽창이나 축적이 관찰되지 않았
으며,결합 조직의 증식이나 섬유화 역시 관찰되지
않았다(Fi g.1,A).
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 대조군에서 는 미만성(di f f us e )과 전엽성(gl obal )의 사구체 비 후(hype r t r ophy)및 경화증(s c l e r os i s )과 이로 인한 보우만씨 내강의 축소가 관찰되었으며,보우만씨 막 내부 사구체에서는 모세혈관 내강(c api l l ar yl ume n) 의 축소로 인한 여과면적의 감소와 함께 메산지움 세포의 과다 증식으로 인한 세포밀도의 증가가 보 였다.사구체 기저막은 비후되어 있고,메산지움 기질을 포함한 세포외 기질의 팽창,축적과 함께 섬유성 변화(f i br ot i cc hange )가 관찰되었으며,분절 성(s e gme nt al )으로 사구체와 보우만씨 낭의 유착과 함께 반월형(c r e s c e nt )의 경화성(s c l e r os i s ) 변화도 관찰되었다.또한 보우만씨 막 외부의 세뇨관과 혈 관은 위축(at r ophy)되어 있었고 간질(i nt e r s t i t i um) 의 상대적인 비후가 관찰되었다(Fi g.1,B).
석고 투여군에서는 사구체의 비후와 보우만씨 내강의 축소가 관찰되었고,메산지움 세포의 증식 으로 인한 세포밀도의 증가가 보였으나,대조군에
비해 그 정도가 현저히 낮았다.사구체 기저막과 내피세포,외피 세포들 역시 비후가 관찰되었으나 그 정도가 대조군에 비해 현저히 낮았고,메산지움 기질을 포함한 세포외 기질의 축적이 관찰되었으 나,이 역시 대조군에 비해 현저히 낮았다.기타 반 월형 (c r e s c e nt )의 경화성(s c l e r os i s )변화는 일부에 서 관찰되었으나 대조군에 비해 낮은 빈도로 관찰 되었다.그리고 보우만씨 막 외부의 세뇨관과 혈관 역시 정상군에 비해 위축소견이 보였으나 대조군 에 비해 그 정도가 낮았으며,간질 조직 역시 비슷 한 경향성을 나타내었다(Fi g.1,C).
또한 메산지움 기질의 팽창정도를 평가하기 위 해 사구체내에서 메산지움 기질이 차지하는 비율 을 이미지 분석프로그램을 이용하여 분석한 결과 정상군의 8 . 1 3 ±3 . 3 5%에 비해 대조군에서 2 1 . 3 2±4 . 9 0 % 로 유의하게 증가하였고(p<0. 001),석고 투여군에 서는 9. 96±4. 21%로 대조군에 비해 현저한 증식 억 제효과를 나타내었다(p<0. 001)(Fi g.1,D).
Fi g.1.Mor phol ogi calPr of i l esandMor phomet r i cSt udi esoft heKi dneyCor t exf r om t heRat swi t hChr oni c RenalFai l ur eExper i ment al l yI nducedby5/6Nephr ect omy.
(A)NormalGroup,(B)ControlGroup,(C)Gypsum Group.OriginalMagnification×400.(D)TheProportion ofMesangialMatrixAreawithinGlomerulus(% ofPositiveArea).EachColumnRepresentstheMean±SD.
***SignificantlyDifferentfrom TheNormalGroup(***P<0.001).### SignificantlyDifferentfrom theControl Group(### P<0.001).
5. 석고 투여가 Macr ophage/monocyt e ant i gen (ED- 1) ,TGF- β
1과 t y peI Vc ol l agen및 angi ot ensi n I It ype1(AT
1)r ecept or 의 면역조직화학염색의 변화에 미치는 영향
5/6신절제술로 유도된 만성 신부전 Rat 에 8주 간의 석고 투여가 사구체에서의 ED-1,TGF- β
1과 t ypeI V c ol l age n 및 AT
1의 발현정도를 평가하기 위해 각각의 항목에 대한 면역조직화학염색 및 이
미지 분석을 시행하였다.
