The Effects of Evodiae fructus on Thyroid Function and Histological Modification in Hypothyroidism Rat Model Induced by PTU.

․교신저자:안세영 서울 동대문구 회기동 1경희의료원 경희대학교 한의과 대학 신계내과

TEL:02-958-9153 FAX:02-958-9158 E-mail:ajhj@unitel.co.kr

吳茱萸가 PTU로 유발된 갑상선기능저하증 Rat의 갑상선기능 및 조직학적 변화에 미치는 영향

강철호,송문구,강지석,이병철,안영민,두호경,안세영 경희대학교 한의과대학 신계내과학교실

TheEf f ect sof Evodi aef r uct usonThyr oi dFunct i onandHi st ol ogi calModi f i cat i oni n Hypot hyr oi di sm RatModelI nducedbyPTU.

Chul-hoKang,Moon-kooSong,Ji-suckKang,Byung-cheolLee,Young-minAhn,Ho-kyungDoo,Se-youngAhn Dept.ofInternalmedicine,CollegeofOrientalMedicine,KyungHeeUniversity,Seoul,Korea.

ABSTRACT

Objective:

Hypot hyr oi di s m i sas yndr omec har ac t e r i z e dbys ympt omss uc hasc ol di nt ol e r anc e ,orwe i g htgai n.Be c aus eof s i dee f f e c t sofWe s t e r nme di c i net r e at me nt ,i nt e r e s ti nor i e nt alme di c i nehasbe e ni nc r e as i ng.I nt hi ss t udy,wee xami ne dt he t he r ape ut i ce f f e c t sofEvodi aef r uc t usandhi s t ol ogi c almodi f i c at i oni nhypot hyr oi di s m r atmode li nduc e dbyPTU(6- pr opyl , 2- t hi our ac i l ).

Methods:

Af t e ri nduc i nghypot hyr oi di s m i nt her at sbyPTU i nj e c t i ons ,wedi vi de dt her at si nt of ourg r oups ,t he Evodi ae f r uc t us100․500,c ont r ol ,and LT

(l e vot hyr oxi ne ) gr oups .Af t e r2 we e ksEvodi ae f r uct usand LT

we r e admi ni s t e r e d, r e s pe c t i ve l y.Thewe i ghtwasme as ur e donc eawe e k.Af t e rs ampl i ngt hebl oodf orbi oc he mi c alanal ys i st oc he c kt hel e ve l sof T

,T

andTSH,t het hyr oi dt i s s uewasr e move d,s t ai ne dwi t hH&E,andani mag ewasobt ai ne dus i nganopt i c almi c r os c ope .

Compar e d wi t h nor mal s ,c ont r ol ss howe d l ow T

and hi g h TSH.The Evodi aef r uc t usgr oup s howe d a s t at i s t i c al l yme ani ngf ulT

i nc r e as et obedos er e l at e d.Butt hel e ve l sofTSH s howe dnome ani ngf uldi f f e r e nc ebe t we e nt he Evodi aef r uc t usgr oupandnor mal s .Aboutt hebi oc he mi c alt e s t s (l i ve r ,ki dne ye t c )andwe i g htc hang e ,t he r ewasnome ani ngf ul di f f e r e nc ebe t we e nt heEvodi aef r uc t usgr oupandc ont r ol s .I nt hebi ops y,t heEvodi aef r uct usgr oups howe dt hyr oi dt i s s ue i mpr ove me ntc ompar e dt o c ont r ol s .

Conclusions:

The s er e s ul t ss how t hatEvodi aef r uc t uss t i mul at e st hede c r e as e df unc t i onsoft het hyr oi d,andal s ohas t hyr oi d c e l lpr ot e c t i nge f f e c t s .Thel ab r e s ul t sal s o s howe d t hatEvodi aef r uc t usi sa s af es ubs t anc et hatdoe s n’ tc aus e he pat ot oxi c i t yorne phr ot oxi c i t y.The r e f or ei ti sane f f e c t i ves ubs t anc ei nt het r e at me ntofhypot hyr oi di s m.

Keywords:

Evodi aef r uct us ,6-Pr opyl ,2 - t hi our ac i l ,Le vot hyr oxi ne ,Hypot hyr oi di s m.

Ⅰ.서 론

갑상선기능저하증은 갑상선호르몬의 부족으로

인해 말초 조직의 대사가 저하된 상태를 말한다

.

갑상선호르몬은 정상적인 골 성장과 발육에 결정

적인 역할을 하고,심박출량을 증가시키며 말초 혈

관 저항을 감소시키고 혈류량을 증가시킨다.또한

산소를 소모하고 열을 발생시켜 에너지 대사와 체

온 유지에 관여한다

.따라서 갑상선호르몬이 결핍

되면 에너지 대사 및 열 발생이 감소되므로 기초

대사율 및 식욕이 감소되고 한불내성,성장 장애, 심박출량의 감소,피부 건조,체중 증가,변비,월경 불순,근육통,관절통 등의 증상이 동반된다

.

