투고일: 2019년 7월 15일, 심사일: 2019년 7월 15일, 게재확정일: 2019년 8월 12일 책임저자：오병모, 서울시 종로구 대학로 101
(03080) 서울대학교병원 재활의학과 Tel: 02) 2072-1138, Fax: 02) 6072-5244 E-mail: moya1@snu.ac.kr
Copyrights ⓒ The Korean Dysphagia Society, 2020.
타액내 뮤신의 농도와 타액 점도의 상관관계 – 정상인에서의 탐색적 연구
김신후1ㆍ전희원1ㆍ최지수1ㆍ오병모1,2ㆍ서한길1,2ㆍ유병승3ㆍ한태륜2
1서울대학교병원 재활의학과, 2서울대학교 의과대학 재활의학교실, 3동국대학교 식품생명공학과
Correlation between Salivary Mucin Concentration and Viscosity - An Exploratory Study in Healthy People
Shinhoo Kim, M.D.1, Heewon Jeon, M.D.1, Ji Soo Choi, M.D.1, Byung-Mo Oh, M.D., Ph.D.1,2, Han Gil Seo, M.D., Ph.D.1,2, Byoungseung Yoo, Ph.D.3, Tai Ryoon Han, M.D., Ph.D.2
1Department of Rehabilitation Medicine, Seoul National University Hospital, Seoul, 2Department of Rehabilitation Medicine, Seoul National University College of Medicine, Seoul, 3Department of Food Science and Biotechnology, Dongguk
University-Seoul, Seoul, Korea
Objective: To analyze the rheological and biochemical properties of saliva in healthy adults.
Methods: The subjects were seven healthy young adults (20-39 years). The whole saliva was collected by the spitting method between 9:00 am and 12:00 am. Unstimulated saliva was collected first, which was followed by the collection of stimulated saliva using citric acid was collected. The viscosity was measured using a capillary viscometer to ex- amine the rheological properties. The MUC5B concentration was analyzed using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for the biochemical properties.
Results: Ten and five minutes were required on average for unstimulated saliva and stimulated saliva, respectively, to collect the minimum amount needed for analysis (8 ml). The flow rate increased from 1.037±0.323 ml/min to 1.823±
0.660 ml/min after stimulation (P=0.018). Citric acid stimulation also increased the MUC5B concentration in the sal- iva from 3.706±3.575 μg/ml to 6.928±2.03 μg/ml (P=0.028). The viscosity of saliva, however, did not show a sig- nificant difference between with (1.1±0.164 cSt) or without (1.019±0.08 cSt) stimulation (P=0.128). A positive corre- lation was observed between the flow rate and MUC5B concentration (Spearman’s rho=0.547, P=0.043). On the other hand, there was no significant correlation between the MUC5B concentration and viscosity both in the unstimulated and stimulated saliva (P=0.939 and 0.819, respectively).
Conclusion: No significant correlation was observed between the MUC5B concentration and viscosity. Considering the time required to collect samples, an analysis of the stimulated saliva appears feasible in various research settings.
The feasibility of these analysis methods should be examined in a patient population. (JKDS 2020;10:65-71) Keywords: Saliva, Mucins, Mucin-5B, Viscosity, Enzyme-linked immunosorbent assay
서론
타액은 주침샘과 부침샘에서 분비되며 체내에서 다양한 기능을 한다. 첫째는 보호 기능으로, 구강 조직과 치아 표면 을 얇은 보호막을 형성하고 자정작용과 항균작용을 함으로 써 각종 위해 자극으로부터 정상 조직을 보호하는 역할을 한다1. 두번째는 음식물의 섭취와 관련된 기능이다. 타액은 소화 효소를 통해 음식물을 화학적으로 분해한다. 또한 저 작 작용으로 잘게 부숴진 음식물 입자들을 촉촉하게 만듦과 동시에 입자 사이의 응집력을 높여 연하에 적합한 점도를 가진 식괴(bolus)를 형성하는데 도움을 주며 인두와 식도를 원활히 지나갈 수 있도록 윤활제의 역할을 한다2,3. 이 외에 도 치아의 무기질화를 도와주며1, 적절한 습도를 제공해줌 으로써 구강부터 식도에 이르는 점막의 상태를 정상적으로 유지시켜준다.