대식세포와 단핵구의 세구체 내 침윤정도를 평 가하기 위해 시행한 ED-1면역조직화학염색에서 대조군의 사구체내 ED- 1양성 면적은 8. 73±0. 58%
로 정상군의 0. 55±0. 27%에 비해 현저하게 증가하 였고 (p<0. 001),석고 투여군에서는 9. 39±1. 45%로 대조군에 비해 유의한 차이가 관찰되지 않았다 (Fi g.2).
Fi g.2.Ef f ect sofGy psum onRenalMacr ophage/Monocyt eAnt i gen(ED-1)Ex pr essi oni n5/6Nephr ect omy -i nducedChr oni cRenalFai l ur eRat s.
(A)NormalGroup,(B)ControlGroup,(C)Gypsum Group.OriginalMagnification×400.(D)TheProportion ofED-1PositiveAreawithinGlomerulus(% ofPositiveArea).EachColumnRepresentstheMean±SD.***
SignificantlyDifferentfrom theNormalGroup(*** p<0.001).#SignificantlyDifferentfrom theControlGroup (#p<0.05).
만성 신부전에서 사구체 비후와 경화를 매개하 는 주요 증식인자인 TGF- β
1에 대한 평가에서 대 조군의 사구체내 TGF-β
1양성 면적은 4. 04±1. 91%
로 정상군의 3. 77±1. 94%로 유의한 차이가 없었고, 석고 투여군에서도 6. 08±2. 71%로 유의한 차이가 관찰되지 않았다(Fi g.3).
메산지움 팽창과 세포외 기질의 축적을 매개하
는 주된 병리인자인 t ypeI V c ol l age n에 대한 평가
에서 대조군의 사구체내 t ypeI V c ol l age n양성 면
적은 19. 49±4. 41%로 정상군의 2. 93±2. 63%로 현저하
게 증가하였고 (p<0. 001), 석고 투여군에서는
14. 40±1. 13%로 대조군에 비해 유의하게 감소하였
다(p<0. 05)(Fi g.4).
Fi g.3.Ef f ect sofGy psum onRenalTr nasf or mai ngGr owt hFact or(TGF-β
1)Ex pr essi oni n5/6Nephr ec t omy -i nducedChr oni cRenalFai l ur eRat s.
(A)NormalGroup,(B)ControlGroup,(C)Gypsum Group.OriginalMagnification×400.(D)TheProportion ofTGF-β1PositiveAreawithinGlomerulus(% ofPositiveArea).EachColumnRepresentstheMean±SD.
Fi g.4.Ef f ect sofGypsum on RenalType I V Col l agen Expr essi on i n 5/6Nephr ect omy-i nduced Chr oni c RenalFai l ur eRat s.
(A)NormalGroup,(B)ControlGroup,(C)Gypsum Group.OriginalMagnification×400.(D)TheProportion ofTypeIV Collagen PositiveAreawithin Glomerulus(% ofPositiveArea).Each Column Representsthe Mean±SD.***SignificantlyDifferentfrom theNormalGroup(***p<0.001).#SignificantlyDifferentfrom the ControlGroup(#p<0.05).
최종적으로 만성 신부전을 포함한 신질환의 진 행에 있어 가장 중요한 병리적 역할을 하는 angi ot e ns i nI I 에 대한 수용체인 AT
1에 대한 평가 에서 대조군의 사구체내 AT
1의 양성 면적은 10. 46
±1. 77%로 정상군의 3. 47±0. 99%로 유의하게 증가하 였고 (p<0. 001),석고 투여군에서는 7. 96±0. 70%로 유의하게 감소하였다(p<0. 05)(Fi g.5).
Fi g.5.Ef f ect sofGy psum onRenalAngi ot ensi nI IType1(AT
1)Recept or Ex pr essi oni n5/6Nephr ect omy -i nducedChr oni cRenalFai l ur eRat s.
(A)NormalGroup,(B)ControlGroup,(C)Gypsum Group.OriginalMagnification×400.(D)TheProportion ofAT1Receptor Positive Area within Glomerulus (% ofPositive Area).Each Column Represents the Mean±SD.***SignificantlyDifferentfrom theNormalGroup(*** p<0.001).#SignificantlyDifferentfrom the ControlGroup(#p<0.05).