서양의학에서는 부족한 갑상선호르몬에 의한 말 초 조직 내의 대사 상태를 정상으로 유지시키기 위 해 주로 Le vot hyr oxi ne (이하 LT

기재)을 이용한 갑 상선호르몬 치환요법(Thyr oi dhor moner e pl ac e me nt t he r apy)을 사용하고 있다

.그러나 일단 손상된 갑 상선은 재생되지 않기 때문에 평생 복용해야 하고 급성 심근경색이나 불안정성 협심증 등 LT

치료 시 허혈성 심질환의 위험성,갑상선호르몬 요구량 의 변화,LT

를 보충해도 증상의 호전이 없는 경우 등이 문제점으로 제기되고 있다

.

동양의학적으로 갑상선기능저하증은 浮腫,虛勞, 行遲,語遲,結陽證 등의 病證과 유사한 것으로 대 개 命門火衰,腎水不足으로 유발된다.辨證施治로 脾腎兩虛,肝旺脾虛 등의 구분이 있으며 치료로는 附子理中湯,八味丸,右歸飮,眞武湯 등이 이용된다

5

.최근 安은 갑상선기능저하증을 『傷寒論』의 六 經病證의 裏虛寒의 상태인 太陰病,少陰病의 범주 로 파악하여 理中湯에 黃芪,吳茱萸를 加한 安全理 中湯을 제시

하였으며 金

,姜

등은 임상 논문을 통해 유의한 효과를 입증하였다.

吳茱萸( Evodi aef r uc t us )는 味는 辛苦하고 性은 燥熱하며 降逆止嘔,舒肝解鬱,行氣燥濕하고 또한 下焦를 溫하게 하여 暖厥陰하고 助腎陽하며 營血 을 溫하게 하는 효능이 있으므로

,갑상선기능저하 증의 특징적인 증상인 에너지 대사 및 열 발생 감 소로 인한 寒不耐性에 응용될 수 있는 약재이다.

한편 서양의학에서는 吳茱萸와 관련하여 최근 항 염증 및 항알러지 효과에 대한 논문들이 주를 이 루고 있다

.갑상선기능저하증의 가장 대표적인 원 인이 갑상선의 미만성 종창과 만성 염증을 특징으로 하는 하시모토 갑상선염(Has hi mot o' st hyr oi di t i s )임 을 생각할 때 갑상선기능저하증에 대한 吳茱萸의 효과를 기대할 수 있다.

현재까지 복합 처방이나 약침의 갑상선기능저하

증에 미치는 영향에 대한 연구 논문은 다수 있으 나,단일 약재의 효과에 대한 검증 연구는 상대적 으로 적은 실정이다.이에 저자는 임상에서 갑상선 기능저하증 치료에 이용되고 있는 吳茱萸의 효능 과 안전성을 입증하기 위해 6- Pr opyl ,2- t hi our ac i l (이하 PTU 기재)투여로 유발된 갑상선기능저하 증 모델 Rat 을 이용하여 갑상선 관련 호르몬,생화 학 및 혈액학적 지표와 조직학적 변화를 관찰하였 다.

Ⅱ.재료 및 방법

1.검체의 제조

본 실험에 사용한 吳茱萸( Evodi aef r uc t us )는 경 희의료원 약제과에서 구입하여 정선하였다.총량 1, 000g의 吳茱萸를 5, 000㎖의 80% 에탄올에 넣어 2 시간 동안 환류 추출한 다음 여과하였다.여과한 잔사에 80% 에탄올 2, 500㎖를 가하여 다시 2시간 동안 환류 추출하는 재탕의 과정을 거쳐 여과한 다음, 이전 여액과 합하여 감압농축기(EYELA Co. ,Mode lNE- 1,일본)상에서 증발 농축한 뒤, 동결 건조기(EYELA Co. ,Mode lFD- 1,일본)를 이용하여 동결 건조 후 얻은 시료를 실험에 사용 하였다.吳茱萸의 최종 수거율은 18. 7%였다.

동결 건조된 약제 1차 추출물 1g씩을 10㎖의 증 류수로 용해시킨 후 95℃ 수조에서 2시간 동안 재 차 가열 추출하였고,이들 추출물을 원심분리용 시 험관에 담아 14, 000r pm에서 20분간 원심분리하여 상청액을 수거하였다.이 상청액을 직경 0. 2㎛의 필 터에 통과시켜 여과 멸균하였으며 사용할 때까지 - 70℃에 보관하였다.

2.PTU유발 갑상선기능저하증 동물 모델의 제작

생후 2개월 된 200±20g의 Spar que -Dawl e y계

mal eRat (中央實驗動物,Kor e a)을 구입하여 12시

간씩 낮과 밤이 교대되는 환경으로 40～70%의 습

도를 유지하며 c age 에서 1주일간 사육하여 적응기

를 거쳤으며,먹이와 물은 자유롭게 먹도록 하였다.

그 후 정상군을 제외한 모든 동물군에 PTU(wat e r s uppl e me nt (Ca# P3 755 ,10 g,s i g ma))40 0㎎을 H

O 40 ㎖에 녹여 Rat체중 100 g당 0. 2㎖/day씩 4주간 복 강 주사하여 갑상선기능저하증을 유발시켰다.