이와 같은 타액의 역할은 여러 단백질들에 의해 이루어 지는데, 대표적인 것으로는 뮤신이 보고되어 있다2,4. 뮤신 은 고분자 당단백질로 구강 내 조직을 보호함과 동시에 타 액의 유동학적 성질에 많은 기여를 하는데, 스스로 응집할 수 있는 성질이 있어 더 큰 구조로의 변형이 가능하며 이를 통해 타액의 점성을 높인다고 알려져 있다5. 사람의 침샘에 서는 분자량이 더 큰 MUC5B와 이보다는 분자량이 작은 MUC7, 두 가지 종류의 뮤신이 분비된다. 각각의 뮤신에 대한 정확한 역할이 구분되어 있지는 않으나, 한 연구에서 MUC5B와 점도가 양의 상관관계를 보였던 반면 MUC7은 점도와 유의한 상관관계를 보이지 않았다는 결과를 보인 바 있다6.
이렇듯 구강기 연하 과정에서 타액의 유동학적, 화학적 성질이 중요한 역할을 할 것으로 생각되나 이에 대한 정량 적 평가를 했던 연구는 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구는 정상인에서 타액의 점도와 MUC5B의 농도, 타액분비율을 분석하는 방법을 제시하고 각 변수들 사이의 상관관계와 참 고치를 확인하고자 하였다.
대상 및 방법
1. 연구 대상
본 연구는 연하장애가 없는 20-30대의 건강한 성인들을 대상으로 하였다. 2018년 12월 1일부터 2019년 1월 31일 까지 정상 성인 7 명을 모집하였다. 주요 선정 제외 기준은 다음과 같았다. 1) 흡연자인 경우. 2) 턱관절 질환으로 인해 개구가 어려운 경우. 3) 급성 질환을 앓고 있는 경우. 4) 타 액의 성상 및 화학성분에 영향을 줄 수 있는 당뇨병, 쇼그렌
증후군 등의 내과적 질환이 있는 경우. 5) 타액의 성상 및 분비에 영향을 주는 약물(알파차단제, 안지오텐신 변환효소 억제제, 항무스카린제, 항정신성약제, 삼환계 항우울제, 항 히스타민제, 마약성 진통제, 이뇨제 등)을 사용하는 경우.
해당 연구를 진행하는 동안 인간 대상자의 윤리적 연구 이용에 관한 모든 관련 기관 및 정부 규제를 지켰으며, 본 병원의 의학연구윤리심의위원회의 승인(IRB No.1611- 094-809)을 받았다.
2. 타액 수집 및 타액분비율 측정
타액 수집은 전체 타액(whole saliva)를 대상으로 하였 고, 비자극성 타액(unstimulated saliva)와 자극성 타액 (stimulated saliva)을 구분하여 시행하였다. 수집 시간은 오전 9시부터 12시 사이로 하였으며, 비자극성 타액을 먼저 채취한 후 자극성 타액을 수집하였다. 타액 수집 1시간 전 부터 음식물 섭취와 껌 저작을 하지 않도록 교육하였다. 비 자극성 타액은 수집 직전 10초간 증류수로 입을 헹구고 입 에 있는 액체를 모두 뱉은 뒤 시작하였다. 타액 수집은 입안 에 타액이 자연스럽게 고이면 30초마다 원심관 튜브(con- ical tube)에 뱉도록 하는 spitting법을 이용하였다.
자극성 타액의 수집은 비자극성 타액 수집 이후 5분간 편안한 상태에서 말 없이 휴식을 취한 뒤 0.1 mol/L 농도의 5 cc 구연산으로 10초간 입을 헹구고 뱉어내는 것을 2회 반복하고 증류수로 10초 입을 헹구고 뱉은 뒤 시작하였다.
30 초마다 자연스럽게 입안에 고인 타액을 원심관 튜브에 뱉는 spitting법을 이용하였고, 수집 시작 후 2분이 경과하 면 다시 0.1 mol/L 농도의 5 cc 구연산으로 입을 헹구고 뱉어내는 과정을 2회 반복하고 10초간 증류수로 입을 헹구 고 뱉은 뒤 타액 수집을 다시 시작하였다.
