서1) 론
•교신저자 : 나창수, 전라남도 나주시 대호동 252 동신대학교 한의과대학 경혈학교실, Tel. 061-330-3522, Fax. 061-330-2900,
E-mail : [email protected]
｢본 연구논문은 한방치료기술개발사업 지원에 의하여 수행되었음.
과제번호 : HMP-00-O-20600-0004｣
鍼刺는 疏通瘀滯, 調理氣血의 작용을 발휘하 여 ‘通則不痛’하게 하는 주요한 치료방법이다
1,2). 鍼刺의 작용을 규명하기 위하여 현대 과학 적인 방법을 도입시켜 여러 가지로 접근하고 있는데, 鍼刺의 진통원리에 대해 신경계와 밀 접한 연관이 있는 것으로 여겨지고 있으며, 신 경체액계에 작용하여 내인성 opioid성 물질대
合谷, 足三里 단독 침자와 合谷에 足三里를 배혈한 침자가 하치부 동통 억제에 미치는 영향
나창수1․왕국환1․김정상2․윤여충3
동신대학교 한의과대학 경혈학교실1, 해부학교실2, 침구학교실3
The Effect of LI4, ST36 & LI4+ST36 Acupuncture on Rat Jaw Opening Reflex by Lower Incisor Pulp Stimulation
Chang-Su Na1․Kuk-Hwan Wang1․Jeong-Sang Kim2․Yeo-Chung Yun3
Dept. of AM-Meridian & Pointology1, Dept. of Anatomy2,
Dept. of Acupuncture & Moxibustion3, College of Oriental Medicine, Dong-Shin University
Abstract
The pain was induced on upper and lower incisor of the rat based on the theory of 'connections of upper incisor pain with stomach meridian and lower incisor pain with large intestine meridian'. Such acupoints as LI4 and ST36 were used for alleviation of upper and lower incisor pain. The digastric myogram (dEMG) was utilized for the pain measurement.
The upper incisor pain was gradually decreased during ST36 stimulation and significant differences were observed at 20 minutes point during 60 minutes study. The upper incisor pain was gradually decreased during LI4 acupuncture and 20 minutes point was the only point that showed a significant difference. The alleviation of lower incisor pain was not obvious during the ST36 acupuncture. The lower incisor pain was gradually decreased during LI4 stimulation with significant differences at 20 and 40 minutes point.
In conclusion, the upper incisor pain was relieved with LI4 and ST36 acupuncture while LI4 was effective on the lower incisor pain alleviation based on the theory of 'connections of upper incisor pain with stomach meridian and lower incisor pain with large intestine meridian'.
Key Words : Acupuncture, LI4, ST36, LI4+ST36, Stomach meridian, Large intestine meridian, Lower incisor pain, Digastric myogram(dEMG)
J . K or. A M – M e rid ia n & P o in to lo g y S oc.
사에 밀접한 연관이 있는 것으로 여겨지고 있 다3-9).
경혈 침자가 동통 억제에 미치는 효과와 관 련한 그간의 연구로 Toda10)등은 합곡(LI4) 전 기침자극이 치통을 억제시키는 효과가 있다고 하였으며, Kaoru11)등은 족삼리(ST36) 침자가 LI4 침자보다 치통 억제효과가 크다고 보고하 였다. 박12), 최13), 황14)등은 LI4 침자가 상치부 에 유도된 치통에 대하여 유효한 억제 효과가 있다고 하였으며, 신15)은 상치부에 유도된 치 통에 대하여 ST36 침자가 유효한 억제효과를 나타낸다고 하였다. 이러한 연구들은 현대 과 학적 방법에 근거하여 각 혈위의 진통 기전을 밝히는데 초점을 두고 있다.