3.실험군 배정 및 연구 스케줄

실험군은 SD mal eRat6마리씩 정상군(Nor mal gr oup),대조군(Cont r olgr oup),吳茱萸 100㎎/㎏

투여군(E100 gr oup), 吳茱萸 500㎎/㎏ 투여군 (E500gr oup)및 양성 대조군인 LT

투여군(LT

gr oup)으로 나누어 진행하였다. 정상군(Nor mal gr oup)을 제외한 나머지 군들은 PTU를 총 4주간

복강 주사하여 갑상선기능저하증을 유발시켰다.吳 茱萸 투여군은 복강 주사 개시 2주 후부터 吳茱萸 를 생리식염수에 현탁하여 100㎎/㎏(E100gr oup), 500㎎/㎏(E500gr oup)의 용량으로 Zonde 를 이용하 여 1일 1회 2주간 경구로 투여하였다.대조군 (Cont r olgr oup)은 PTU 복강 주사 개시 2주 후부 터 실험군과 동량의 생리식염수를 경구로 투여하 였다.양성 대조군(LT

gr oup)은 PTU 복강 주사 개시 2주 후부터 LT

(CA# T2376,1g,s i gma)를 0. 5N NaOH i s ot oni cs al i ne 에 250㎎/500㎖의 농도로 희석하여 Rat체중 100 g당 0. 1㎖/day의 용량으로 2 주간 복강 주사를 시행하였다(Tabl e1 ,Fi g.1).

Gr oup No.ofRat PTU LT

Tr e at me nt Nor mal 6 none none No- t r e at me nt Cont r ol 6 2㎎/100g(i . p. ) none Sal i ne (p. o. )

E100 6 2㎎/100g(i . p. ) none Evodi aef r uc t us100㎎/㎏(p. o. ) E500 6 2㎎/100g(i . p. ) none Evodi aef r uc t us500㎎/㎏(p. o. )

LT

6 2㎎/100g(i . p. ) 0. 05㎎/100g(i . p. ) Sal i ne (p. o. )

aEachparenthesisrepresentstherouteofadministration. i.p.,intraperitoneal;p.o.,oraladministration.

Tabl e1.St r uct ur eoft heExper i ment a

st ar t 1week 2week 3week 4week PTU(6- pr opyl ,2- t hi our ac i l )(i . p. )

Evodi aef r uc t us (p. o. ) LT

(i . p. )

s ampl i ng Fi g.1.Theexper i ment alschedul ef ort hi sst udy

4.체중 측정

체중 측정은 실험 개시일에 최초 시행 하였고 이 후 매주 1회 측정하였으며,실험 종료일 혈액

s ampl i ng전에 마지막으로 측정하였다.

체중 측정은 아침 사료 공급 전에 일괄적으로

전자 저울(CAS 2. 5D,Kor e a)을 이용하여 시행하

였으며,측정 시 Rat 의 움직임에 따른 체중 오차를 최소화하기 위해 플라스틱 bowl 에 Rat 을 올려놓 고,Rat 이 안정 상태에 이르러 나타나는 체중을 기 록하였다.

5.생화학적 혈액검사

실험 종료 시에 Rat 의 심장에서 10c c 씩 채혈하여 3, 000r pm에서 20분간 원심분리한 다음 상청액을 얻어 - 40℃에 보관한 후 AST(As par t at e Tr ans ami nas e ), ALT(Al ani ne Tr ans ami nas e ), γ- GT(γ- Gl ut amyl Tr ans f e r as e ),ALP(Al kal i ne Phos phat as e ),BUN (Bl oodUr e aNi t r oge n),c r e at i ni ne ,pr ot e i n,al bumi n, gl uc os e ,t ot alc hol e s t e r ol ,HDL- c hol e s t e r ol ,LDL- c hol e s t e r ol ,t r i gl yc e r i de등에 대한 생화학 분석을 시행하여 농도를 측정하였다.

6.혈청 중 T

,T

와 TSH측정

혈청 중 T

,T

와 TSH 측정은 각각 Rode ntT

ELI SA(Enz yme - Li nke d I mmunos or be nt As s ay) t e s tki t (Endoc r i net e c hnol ogi e sI nc . ,USA),Rode nt T

ELI SA t e s t ki t (Endoc r i ne t e c hnol ogi e s I nc . , USA)과 Rode ntTSH ELI SA t e s tki t (Endoc r i ne t e c hnol ogi e sI nc . ,USA)을 사용하였다.실험 마지 막 날 채혈하여 3, 000r pm에서 20분간 원심분리한 후 상청액을 얻어 -40℃에 보관하였다.

T

의 측정은 T

- ant i body로 코팅된 mi c r ot i t e r we l l s 에 준비된 s ampl e50㎕와 s t andar dT

s ol ut i on 을 분주한 다음 100㎕ T

HRP- c onj ugat e ,100㎕

TBM c ol ors ol ut i on,50㎕ 2N HCls t ops ol ut i on을 각각 분주한 후 ELI SA r e ade r 를 사용하여 450nm 에서 각각의 흡광도를 측정하여 T

를 측정하였다.

T

의 측정은 T

- ant i body로 코팅된 mi c r ot i t e r we l l s 에 준비된 s ampl e50㎕와 s t andar dT

s ol ut i on 을 분주한 다음 100㎕ T

HRP- c onj ugat e ,100㎕

TBM c ol ors ol ut i on,50㎕ 2N HCls t ops ol ut i on을 각각 분주한 후 ELI SA r e ade r 를 사용하여 450nm 에서 각각의 흡광도를 측정하여 T

를 측정하였다.