비자극성 타액과 자극성 타액 각각 분석에 필요한 8 ml 이상이 모아질 때까지 걸린 시간을 측정하여 분당 타액분비 율(flow rate, ml/min)을 계산하였다. 수집한 타액은 점도 및 뮤신 농도 측정에 이용하기 전까지 영하 80°C의 냉동고 에 보관하였다.
3. 타액 MUC5B 농도 측정
시료를 10분간 10,000 ×g로 원심분리하고 상층액을 분 석에 이용하였다. MUC5B 농도는 상용화된 효소결합면역 흡착검사(enzyme-linked immunosorbent assay) 키트 (USCNLife Science Inc., Wuhan, China)를 제조사의 지 시에 따라 사용하여 분석하였다. 사용한 키트의 표준 곡선 (standard curve)의 범위는 0.625-40 ng/ml였으며, MUC5B 의 최소 검출 한계는 0.115 ng/ml이었다.
Table 1. Salivary parameters of unstimulated and stimulated whole saliva (N=7).
UWS SWS P value
Flow Rate (ml/min) 1.037±0.323 1.823±0.660 0.018*
MUC5B (μg/ml) 3.706±3.575 6.928±2.03 0.028*
Viscosity (cSt) 1.019±0.08 1.1±0.164 0.128 Values are mean±standard deviation.
*P value＜0.05 by Wilcoxon Signed-Rank Test.
UWS: unstimulated whole saliva, SWS: stimulated whole saliva.
타액 내 MUC5B 농도 측정 시에는 매트릭스 효과로 인해 MUC5B 농도가 낮게 측정될 가능성이 있어 원액과 함께 희석한 시료를 분석하였다. 우선 대상자 한 명의 비자극 타 액과 자극 타액의 원액과 함께 2배, 4배, 8배 희석한 시료에 서 위의 분석 과정을 시행하였고, MUC5B 농도가 원액보다 희석한 시료에서 높아지다가 4배 희석 시부터 뚜렷한 증가 가 없는 것을 확인하였다. 이에 모든 대상자의 비자극 타액 과 자극 타액 시료에 대하여 4배 희석하여 분석을 시행하였 다.
4. 타액 점도 측정
점도는 Cannon-Fenske 모세관 점도계(Cannon instru- ments Co., State college, PA, USA)를 이용하였고 제조사 에서 제공하는 설명에 따라 측정을 진행하였다. 시료는 상 온(23±1°C)에서 2,500 ×g로 원심분리하여 상층액을 취하 였다. 모세관 점도계를 25°C의 온도 조절 수조(thermo- stated water bath)에 담근 뒤, 원심분리하여 취한 시료의 상층액 5 ml를 모세관 점도계에 넣은 뒤 10분간 방치한 후 유출 시간을 측정하였다. 유출 시간에 모세관 점도계에 부 여된 점도계 상수를 곱하여 동점도(kinematic viscosity)를 구하였다.
5. 통계 분석
통계는 IMS사의 SPSS 윈도우 버전 19.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA)을 사용하여 분석하였다. 기술 통계를 사용하여 자료의 평균과 표준 편차를 구하였다. 점도와 MUC5B 사이의 상관성은 Spearman 상관분석 시행 및 산 점도를 통해 알아보았다. 기타 타액 요인 사이의 상관관계 또한 Spearman 상관분석을 통해 확인하였다. 자극 전후의 타액분비율과 MUC5B 농도, 점도의 비교를 위해서 Wil- coxon 부호순위 검정을 시행하였다. 또한 해당 변수들의 남녀간 차이 유무를 확인하기 위해 Mann-Whitney test를 이용하였다. 유의 확률(P value)은 0.05 미만을 통계학적으 로 의미 있는 수치로 분석하였다.
결과
1. 실험대상군의 일반적 특성
총 7명을 대상으로 하였고 평균 연령은 28.29±1.38세였 고, 남성이 4명으로 57.14%의 비율을 차지하였다.