한의학에서는 경락 순행이론에 근거하여 치 료혈을 선정하고 있는데, 《靈樞․經脈篇》16) 에서 “大腸手陽明之脈, … 入下齒中…”, “胃足 陽明之脈, …入上齒中…”이라 하였듯이 上齒는 胃經이 주관하고 下齒는 大腸經이 주관한다고 하여 상치통과 하치통에 각각 다른 경맥의 경 혈을 취하여 적용하고 있다. 이러한 경락 순행 이론에 근거한 循經取穴法은 임상적으로 많이 활용되고 있으나 실험적인 검증이 미흡한 실정 이다. 나 등17)은 상치부 동통에 족삼리가, 하치 부 동통에 합곡이 각각 유의한 효과를 발휘한 다고 하였으나, 합곡과 족삼리를 배혈하여 그 효과를 관찰하지는 않았다.
이에 본 연구에서는 下齒에 동통을 유발시킨 백서를 대상으로 大腸經 LI4에 단독 鍼刺를 시 행한 경우, 胃經 ST36에 단독 鍼刺를 시행한 경우, 그리고 LI4에 ST36을 배혈하여 鍼刺를 시행한 경우 그 효과를 악이복근 근전도 측정 법에 의하여 각각 비교 관찰한 바 다음과 같은 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
실험재료 및 방법
1. 실험동물
체중이 약 250∼350g의 Sprague Dawley계 의 백서를 사육장(실내온도, 24∼26℃)내에서
물과 사료(삼양사)를 충분히 섭취하게 하면서 사육하였다가 실험에 사용하였다.
2. 동물의 실험준비
실험동물을 EntobarTM(pentobarbital sodi- um, 50mg/kg, i.p)로 초기 마취를 유도한 후 실험대에 동물을 고정한 뒤 대퇴부 내측의 femoral vein을 노출시켜 약물 주입용 튜브 (PE-50)를 위치시켰으며, 기도폐쇄를 방지하기 위해 기관절개를 시행한 후 카테터를 삽입하였 다. 마취의 유지는 항속주입기 syringe pump (WPI, U.S.A.)를 사용하여 Entobar(pentobarb -ital sodium, 5mg/kg/hr, i.v)를 전 실험시간동 안 계속 주입하여 일정한 마취상태를 유지하도 록 하였다.
3. 근전도 측정
악이복근 근전도(digastric electromyogram, dEMG)의 측정을 위하여 하악골 하방의 악이 복근에 직경 0.1mm의 2개의 銀線을 삽입하였 으며, 이 銀線을 증폭기(DAM80, WPI, U.S.A.) 를 통하여 Data Acquisition System(Biopac, U.S.A.)에 연결하였다.
4. 동통 유발
下齒部 동통을 유발시키기 위하여 lower incisor를 절단하였으며, 각각 절단 후 한 후 치 순, 설면에 각각 직경 2mm, 깊이 2mm 정도의 와동을 형성시켰으며, 여기에 0.1mm 직경의 선전극을 각각 삽입한 후, 와동에 아말감을 채 워넣어 접착용 레진으로 고정하였으며, 선전극 은 전기자극기(Dual Impedence Research Stimulator, Havard apparatus)에 연결하였 다.
5. 동통역치측정 및 자극강도 결정
전기자극기로 치수에 유해 자극이 가해진 후 악이복근의 개구반사에 의하여 근전도가 기록
되는 최소의 자극강도를 측정하고 이를 동통의 역치로 정하였다. 동통의 역치가 결정된 상태 에서 자극 강도는 역치의 약 2∼3배의 자극을 주었다.
6. LI4, ST36 부위 取穴 및 刺鍼
백서의 LI4 부위는 앞다리(fore limb)의 1, 2 중수골( metacarpals) 사이에서 인체의 부위와 相應하는 점을 취하였으며, 또한 ST36 부위는 뒷다리(hind limb)의 경골조면(tibial tuberosity)과 비골두(fibula head)를 기준으로 하여 인체에 相應하는 점을 취하였다. 鍼刺의 시행은 침(ø17mm 동방침구제작소, 서울)을 피하와 근층 사이에 위치시켰고, 鍼下에 緊澁 한 得氣 상태를 얻게 하였으며, 留鍼 중 5분 간 격으로 捻轉 및 提揷 手技를 시행하면서 실험 을 진행하였다.