TSH 측정 역시 유사한 방법으로 TSH- ant i body 로 코팅된 mi c r ot i t e rwe l l s 에 준비된 s ampl e100㎕

씩과 s t andar dTSH s ol ut i on을 분주한 다음 100㎕

TSH e nz ymec onj ugat e ,100㎕ TBM c ol ors ol ut i on, 50㎕ 2N HCls t op s ol ut i on을 각각 분주한 후 ELI SA r e ade r 를 사용하여 450nm에서 각각의 흡광 도를 측정하여 TSH를 측정하였다.

7.갑상선의 조직 병리학적 평가

4주간의 투약이 끝난 다음 체중 측정과 채혈을 마친 후 절제한 갑상선 조직을 10% 중성 완충 포 르말린 용액에 담궈 고정시키고,70%,80%,95%, 100% 에탄올에 차례로 담궈 탈수시킨 후 파라핀 용액에 담궈 파라핀 블록을 만들었다. 이후 mi c r ot ome 을 이용하여 4㎛의 두께로 각 조직을 관 상으로 절편을 만들어 ge l at i nc oat e ds l i de 에 부착 시켰다.조직 절편의 염색을 위해 xyl e ne 에 담궈 파 라핀을 제거하고,100%,95%,80%,70% 에탄올, 그리고 증류수에 차례로 담궈 재수화(r e hydr at i on) 시켰다. 재수화된 조직을 Hae mat oxyl i n &

Eos i n(H&E)염색 후 컴퓨터와 연결된 고해상도 카메라가 부착된 광학 현미경(Ol ympus BX- 50, Ol ympusOpt i c al ,Tokyo,Japan)을 이용하여 각각 의 디지털 영상을 얻었다.

8.통계 분석

통계학적 비교 분석은 St at i s t i c alPr ogr amsf or Soc i alSc i e nc e (SPSS)12. 0K f orWi ndows 를 이용하 였는데,각 군 간의 비교는 one - way anal ys i sof var i anc e (ANOVA)에 이어 Tuc ke y’ spos t -hoct e s t 로 사후 검정하였다.각각의 수치는 평균±표준편차 (me an±S. D)로 표시하였으며 양방 검정 유의도 (Two- t ai l e d pval ue )는 p값이 <0. 05수준일 때를 기준으로 하였다.

Ⅲ.결 과

1.체중 변화

연구 종료 시점에서 대조군과 각 吳茱萸 투여군 간의 체중 변화는 대조군의 경우 체중이 증가하였 지만 유의성이 관찰되지 않았고,吳茱萸 투여군에

서도 체중이 증가하였지만 유의하지 않았다.한편, LT

투여군의 체중 변화는 114. 17±12. 89g으로 대조 군 64. 00±42. 10g에 비해 체중이 증가하였지만 유의 하지 않았다(Tabl e2).

s t ar t (g) 1we e k(g) 2we e k(g) 3we e k(g) 4we e k(g) Nor mal 217. 17±5. 23 260. 67±12. 75 246. 83±8. 77 307. 50±44. 77 321. 67±21. 07 Cont r ol 213. 17±5. 27 246. 67±11. 98 283. 83±20. 67 283. 17±37. 98 277. 17±43. 36 E100 213. 83±3. 06 251. 83±7. 31 275. 67±16. 08 292. 33±31. 40 310. 50±46. 91 E500 215. 67±3. 33 255. 50±10. 15 281. 67±17. 22 280. 00±6. 08 288. 33±11. 93 LT

216. 67±6. 28 255. 33±7. 39 275. 17±11. 86 293. 67±46. 97 330. 83±17. 24 Tabl e2.BodyWei ghtofEachExper i ment alGr oup

2.간기능 변화

연구 종료 시점에서 정상군과 대조군 간 전 항 목에서 유의한 차이는 관찰되지 않았다.AST 항목 에서 LT

투여군은 114. 83±13. 41U/L으로 대조군의 174. 00±46. 95U/L에 비해 유의하게(p<0. 01) 감소하 였다(Tabl e3).이외의 ALT,γ- GT,ALP 항목의 경우 대조군과 각 吳茱萸 투여군,LT

투여군 사이 에 유의한 차이는 관찰되지 않았다(Tabl e3).

3.신기능 변화

BUN 항목에서 대조군은 34. 04±4. 79mg/dL으로 정상군의 2 1. 63±2. 23mg/dL에 비해 유의하게(p<0 . 0 1) 증가하였다(Tabl e4).또,c r e at i ni ne항목에서 대조 군은 0. 7 6±0. 11mg /dL으로 정상군의 0 . 51±0. 0 3mg/dL 에 비해 유의하게(p<0. 001)증가하였다(Tabl e3).

대조군과 吳茱萸 투여군 간 비교 결과 BUN 항 목에서 吳茱萸 100㎎/kg투여군은 25 . 62±7. 1 4mg/dL (p<0. 05),吳茱萸 500㎎/kg투여군은 19. 40±5. 37mg /dL(p<0. 01)으로 두 군 모두 대조군에 비해 유의하 게 감소하였다.LT

투여군 또한 20. 05±2. 38mg/dL 으로 대조군에 비해 유의하게(p<0. 001)감소하였다 (Tabl e3).