2. 자극 전후의 타액 요인 차이
분석에 필요한 최소량인 8 ml 이상의 타액을 수집하는데
걸린 시간은 비자극성 타액에서 평균 10분(최대 14분 30 초), 자극성 타액에서 5분(최대 8분 30초)이었다. 연구대상 자의 비자극 타액 및 자극 타액에서의 타액분비율, MUC5B 농도, 점도는 Table 1에 제시하였다. 자극 후 타액분비율과 MUC5B 농도는 1.823±0.660 ml/min, 6.928±2.03 μg/
ml로 자극 전 1.037±0.323 ml/min, 3.706±3.575μg/
ml에 비해 유의미한 증가를 보였으나(각각 P=0.018, 0.028), 타액 점도는 자극 전후에 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다.
3. 타액 요인 사이의 상관관계
비자극성 및 자극성 타액 구분 없이 Spearman 상관 분 석을 시행하였을 때 타액분비율과 MUC5B 농도는 유의한 양의 상관관계를 보였다 (r=0.547, P=0.043). 비자극성 및 자극성 타액 각각에서 타액 점도와 MUC5B 농도의 상관관 계를 보기 위한 점도와 MUC5B 농도 사이의 산점도는 다음 과 같았다.(Fig. 1) 산점도에서 관찰되는 이상치(outlier)를 제외하고 6명에 대해 Spearman 상관 분석을 시행하였을 때, 자극 타액에서 점도와 MUC5B 농도는 양의 상관관계를 보였으나 통계적으로 유의하지는 않았다(r=0.771, P=0.072).
이 외 측정 변수들 사이에서 통계적으로 유의한 상관성을 보이는 요인은 없었다.(Table 2)
고찰
본 연구의 목적은 정상인에서 타액분비율, 타액의 점도, MUC5B 농도에 대한 참고치와 분석방법을 제시하고 각 측 정 변수들 사이의 상관관계를 알아보는 데에 있었다.
타액분비율이 연하장애와 관련이 있다는 것은 이전 문헌 들에서 밝혀진 바 있다. Marton 등은 입 안이 마르는 증상 을 주관적으로 호소하는 구강건조증(xerostomia) 환자에 서 실제 타액분비율이 낮을 수록 건조한 음식을 씹기 어렵 고, 식괴를 이동 시키기 힘들어하는 등의 연하장애를 더 많
Fig. 1. MUC5B concentration and viscosity of unstimulated (A) and stimulated saliva (B).
Table 2. Correlation of each salivary parameter.
UWS SWS
MUC5B Viscosity MUC5B Viscosity Flow Rate 0.143
(0.760)
0.613 (0.144)
0.321 (0.482)
0.750 (0.052)
MUC5B 0.036
(0.939)
0.107
(0.819) Values are Spearman correlation coefficients with P values in parentheses.
UWS: unstimulated whole saliva, SWS: stimulated whole saliva.
이 호소한다고 하였다7. Logemann 등은 30명의 인두암 환 자를 대상으로 항암 방사선 병행치료 시작 전후로 타액 분 비량 측정 및 연하장애를 포함한 구강 증상에 대한 설문지 작성을 시행하였고, 치료 시작 후 타액 분비량 감소와 함께 연하장애가 악화되었다고 보고하였다8.
우리 연구에서의 비자극 타액분비율과 자극 타액분비율 은 이전 연구들과 비슷한 수치를 나타내었다6,7,9,10. 자극 타 액분비율을 분석한 Inoue 등과 Engelen 등의 두 연구에서 는 침 수집 방법은 spitting법을 사용하여 우리 연구와 동일 하였으나, 파라핀 필름을 씹는 방법으로 침샘을 자극했다는 차이가 있었음에도 타액분비율 결과에서는 큰 차이를 보이 지 않았다6,10. 타액분비율은 씹는 행위를 통한 물리적 자극 과 구연산을 이용한 화학적 자극에서 모두 비슷한 정도로 증가한다고 생각된다. 타액분비율과 관련하여 알파차단제, 안지오텐신 변환효소 억제제, 항무스카린제, 항정신성약 제, 삼환계 항우울제, 항히스타민제, 마약성 진통제, 이뇨제 등의 약제와 고령의 나이는 타액분비율을 감소시키는 인자
로 알려져 있다11,12. 본 연구에서는 20-30대의 약물 복용력 이 없는 정상인을 대상으로 하였기 때문에 약물과 연령으로 인한 타액분비율의 변화는 없었을 것으로 생각한다.