7. 동통억제 효과 측정
下齒痛 유발 후 LI4 및 ST36 단독 침자와 LI4에 ST36을 배혈한 침자의 동통 억제 정도 를 관찰하기 위하여 다음과 같은 과정으로 실 험을 진행하였다. 下齒에 전극을 삽입한 상태 에서 준비가 완료된 후 백서가 안정한 상태에 이르게 되면 鍼刺하기 전 초기 상태 dEMG를 측정하여 대조로 삼았다. 그리고 LI4 및 ST36 단독 침자와 LI4에 ST36을 배혈한 鍼刺를 시 행하였고, 留鍼은 30분간 지속되었으며, 30분 째에 拔鍼하였다. dEMG의 크기 관찰은 鍼刺 후 60분간(留鍼中 30분, 拔鍼後 30분) 10분 간 격으로 측정하였다.
8. 통계처리
각 시간대별로 dEMG를 10회 측정값을 얻었 으며, 鍼刺前 초기 상태의 dEMG를 baseline으 로 하여 鍼刺後 각 시간대별로 측정된 dEMG 의 크기를 상대적 백분율로 평가하였으며, 이 를 SAS(Statistical Analysis System) pro- gram에 의하여 평균치와 표준오차를 계산하였
고, t-test를 시행하여 유의성을 검정하였으며, 또한 P-value가 최소한 0.05 以下인 경우에 유 의한 차이가 있는 것으로 인정하였다.
실험성적
1. 下齒痛 유발후 무처시 변화
下齒에 유해자극을 가한 상태에서 악이복근 의 근전도를 측정한 전형적인 예는 그림 1에 나타나 있다(Fig. 1).
下齒에 유해자극을 가하여 치통을 유발한 상 태에서 무처치 상태에서 dEMG 크기는 초기 시작시 크기를 100%로 하였을 때, 10분에 95.9±3.27%, 20분에 102.0±4.87%, 30분에 106.8±3.84%, 40분에 103.9±3.67%, 50분에 104.0±6.06%, 60분에 107.2±5.68%를 각각 나타내었다.
그림 2에 나타난 바와 같이 근전도 크기는 시간대별로 약간의 차이는 있었으나 초기 크기 와 비슷한 정도를 유지하였다.
2. 下齒痛 유발후 LI4 단독 鍼刺의 효과
下齒에 유해자극을 가하여 치통을 유발한 상 태에서 LI4에 단독 鍼刺를 시행한 경우 dEMG 크기는 鍼刺 시행전 크기를 100%로 하였을 때, Fig. 1. A typical recording of dEMG activity by non stimulation with lower incisor pain of rats.
3710.0 3715.0 3720.0 3725.0
seconds
-5.00000 0.00000 5.00000 10.0000
mVolts
Analoginput
0.00000
mVolts
og
鍼刺 후 10분대에 81.9±8.25%, 20분대에 79.21±7.50%, 30분대에 81.5±10.35%, 40분 대에 83.2±6.38%, 50분대에 88.4±12.07%, 60분대에 87.9±9.79%를 각각 나타내었다.
그림 3에 나타난 바와 같이 鍼刺 후 근전도 크기는 10분대에서 부터 감소의 경향을 보여 40분대까지 유지되게 나타났으며, 20분대와 40분대에서 유의성 있는 감소(P<0.05)를 보였
고, 나머지 시간대에서도 유의성은 인정되지 않았으나 모두 감소의 상태를 계속 유지하는 경향을 보였다.