Cr e at i ni ne항목에서 吳茱萸 100㎎/kg투여군은 0. 65±0. 12mg/dL,吳茱萸 500㎎/kg투여군은 0. 60±

0. 13mg/dL로 감소하였지만,두 군 모두 대조군에 비해 유의한 차이는 관찰되지 않았다.반면,LT

투여군은 0. 50±0. 02mg/dL로 대조군에 비해 유의하 게(p<0. 001)감소하였다(Tabl e3).

4.단백 대사 변화

Pr ot e i n항목에서 대조군이 7. 15±0. 38g/dL로 정 상군에 비해 유의하게(p<0. 05) 증가하였다.반면 al bumi n항목에서는 유의한 차이는 관찰되지 않았 다(Tabl e3).

대조군과 각 吳茱萸 투여군 간에는 전 항목에서 유의한 차이는 관찰되지 않았다.LT

투여군은 pr ot e i n항목에서만 6. 27±0. 15g/dL로 대조군에 비해 유의하게(p<0. 01)감소하였다(Tabl e3).

5.혈당과 지질 대사 변화

LDL- c hol e s t e r ol항목에서 대조군은 3 1. 00±7. 11 ㎎ /dL로 정상군에 비해 유의하게(p<0 . 0 01)증가하였 다.또한 t r i gl yc e r i de항목에서 대조군은 46 . 6 0±10. 31

㎎/dL로 정상군에 비해 유의하게(p<0. 001)감소하 였다.Gl uc os e ,t ot alc hol e s t e r ol ,HDL-c hol e s t e r ol항 목에서 유의한 차이는 관찰되지 않았다(Tabl e3).

대조군과 각 吳茱萸 투여군 간에는 전 항목에서

유의한 차이는 관찰되지 않았으며,대조군과 LT

투여군 간에도 전 항목에서 유의한 차이는 관찰되 지 않았다(Tabl e3).

Nor mal Cont r ol E100 E500 LT

AST(u/l ) 152. 50±25. 46 174. 00±46. 95 148. 50±10. 75 125. 33±15. 01 114. 83±13. 41**

ALT(u/l ) 42. 00±5. 18 43. 40±8. 93 40. 33±5. 85 36. 33±4. 93 48. 00±4. 94 γ-GT(u/l ) 1. 17±0. 41 2. 80±2. 49 2. 33±0. 82 3. 33±0. 58 1. 33±0. 52

ALP(u/l ) 937. 17±196. 24 675. 60±145. 17 505. 67±151. 73 546. 67±68. 37 861. 67±158. 14 BUN(mg/dL) 21. 63±2. 23 34. 04±4. 79

25. 62±7. 14* 19. 40±5. 37** 20. 05±2. 38***

Cr e at i ni ne (mg/dL) 0. 51±0. 03 0. 76±0. 11

0. 65±0. 12 0. 60±0. 13 0. 50±0. 02***

Pr ot e i n(g/dL) 6. 50±0. 21 7. 15±0. 38

6. 90±0. 31 6. 59±0. 65 6. 27±0. 15**

Al bumi n(g/dL) 2. 59±0. 24 2. 52±0. 22 2. 64±0. 15 2. 63±0. 13 2. 44±0. 08 Gl uc os e (mg/dL) 125. 33±21. 83 124. 00±29. 84 124. 00±9. 21 110. 33±5. 03 150. 83±15. 64 T- Chol (mg/dL) 70. 50±12. 63 81. 40±9. 81 81. 67±6. 59 86. 33±15. 70 91. 00±8. 53 HDL-Chol (mg/dL) 48. 32±25. 45 59. 82±4. 80 61. 65±8. 72 69. 37±10. 87 67. 65±7. 60 LDL-Chol (mg/dL) 10. 67±3. 50 31. 00±7. 11

24. 17±3. 71 22. 67±5. 86 22. 67±4. 13 TG(mg/dL) 92. 33±14. 38 46. 60±10. 31

34. 67±9. 31 38. 00±11. 14 47. 33±12. 26

#Significantly differentfrom thenormalgroup atp<0.05^##Significantly differentfrom thenormalgroup atp<0.01

###Significantlydifferentfrom thenormalgroup atp<0.001*Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.05

**Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.01***Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.001

Tabl e3.Bi ochemi calAnal y si sof Aspar t at eTr ansami nase,Al ani neTr ansami nase,γ-Gl ut amy lTr ansf er ase,

Al kal i nePhosphat ase,Bl oodUr eaNi t r ogen,Cr eat i ni ne,Pr ot ei n, Al bumi n,Gl uc ose,Tot alChol est er ol , HDL-chol est er ol ,LDL-chol est er olandTr i gl ycer i de i nEachExper i ment alGr oup

Fi g.2.Ther esul t sofT

andT

i neachex per i ment algr oup.

Eachcolumnrepresentsthemean±S.D.^#Significantlydifferentfrom thenormalgroupatp<0.05*Significantly different from the control group at p<0.05 **Significantly different from the control group at p<0.01

***Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.001

6.갑상선 기능 변화

T

항목에서 대조군은 5. 17±1. 61μg/mL로 정상군 에 비해 유의하게(p<0. 05)감소하였다.TSH 항목 에서 대조군은 34. 43±7. 54μU/mL로 정상군에 비해

유의하게(p<0. 001)증가하였다.T

항목에서 유의 한 차이는 관찰되지 않았다(Tabl e4,Fi g.2,3).