음식물의 삼킴이 일어나기 위해서는 구강기 동안 음식물 을 적절한 크기로 작게 만드는 것과 함께 음식물 입자 사이 의 응집력을 높이는 과정, 다시 말해 점도의 변화가 필요하 다9. 음식물을 작게 만드는 과정에는 저작 작용이 주로 관여 하며, 응집력을 높이는 과정에는 타액의 점도가 중요한 역 할을 한다13.
타액의 점도를 측정한 연구들이 이전에도 있었으나, 연 구 간의 차이가 커 타 연구와의 직접적인 비교는 제한이 있 었다. 연구마다 사용한 점도 측정 기기가 다르고, 시료 채취 후부터 분석 전까지의 시간이 다른 것이 연구 간 차이가 원 인 중 하나로 생각된다. 그 동안 연구들에서 사용된 점도계 는 원뿔형 점도계14, 진동형 점도계6, 모세관 점도계15 등이 있었다. Fogolio-Bonda 등은 68명의 10대, 20대 정상인을 대상으로 모세관 점도계를 이용하여 타액의 점도를 측정하 였으며, 모세관 점도계가 다른 점도계에 비해 빠르고 쉽게 측정이 가능하여 타액의 점도 분석에 적합하다고 언급하였 다15. 본 연구에서는 Fogoli-Bonda 등의 연구와 비슷한 연 령대의 정상인을 대상으로 모세관 점도계를 이용하여 타액 의 점도를 측정하였고, 평균 1.12 cSt의 점도를 보였던 Fogoli-Bonda 등의 연구와 비슷한 범위의 결과값을 얻을 수 있었다15.
MUC5B의 양을 확인하려는 연구는 이전부터 있어왔 으나 웨스턴 블롯을 이용하여 정성적 분석만 시행한 연 구가 많았다16,17. 최근 효소결합면역흡착검사를 이용하 여 MUC5B의 농도를 측정하는 연구가 나오기는 하였으
나 실험실에서 자체적으로 준비한 항체를 이용한 것으 로 실험 환경에 있어 본 연구와 많은 차이가 있었을 것 으로 보여 직접적인 결과값의 비교는 어려울 것으로 생 각된다18. Gabryel-Prowska 등은 상용화된 효소결합면 역흡착검사 키트를 사용하여 충치가 있는 청소년을 대 상으로 MUC5B 농도를 측정하는 연구를 시행하였는데, 대조군으로 설정한 집단의 MUC5B 농도 중앙값은 50 μg/ml로 본 연구와 약 10배 정도 차이를 보였다19. 해당 연구에서 정확한 범위나 사분위수에 대한 명시가 없어 직접적인 수치의 비교는 어려울 것으로 사료된다.
Gabryel-Prowska 등의 연구는 실험 과정에서 타액 수 집 시 spitting법을 사용하고, 모은 시료를 10분간 10,000
×g로 원심분리하고 상층액을 분석했다는 점에서 본 연 구와 동일하였으나 사용한 효소결합면역흡착검사 키트 의 종류가 달랐던 점이 결과값에 차이를 보였던 하나의 원인으로 생각된다. 또한 연구의 결과가 충치가 많은 군 에서 MUC5B 농도가 높았다는 것인데, 대조군에 속한 대상자가 충치가 없는 것이 아니라 상대적으로 적은 사 람이었다는 점에서 충치 자체로 인한 MUC5B 농도 차이 도 원인으로 사료된다. 보다 정확한 농도 측정을 위해 향후 연구에서는 효소결합면역흡착검사와 같은 면역학 적 방법 외에도 질량분석법(mass spectrometry)와 같은 방법으로 정량할 필요가 있다.