3. 下齒痛 유발후 ST36 단독 鍼刺의 효과
下齒에 유해자극을 가하여 치통을 유발한 상 태에서 ST36에 단독 鍼刺를 시행한 경우 dEMG 크기는 鍼刺 시행전 크기를 100%로 하 였을 때, 鍼刺 후 10분에 86.8±11.41%, 20분 에 99.3±9.18%, 30분에 101.6±17.38%, 40분 에 100.0±16.26%, 50분에 105.2±14.21%, 60 분에 97.2±11.79%를 각각 나타내었다.
그림 4에 나타난 바와 같이 鍼刺 후 근전도 크기는 10분대에서 약간의 감소를 보이다가 이 후 시간대에서는 초기 크기와 비슷한 정도를 유지하였으며, 全時間帶 동안 유의성은 없었다.
4. 下齒痛 유발후 LI4에 ST36을 배혈한 鍼 刺의 효과
下齒에 유해자극을 가하여 치통을 유발한 상 태에서 LI4에 ST36을 배혈한 鍼刺를 시행한 경우 dEMG 크기는 鍼刺 시행전 크기를 100%
로 하였을 때, 鍼刺 후 10분대에 101.5±
Fig. 2. The amplitude of dEMG activity by non stimulation with lower incisor pain.
Percentage data of each time frame was obtained based on 0 minute which was considered 100.
0 20 40 60 80 100 120 140
0 10 20 30 40 50 60
TIME (min)
dEMG (% of baseline)
Fig. 3. The amplitude of dEMG activity by LI4 acupuncture with lower incisor pain. This figure shows the inhibitory effect of pain by acupuncture with 10 minutes interval.
Percentage data of each time frame was obtained based on 0 minute which was considered 100. P values of each time frame were calculated by comparing all dEMG changes with that of 0 minute(* : P<0.05).
Horizontal bar above the abscissa indicates periods of acupuncture stimulation for 30 minutes.
0 20 40 60 80 100 120 140
0 10 20 30 40 50 60
TIME (min)
dEMG (% of baseline
* *
Fig. 4. The amplitude of dEMG activity by ST36 acupuncture with lower incisor pain. This figure shows the inhibitory effect of pain by acupuncture with 10 minutes interval.
Percentage data of each time frame was obtained based on 0 minute which was considered 100. Horizontal bar above the abscissa indicates periods of acupuncture stimulation for 30 minutes.
0 20 40 60 80 100 120 140
0 10 20 30 40 50 60
TIME (min)
dEMG (% of baseline
4.63%, 20분대에 85.7±2.96%, 30분대에 89.3
±3.29%, 40분대에 82.8±6.67%, 50분대에 80.4±4.87%, 60분대에 99.2±7.52%를 각각
나타내었다.
그림 5에 나타난 바와 같이 鍼刺 후 근전도 크기는 20분대에서부터 감소를 나타낸 후 50 분째까지 유지되었으며, 유의성 있는 감소는 20분대(P<0.01), 40분대(P<0.05), 50분대 (P<0.01)에서 보였다.
5. 下齒痛 유발후 각 군별 비교
무처치, LI4 및 ST36 단독 침자와, LI4에 ST36을 배혈한 침자를 시행한 각 경우를 함께 비교하여 그림 6에 나타내었다. 각 경우 초기 값을 baseline으로 하여 시간대별로 비교한 결 과 LI4 단독 침자와 LI4에 ST36을 배혈한 침 자가 무처치와 ST36 단독 침자에 비하여 모두 감소된 상태를 나타내주고 있다. 침자후 20분 에서부터 발침된 상태인 50분대까지 근전도가 억제된 양상을 보이고 있다.