T

항목에서 吳茱萸 100㎎/kg 투여군은

19. 10±8. 53ng/mL(p<0. 01),吳茱萸 500㎎/kg투여군

은 2 1 . 8 5 ±2. 03ng/mL(p<0 . 05)으로 대조군에 비해 유의하 게 증가하였다.LT

투여군에서도 24. 46 ±3. 40ng/mL로 대조군에 비해 유의하게(p<0. 001)증가하였다(Tabl e 4,Fi g.2).

T

항목에서 吳茱萸 100㎎/kg 투여군,吳茱萸 500㎎/kg투여군은 모두 대조군에 비해 증가하였 으나 유의한 차이는 관찰되지 않았다.단지,LT

투여군에서만 75. 10±13. 65μg/mL로 대조군에 비해 유의하게(p<0. 001)증가하였다(Tabl e4,Fi g.2).

TSH 항목에서 吳茱萸 100㎎/kg투여군,吳茱萸 500㎎/kg투여군은 모두 대조군에 비해 감소하였 으나 유의한 차이는 관찰되지 않았다.단지 LT

투 여군에서만 1. 44±0. 27μU/mL로 대조군에 비해 유의 하게(p<0. 001)감소하였다(Tabl e4,Fi g.3).

T

(ng/mL) T

(μg/mL) TSH(μU/mL) Nor mal 7. 13±6. 99 23. 73±9. 77 0. 98±0. 19 Cont r ol 5. 47±4. 46 5. 17±1. 61

34. 43±7. 54

E100 19. 10±8. 53** 13. 46±5. 83 21. 69±14. 77 E500 21. 85±2. 03* 15. 96±2. 75 15. 14±9. 70

LT

24. 46±3. 40*** 75. 10±13. 65*** 1. 44±0. 27***

#Significantlydifferentfrom thenormalgroupatp<0.05^###Significantlydifferentfrom thenormalgroupatp<0.001

*Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.05**Significantlydifferentfrom thecontrolgroup atp<0.01

***Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.001

Tabl e4.LevelofT

,T

andTSHi nEachExper i ment alGr oup

Fi g.3.Ther esul t sofTSH i neachexper i ment al gr oup.

Each column represents the mean±S.D.

###Significantly different from the normal groupatp<0.001***Significantlydifferentfrom thecontrolgroupatp<0.001

7.갑상선의 조직 병리학적 변화

광학 현미경 관찰에서 정상군은 전체적으로 각 소엽(l obul e )이 여러 개의 갑상선의 기능 단위인

소포(f ol l i c l e )로 되어 있고 크기가 정상적으로 잘 유지되었다.또한 각 소포(f ol l i c l e )는 한 층의 낮은 입방형 세포인 소포 상피 세포(f ol l i c ul are pi t he l i al c e l l )로 되어 있고 소포(f ol l i c l e ) 주변에는 혈관과 림프관(l ymphat i cve s s e l s )을 포함하고 있는 소엽간 결합조직(i nt e r l obul arc onne c t i vet i s s ue )이 둘러싸 고 있는 모습이 정상적으로 유지되었다(Fi g.4,A).

대조군은 소엽간 결합조직(i nt e r l obul arc onne c t i ve t i s s ue )이 위축되어 각 소엽(l obul e )을 구분하기 힘 든 정도였다.또한 정상군에서는 소포(f ol l i c l e )의 모양이 구형 구조물로 비교적 규칙적인 양상인데 반해 대조군에서는 소포(f ol l i c l e )가 위축(at r ophy) 되어 아교질(c ol l oi d)의 양이 감소하고 전체적으로 불규칙한 뿔(hor n)모양이었다.한편 소포 상피 세 포(f ol l i c ul are pi t he l i alc e l l )의 경우 정상군에 비해 핵이 위축(at r ophy)되었다(Fi g.4,B).

吳茱萸 투여군은 대조군에 비해 소포(f ol l i c l e )의

모양이 비교적 구형에 가까웠으며 소포(f ol l i c l e )주

위 혈관과 림프관(l ymphat i cve s s e l s )을 포함한 소

엽간 결합조직(i nt e r l obul arc onne c t i vet i s s ue )이 섬 유화 양상이었다.또한 吳茱萸 500㎎/kg투여군이 吳茱萸 100㎎/kg 투여군에 비해 소엽(l obul e ) 및 소엽간 결합조직(i nt e r l obul arc onne c t i vet i s s ue )의 모양이 정상군과 가까웠다(Fi g.4,C,D).

LT

투여군은 소엽간 결합조직(i nt e r l obul ar c onne c t i vet i s s ue )이 정상군에 비해 위축(at r ophy)

되었고 각 소포(f ol l i c l e )는 아교질(c ol l oi d)이 증대된 상태로 비교적 구형을 유지하고 있으며 정상군에 비 해 다소 증식(hype r pl as i a)되고 비대(hype r t r ophy) 되었다.그러나 소포 상피 세포(f ol l i c ul are pi t he l i al c e l l )의 경우 정상군에 비해 핵이 위축(at r ophy)되 었다(Fi g.4,E).