음식물을 섭취할 때 음식물의 화학적 자극과 저작을 통 한 물리적 자극에 의해 타액선이 자극되면 타액분비율이 높 아질 뿐만 아니라9,10, 타액을 구성하는 단백질이나 전해질 등의 성상도 달라진다고 알려져 있다20. 우리 연구에서는 구 연산을 이용한 자극 이후 타액분비율과 MUC5B의 농도가 유의한 증가를 보였다. 자극 이후의 타액분비율 증가는 이 전 연구들과 동일한 결과로 볼 수 있으나, 뮤신 농도의 변화 를 보았던 타 연구와는 차이를 보였다. Payment S. A. 등은 전체 타액에서 휴식 상태와 파라핀 필름을 씹는 자극을 준 이후의 뮤신 양을 비교하였을 때 자극 후 MUC5B의 양이 감소한다고 하였다20. 감소한 원인은 파라핀 필름을 씹으면 3개의 주침샘 중 뮤신을 포함하지 않는 물 같은 성상의 타 액을 분비하는 귀밑샘(parotid gland)이 주로 자극되고, 뮤 신을 분비한다고 알려져 있는 턱밑샘(submandibular gland) 이나 혀밑샘(sublingual gland)은 상대적으로 덜 자극되기 때문이라고 언급하였다.
자극의 종류에 상관없이 자극 시에는 주로 귀밑샘에서의 타액 분비가 증가하고, 휴식 시에는 턱밑샘과 혀밑샘이 주 로 타액 분비를 담당한다고 알려져 있다5. 그러나 Stokes 등은 자극을 하는 방법에 따라 타액 요인이 달라질 수 있으
며, 특히 구연산을 통해 화학적으로 자극하는 경우 턱밑샘 과 혀밑샘으로부터의 타액 분비가 증가한다고 하였다21. Becerra 등의 연구에서는 턱밑샘과 혀밑샘에서 분비되는 타액만을 모아서 뮤신의 양을 자극 전후로 분석하였으며, 자극 후 MUC5B는 증가한 반면 MUC7은 비슷하게 유지되 었다22. 따라서 우리 연구에서 보인 Payment S. A. 등의 연구 결과와의 차이는 자극 방법에서 기인한 것으로 생각된 다.
Chad는 전체 타액에 대해 단백체분석(proteomic an- alysis)을 시행하였고 비슷한 증감 패턴을 보이는 단백질들 을 역할로 구분하였는데, 증가하는 단백질 중 보호의 역할 을 하는 단백질이 가장 많았고 그 다음으로는 RNAase를 포함한 효소의 역할, 음식물을 먹는 것과 관련된 역할 순이 었다23. 타액을 구성하는 많은 성분들은 하나의 역할이 아닌 다수의 역할을 담당하게 되는데, 뮤신 또한 보호의 역할과 동시에 음식물을 삼킬 때 중요한 역할을 한다고 알려져 있 다. 점막에 윤활제로 작용하여 물리적으로 점막이 상하지 않도록 보호하고, 세균의 표면에 달라붙을 수 있어 체내 상 피세포와 세균간의 결합을 막음으로써 외부 세균으로부터 보호의 역할을 한다4. 음식물을 삼키는 과정에서는 뮤신의 친수성과 점도를 높이는 성질이 음식물 입자를 삼키는데 적 절한 상태로 만들어 준다2. 우리 연구에서 보호와 분해, 삼 킴의 역할을 돕는 뮤신의 농도가 자극 후에 증가한 것은 Chad의 연구에서 자극 후 증가한 단백질들과 그 경향을 같 이한다고 볼 수 있다.
우리 연구에서는 자극 타액의 MUC5B의 농도와 타액의 점도 사이에 양의 상관관계를 보였으나 통계적으로 유의미 하지는 않았다. 또한 자극타액에서 MUC5B의 농도가 높아 졌음에도 불구하고 점도는 비자극타액과 비교하여 큰 차이 를 보이지 않았다. Inoue 등은 20-30대의 정상인을 대상으 로 타액의 뮤신 농도와 타액의 점도 사이의 상관관계를 분 석하였는데, 비자극타액에서 MUC5B가 타액의 점도와 양 의 상관관계를 보였으나 자극타액에서는 뚜렷한 상관관계 를 보이지 않았다6.