고 찰
鍼 자극은 사람과 동일하게 실험 동물에 있 어서도, 유해한 자극에 의해 도출되어지는 동 통에 대한 진통 효과가 鍼刺에 의해서 발현되 어진다고 보고되고 있다18-24). 동통을 억제에 관 한 실험 모델로서 dEMG 측정법은 실험 동물 에 口齒部에 동통을 유발시킨 후 동통의 억제 및 조절 상태를 관찰하는 방법으로, 조직 손상 이 적고 마취하에서도 측정이 용이하여 전기적 자극이나 經穴 鍼刺의 동통 조절 작용 파악에 최근 다용되고 있다25-28).
dEMG 측정에 의하여 구치부 동통 억제 효 과를 관찰한 보고들을 살펴보면, 박6), 최7), 황8) 등은 上齒痛을 유발시킨 후, 모두 LI4 침자를 시행한 결과 dEMG가 감소됨을 관찰하였는데, 이러한 효과는 naloxone에 의하여 감소되거나 소실되었음을 보고하였으며, 최8)는 留鍼法과 半刺法을 비교하였고, 황8)은 전통적인 鍼刺法 과 전기 자극법을 비교하였다. 또한 신9) 등은 上齒痛에 ST36를 침자하여 dEMG가 감소 되 었음을 보고하였다. 이들 연구 보고들은 上齒 Fig. 6. The amplitude of dEMG activity by
LI4+ST36 acupuncture with lower incisor pain. This figure shows the inhibitory effect of pain by acupuncture with 5 minutes interval. Percentage data of each time frame was obtained based on 0 minute which was considered 100. P values of each time frame were calculated by comparing all dEMG changes with that of 0 minute(* : P<0.05,
** : P<0.01). Horizontal bar above the abscissa indicates periods of acupuncture stimulation for 30 minutes.
0 20 40 60 80 100 120 140
0 10 20 30 40 50 60
TIME (min)
dEMG (% of baseline)
CONTROL ST36 LI4 ST36+LI4
Fig. 5. The amplitude of dEMG activity by LI4+ST36 acupuncture with lower incisor pain. This figure shows the inhibitory effect of pain by acupuncture with 5 minutes interval. Percentage data of each time frame was obtained based on 0 minute which was considered 100. P values of each time frame were calculated by comparing all dEMG changes with that of 0 minute(* : P<0.05,
** : P<0.01). Horizontal bar above the abscissa indicates periods of acupuncture stimulation for 30 minutes.
0 20 40 60 80 100 120 140
0 10 20 30 40 50 60
TIME (min)
dEMG (% of baseline
**
** *
나 下齒 한쪽에 동통을 유발시킨 후 大腸經 혹 은 胃經의 穴位를 선정하여 동통에 대한 억제 효과를 관찰하였다.
한편, 鍼刺를 시행하는 것은 한의학 이론에 근거하여 穴位를 選定하고 配穴한다. 口齒部 동통에 작용하는 穴位로는 合谷(LI4), 二間 (LI2), 三間(LI3) 등의 手陽明大腸經 穴位와 足 三里(ST36), 內庭(ST44), 地倉(ST4), 頰車 (ST6) , 下關(ST7) 등의 足陽明胃經 穴位가 다 용된다. 특별히 上齒痛에는 足陽明胃經, 下齒痛 에는 手陽明大腸經이 주관을 한다고 하여 ‘上 齒痛 胃經, 下齒痛 大腸經’ 원칙을 적용하여 齒 痛을 治療하고 있다. 이는 經脈 유주와 밀접한 연관이 있는 것으로 經脈 유주상 手陽明大腸經 은 下齒中으로 入하고, 足陽明胃經은 上齒中으 로 入하는 것에 연유하고 있다.
본 연구자들은 선행 연구에서 상치부 동통에 ST36이, 하치부 동통에 LI4가 각각 유의한 효 과를 발휘한다고 함을 보고하였다17). 그러나 배혈에 의한 효과는 밝히지 못하였다. 이에 본 연구에서는 下齒에 유해한 동통을 유발시킨 백 서를 대상으로 동통에 사용되는 穴로서 手陽明 大腸經의 LI4에 단독 鍼刺를 시행한 경우, 足 陽明胃經의 ST36 부위에 단독 鍼刺를 시행한 경우와 LI4에 ST36을 配穴하였을 경우로 나누 어 각각 비교 관찰하여 ‘上齒痛 胃經, 下齒痛 大腸經’이라는 이론에 대한 검증하고자 하였다.