A B C

D E

Fi g.4.Mor phol ogi calpr of i l esf r om t heRat swi t hhypot hy r oi di sm exper i ment al l yi nducedbyPTU.

(A)Normalgroup,(B)Controlgroup,(C)E100group(D)E500group(E)LT4group.Originalmagnification×400.

Ⅳ.고 찰

吳茱萸( Evodi aef r uc t us )는 운향과( Rut ac e ae )에 속한 落葉灌木 혹은 小喬木인 吳茱萸 Evodi a r ut ae c ar pa(Jus s . ) BENTH. , 石虎 E. r ut ae c ar pa BENTH.var .of f i c i nal i sHUANG 혹은 毛脈 吳茱 萸 E.r ut ae c ar paBENTH.var .bodi ni e r iHUANG 의 미성숙 과실을 8～10월에 綠褐色이 되고 心皮가 갈라지기 전에 채취하여 微火를 炕乾한 것으로

“性은 辛苦,熱,有小毒하고 肝,脾,胃經으로 들어 가 散寒止痛,降逆止嘔,疏肝止痛의 효능이 있어 脘腹冷痛,虛寒泄瀉,嘔吐涎沫,脇痛,疝痛,經行腹 痛,脚氣腫痛 등을 치료하며,陰虛火旺者는 복용을

忌한다

. ”고 알려져 있다.약리학적으로 吳茱萸는 정유로는 e vode n,oc i me ne ,e vodi n 등이 함유되어 있고,al kal oi d로서는 e vodi ami ne ,r ut ae c ar pi ne등이 함유되어 있다

.

실험 동물 제작에 사용된 PTU는 MMI (1-

me t hyl - 2- me r c apt oi mi daz ol e )와 함께 t hi onami de계

열 약제로 갑상선과산화효소에 의한 작용을 억제

하여 갑상선 호르몬 생성을 저해하고, 이외에

t hyr ogl obul i n과 결합하여 구조를 변형시킴으로서

갑상선호르몬 생성에 장애를 초래한다

.이러한

PTU의 특성을 이용하여 Rat 의 갑상선 기능 저하

를 유도하는 방법으로는 일반적으로 Rat 이 마시는

물에 0. 05%의 PTU를 넣어 3주에서 4주 동안 자유

롭게 먹이는 방법

,인위적으로 매일 2㎖ s al i ne s ol ut i on에 30mg/kg을 경구 투여하는 방법

,매일 2mg/100g PTU를 경피 주사하는 방법

, 매일 2mg/100gPTU를 복강 주사하는 방법

등이 있다.

본 실험에서는 Rat 의 복강에 매일 2mg/100g의 PTU를 주사하여 갑상선기능저하증을 유발하였으 며 4주 동안의 실험 과정을 통해 다음의 결과를 얻 었다.

체중 변화를 관찰한 결과 정상군과 대조군 간에 는 유의성이 관찰되지 않았고,각 吳茱萸 투여군과 대조군 간에도 吳茱萸 투여군의 체중 증가가 컸지 만 유의성은 관찰되지 않았다.한편,대조군에 대 한 LT

투여군의 체중변화는 吳茱萸 100mg/kg투 여군 및 吳茱萸 500mg/kg투여군과 대조군의 차이 에 비해 체중 증가가 컸지만 유의성이 없었다.

본 실험에서 간기능 검사항목인 AST,ALT,γ - GT,ALP는 정상군과 대조군 간에 유의성이 관찰 되지 않았다.吳茱萸 군과 대조군 간에도 전 항목 에서 유의성이 관찰되지 않았으나 LT

투여군의 경우 AST 항목에서 대조군에 비해 유의한 감소를 보였다.따라서 吳茱萸가 갑상선기능저하증 치료에 있어서 간기능을 저해하지 않음을 알 수 있었는데, 기존에 발표된 논문에서도 吳茱萸가 간독성을 유 발하지 않음을 보고

한 바 있다.

본 실험 결과 BUN과 c r e at i ni ne항목에서 대조 군이 정상군에 비해서 유의한 증가를 가져왔다.일 반적으로 갑상선기능저하증에서는 혈청 c r e at i ni ne 이나 BUN의 증가가 나타나지 않지만 PTU의 부 작용으로 신기능 저하에 관한 논문

이 드물지만 제시되고 있다. 한편 실험군은 대조군에 비해 BUN 항목에서 유의한 감소를 보였으나 c r e at i ni ne 항목에서는 유의하지 않았다.LT

투여군은 BUN 과 c r e at i ni ne항목에서 유의한 감소를 보였다.이 러한 결과는 吳茱萸과 LT

가 갑상선기능저하증 치 료에서 신기능을 저해하지 않음을 의미한다.기존 에 발표된 논문에서도 동물

과 사람

을 대상으로 한 갑상선기능저하증 치료에서 LT

가 신독성을 유

발하지 않음을 보고한 바 있다.

본 실험에서 당 대사에서 정상군과 대조군 및 대조군과 실험군 사이에 유의한 차이는 발견되지 않았다.