뮤신은 타액의 유동학적 성질에 일정 부분 기여하는 것 으로 보이나 지금까지의 연구들에서 일관된 결과를 보이지 는 않았다. 뮤신과 점도 사이에 뚜렷한 상관 관계를 보이지 않은 것에 대해 현재의 연구의 결과로 정확한 정답을 제시 하기는 어렵다. 한가지 가설은 외부로부터의 자극에 대해 구강 내의 항상성을 유지하면서 타액의 점도 또한 크게 변 하지 않도록 조절한다는 것이다. 타액의 역할 중 하나는 완 충 역할(buffer)로서, 주로 중탄산이온을 통해 구강 내의 pH를 일정하게 유지시켜준다. 이 때 중탄산이온은 타액의
점도에도 영향을 준다고 알려져 있다. Quinton은 낭성 섬 유증(cystic fibrosis) 환자에서 점액이 비정상적으로 점도 가 높은 원인은 중탄산이온 결핍으로 뮤신의 구조가 팽창되 지 않고 밀집된 구조를 가지기 때문이라는 가설을 제시하였 다24. 뮤신의 구조가 팽창되면 수화(hydration) 작용이 일 어나며 점도가 낮아지는데, 낭성 섬유증 환자에서는 중탄산 이온 결핍으로 인해 뮤신의 구조가 팽창되지 않으면서 높은 점도를 유지하게 된다는 것이다. 실제로 Espinosa는 실험 을 통해 자궁 경부의 점액의 뮤신의 구조가 중탄산이온의 농도가 높아지면 빠르게 팽창하고 점도가 낮아지는 것을 확 인하였다25. 본 연구 결과에서 구연산 자극 후 타액 내 뮤신 의 농도는 증가하였으나, 타액 내 pH를 조절하기 위해 분비 된 중탄산이온이 뮤신의 구조 변화를 일으켜 자극성 타 액 점도의 변화가 크게 일어나지 않았을 가능성이 있다.
본 연구에는 몇 가지 제한점이 있다. 첫째는 연구의 대상 인원이 7명으로 표본의 수가 적고, 20-30대의 연령만을 대 상으로 하였기 때문에 연구의 결과로 모든 건강한 성인을 대표하기에는 통계적 설득력이 부족하다. 둘째는 생화학적 성질의 평가에서 MUC5B 농도 한 가지만을 보았다는 것이 다. 추후 대규모 인원을 대상으로, MUC7이나 statherin 등 유동학적 성질에 영향을 주는 다른 단백질의 분석도 함께 시행하는 연구가 필요할 것으로 사료된다.
결론
본 연구에서 분석에 필요한 최소량을 모으는데 걸렸던 시간을 고려하였을 때 자극성 타액 수집의 경우 피실험자에 큰 불편감을 주지 않고 시행 가능할 것으로 사료된다. 수집 한 타액에서 타액분비율, 타액의 점도, MUC5B 농도는 모 두 측정 가능하였다. 타액분비율과 점도는 이전 연구들과 비슷한 수치를 보였으나 MUC5B의 농도에서는 차이를 보 였다. 자극 전후의 타액 요인을 비교하였을 때, 자극 후 타 액분비율과 MUC5B의 농도가 증가하였다. 타액 요인 사이 의 상관관계 분석에서는 타액분비율과 MUC5B 농도에는 양의 상관관계를 보였으나 MUC5B와 점도 사이에 유의미 한 상관관계는 보이지 않았다. 본 연구의 실험 방법 및 결과 를 바탕으로 추후 환자군을 대상으로 한 후속 연구에 적용 할 수 있을 것으로 생각된다.
REFERENCES
1. Humphrey SP, Williamson RT. A review of saliva: normal composition, flow, and function. J Prosthet Dent. 2001;
85:162-9.
2. Pedersen AM, Bardow A, Jensen SB, Nauntofte B. Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swal- lowing and digestion. Oral Dis. 2002;8:117-29.
3. Hanson B, O'Leary MT, Smith CH. The effect of saliva on the viscosity of thickened drinks. Dysphagia. 2012;
27:10-9.
4. Tabak LA. In defense of the oral cavity: structure, bio- synthesis, and function of salivary mucins. Annu Rev Physiol. 1995;57:547-64.
5. Carpenter GH. The secretion, components, and proper- ties of saliva. Annu Rev Food Sci Technol. 2013;4:267- 76.
6. Inoue H, Ono K, Masuda W, Inagaki T, Yokota M, Inenaga K. Rheological properties of human saliva and salivary mucins. J Oral Biosci. 2008;50:134-41.