下齒에 유해자극을 가하여 치통을 유발한 상 태의 dEMG 크기를 100%로 하였을 때 근전 도 크기는 시간대별로 약간의 차이는 있었으나 초기 크기와 비슷한 정도로 유지되었다. 이에 비하여 下齒痛을 유발한 상태에서 LI4에 단독 鍼刺를 시행한 경우 근전도 크기는 10분대부 터 감소의 경향을 보여 40분대까지 유지되었으 며, 특히 20분대와 40분대에서 유의성 있는 감 소(P<0.05)를 보였다. 下齒痛을 유발한 상태에 서 ST36에 단독 鍼刺를 시행한 경우 dEMG 크기는 鍼刺 시행전 크기를 100%로 하였을 때, 鍼刺 후 근전도 크기는 10분대에서 약간 감소 를 보이다가 이후 시간대에서는 초기 크기와 비슷한 정도를 유지하였으며, 全時間帶 동안
유의성은 나타나지 않았다. 또한 下齒痛을 유 발한 상태에서 LI4에 ST36를 配穴하여 鍼刺를 시행한 경우 근전도 크기는 10분대에서는 변화 가 없이 유지되다가 20분대부터 감소한 후 50 분대까지 유지되었고, 50분째에 가장 큰 감소 를 나타내었으며, 유의성 있는 감소는 20분대 (P<0.01), 40분대(P<0.05), 50분대(P<0.01)에 서 보였다.
이의 실험 결과에서 下齒部를 순행하는 大腸 經의 穴位인 LI4 鍼刺가 下齒痛 억제효과가 뚜 렷이 나타난 반면 上齒部를 순행하는 胃經의 穴位인 ST36를 鍼刺하였을 경우에는 下齒痛 억제효과가 없었다. 위의 결과는 “下齒痛 取大 腸經” 循經取穴理論에 부합되는 것으로 사료된 다. LI4에 ST36를 配穴하여 鍼刺하였을 경우 동통억제 효과가 초기에는 나타나지 않았으나 20분대부터 발현되기 시작하여 50분대에 가장 크게 나타났는데, 이는 배혈에 의한 변화된 효 과 발현으로 여겨지며, 이에 대해서는 향후 더 많은 실험적 검증이 필요하리라고 사료된다.
결 론
下齒에 각각 유해한 동통을 유발시킨 후 合 谷에 단독 鍼刺를 시행한 경우, 足三里에 단독 鍼刺를 시행한 경우, 合谷에 足三里를 배혈하 여 침자를 시행한 경우 그 효과를 악이복근 근 전도 측정법에 의하여 각각 비교 관찰한 바 다 음과 같은 결과를 얻었다.
1. 下齒痛 유발 후 合谷 단독 鍼刺는 dEMG 를 감소시켰으며, 유의성은 20분과 40분 대에서 인정되었다.
2. 下齒痛 유발 후 足三里 단독 鍼刺는 dEMG에 별다른 변화를 나타내지 못하였 다.
3. 下齒痛 유발 후 合谷에 足三里를 配穴하 여 鍼刺를 한 경우는 dEMG 감소시켰으 며, 유의성은 20분, 40분, 50분대에서 인 정되었다.
이상에서 하치부를 순행하는 대장경의 경혈 인 합곡에 단독 침자한 경우에는 하치통을 억
제시키지만 위경 경혈인 족삼리에 단독 침자한 경우에는 하치통을 억제시키지 못한 것으로 보 아 ‘下齒痛, 取大腸經’ 이론은 실험적으로 의의 가 있는 것으로 확인되었으며, 합곡에 족삼리 를 배혈한 상태에서도 동통 억제 효과가 발휘 되는 것으로 나타났으며, 이의 기전에 대하여 서는 향후 계속적인 연구가 필요하리라고 사료 된다.
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