갑상선기능저하증에서는 LDL-c hol e s t e r ol 이 상 승하며 VLDL- c hol e s t e r ol상승으로 인해 TG가 상 승한다.한편 HDL- c hol e s t e r ol농도는 감소하고 혈 중 유리지방산 농도는 감소한다

. 본 실험에서 LDL- c hol e s t e r ol항목에서 정상군에 비해 대조군이 유의한 상승을 보였고,t ot alc hol e s t e r ol 과 HDL- c hol e s t e r ol항목은 정상군과 대조군,실험군과 대조 군 사이에서 유의한 차이가 관찰되지 않았다.한편, TG 항목에서는 정상군에 비해 대조군이 유의한 감소를 보였다.이는 갑상선기능저하증에 있어 사 람의 일반적인 지질 대사와는 반대의 결과이다.기 존에 발표된 논문에서도 이와 유사하게 갑상선호 르몬이 지질 대사에 있어 종 간에 차이를 보인다 고 보고

한 바 있다.즉 Rat 에서는 갑상선 기능 저 하 상태에서 VLDL- c hol e s t e r ol 이 감소하고 LDL- c hol e s t e r ol 과 HDL- c hol e s t e r ol 이 증가하게 되는데 이로 인해 TG의 비율이 감소되는 결과를 가져오 게 된다

.

갑상선기능저하증에서는 단백질의 합성 및 분해 가 모두 감소되는데,특히 분해 과정이 더 감소되 므로 체내 질소 균형의 이상이 초래된다

.본 실험 의 결과 pr ot e i n항목에서 정상군에 비해 대조군이 유의하게 증가하였는데 이는 일반적인 갑상선기능 저하증의 경향과 일치하는 것이다.한편,실험군과 대조군의 차이는 유의하지 않았으나 LT

투여군은 대조군에 비해 유의한 감소를 보였다.이는 LT

투 여로 인해 단백질 대사가 증가한 결과인 것으로 사료된다.

吳茱萸가 갑상선에 미치는 영향은 갑상선 기능

검사(혈청 T

,T

,TSH)를 통해 관찰하였다.T

항

목의 경우 실험군과 대조군 간 및 실험군과 LT

투여군 간에 유의한 증가를 보였다.T

항목의 경

우 대조군이 정상군에 비해 유의한 감소를 보였다.

그러나 실험군은 대조군에 비해 T

수치가 상승하 였으나 유의성은 없었으며,LT

투여군은 대조군 에 비해 유의한 증가를 보였다.TSH 항목의 경우 대조군은 정상군에 비해 유의한 증가를 보였다.그 러나 실험군은 대조군에 비해 TSH 수치가 감소되 었으나 유의성은 없었으며,LT

투여군은 대조군 에 비해 유의한 감소를 보였다. 한편 吳茱萸 500mg/kg투여군이 吳茱萸 100mg/kg투여군에 비 해 T

와 T

농도의 증가가 더 큰 것으로 보아 용량 에 비례하여 갑상선호르몬의 합성 및 분비가 촉진 됨을 추정할 수 있다.실험군과 대조군의 비교에서 T

가 T

에 비해 통계학적으로 유의한 차이를 보이 는 것은 갑상선과 말초조직에서 5’ - 탈요오드효소 활성의 증가로 인해 T

로부터 T

의 전환이 증가하 기 때문이다

.TSH의 경우 실험군이 대조군에 비 해 수치가 감소되었으나 유의성은 없었다.이는 혈 청 T

가 정상으로 회복되어도 TSH가 정상으로 회 복되는 데는 6～8주가 소요되기 때문인데 이와 같 이 뇌하수체-갑상선 축이 정상으로 회복되는 데는 일정한 시간이 필요하므로 T

와 TSH의 불일치 현 상이 자주 관찰된다

.

본 실험에서 갑상선 조직을 절제한 후 Hae mat o x yl i n

& Eos i n(H&E)염색을 시행한 결과 대조군은 정 상군에 비해 아교질(c ol l oi d)이 감소하고 소포 (f ol l i c l e )가 위축되어 불규칙한 뿔(hor n)모양을 보 였다. 吳茱萸 투여군은 대조군에 비해 소포 (f ol l i c l e )의 모양이 비교적 구형에 가까웠으며 吳茱 萸 500mg/kg투여군에서 吳茱萸 100mg/kg투여군 에 비해 보다 더 정상군에 가까워 용량 의존적인 경향을 보였다.LT

투여군에서는 정상군에 비해 소 포(f ol l i c l e )가 비대(hype r t r ophy),증식(hype r pl as i a) 된 모양을 보였다.따라서 이 결과로 보아 吳茱萸 는 PTU에 의해 유발된 갑상선기능저하증 Rat 의 손상된 조직을 개선시키는 효과가 있는 것으로 사 료된다.

이상의 실험 결과에서 吳茱萸는 PTU로 유발된 갑상선기능저하증 동물 모델의 갑상선호르몬 합성

개선 효과가 있었다.吳茱萸로 인해 갑상선기능저 하증 치료에 있어 간독성과 신독성이 유발되지 않 았고 혈당,지질 및 단백대사에 영향을 미치지 않 았다.따라서 吳茱萸는 갑상선기능저하증의 안전하 고 효과적인 치료 약제로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.향후 본 실험의 결과를 바탕으로 보다 장기간의 연구를 통해 吳茱萸의 갑상선에 대한 작 용 및 보호 기전에 대한 연구가 필요할 것으로 사 료된다.

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