7. Marton K, Madlena M, Banoczy J, Varga G, Fejerdy P, Sreebny LM, et al. Unstimulated whole saliva flow rate in relation to sicca symptoms in Hungary. Oral Dis. 2008;
14:472-7.
8. Logemann JA, Pauloski BR, Rademaker AW, Lazarus CL, Mittal B, Gaziano J, et al. Xerostomia: 12-month changes in saliva production and its relationship to perception and performance of swallow function, oral intake, and diet after chemoradiation. Head Neck. 2003;25:432-7.
9. Kim IS, Han TR. Influence of mastication and salivation on swallowing in stroke patients. Arch Phys Med Reha- bil. 2005;86:1986-90.
10. Engelen L, Fontijn-Tekamp A, van der Bilt A. The influ- ence of product and oral characteristics on swallowing.
Arch Oral Biol. 2005;50:739-46.
11. Miranda-Rius J, Brunet-Llobet L, Lahor-Soler E, Farré M.
Salivary secretory disorders, inducing drugs, and clinical management. Int J Med Sci. 2015;12:811.
12. Affoo RH, Foley N, Garrick R, Siqueira WL, Martin RE.
Meta‐analysis of salivary flow rates in young and older adults. J Am Geriatr Soc. 2015;63:2142-51.
13. Prinz JF, Lucas PW. An optimization model for mastica- tion and swallowing in mammals. Proc Royal Soc Lond.
1997;264:1715-21.
14. Park MS, Chung JW, Kim YK, Chung SC, Kho HS. Viscosity and wettability of animal mucin solutions and human saliva. Oral Dis. 2007;13:181-6.
15. Foglio-Bonda A, Pattarino F, Foglio-Bonda P. Kinematic viscosity of unstimulated whole saliva in healthy young adults. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2014;18:2988-94.
16. Chaudhury N, Shirlaw P, Pramanik R, Carpenter G, Proctor G. Changes in saliva rheological properties and mucin glycosylation in dry mouth. J Dent Res. 2015;94:
1660-7.
17. Rousseau K, Wickstrom C, Whitehouse DB, Carlstedt I, Swallow DM. New monoclonal antibodies to non-glyco- sylated domains of the secreted mucins MUC5B and MUC7. Hybrid Hybridomics. 2003;22:293-9.
18. Payment S, Liu B, Offner G, Oppenheim F, Troxler R.
Immunoquantification of human salivary mucins MG1 and MG2 in stimulated whole saliva: factors influencing
mucin levels. J Dent Res. 2000;79:1765-72.
19. Gabryel-Porowska H, Gornowicz A, Bielawska A, Wojcicka A, Maciorkowska E, Grabowska SZ, et al. Mucin levels in saliva of adolescents with dental caries. Med Sci Monit.
2014;20:72-7.
20. Payment S, Liu B, Soares R, Offner G, Oppenheim F, Troxler R. The effects of duration and intensity of stim- ulation on total protein and mucin concentrations in resting and stimulated whole saliva. J Dent Res. 2001;80:
1584-7.
21. Stokes JR, Davies GA. Viscoelasticity of human whole saliva collected after acid and mechanical stimulation.
Biorheology. 2007;44:141-60.
22. Becerra L, Soares RV, Bruno LS, Siqueira CC, Oppenheim FG, Offner GD, et al. Patterns of secretion of mucins and non-mucin glycoproteins in human submandibular/
sublingual secretion. Arch Oral Biol. 2003;48:147-54.
23. Carver CD. Comparison of protein composition in stimu- lated vs. unstimulated whole human saliva. OHSU Digital Collections. 2007; https://doi.org/10.6083/M4XW4GSS.
24. Quinton PM. Cystic fibrosis: impaired bicarbonate se- cretion and mucoviscidosis. Lancet. 2008;372:415-7.
25. Espinosa M, Noe G, Troncoso C, Ho SB, Villalon M.
Acidic pH and increasing [Ca(2+)] reduce the swelling of mucins in primary cultures of human cervical cells. Hum Reprod. 2002;17:1964-72.
