고양이에서 뇌간의 자극이 신장통에 미치는 영향

Abstract

[한글]

신장통에 관한 정보는 신장의 기계적 수용체나 화학적 수용체가 활성화 된 후 구심성

신신경을 통해 척수후각세포를 거쳐 고위 중추로 전달된다. 중추신경내에는 고위 중추로

의 통각전달을 조절하는 system이 존재하는데 그 중 nucleus raphe magnus(NRM)는 강력한

통증억제 중추로서 많은 양의 endogenous opioid를 함유하고 있다. 또한 이 부위를 전기

적으로 자극하면 진통효과가 나타나는데 이를 stimulation-produced analgesia라 한다.

그러나 상기한 진통효과는 주로 체성통증을 대상으로 한 실험결과들이며 내장통에 대한

진통효과 및 그 특성에 대해서는 아직 자세히 밝혀져 있지 않다. 따라서 본 실험에서는

내장통의 한 예로 신장통을 이용하여 NRM전기자극이 신장통에 미치는 영향을 분석하였다.

신장통을 유발하기 위해 고양이에서 요관과 신동맥을 폐색시켰으며 이에 반응하는 척수

후각세포의 활성도를 신장통의 척도로 이용하였다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다.

1. 신신경의 입력을 받고 있는 척수후각세포의 자발적 활성도는 NRM 전기자극에 의해

대조치의 73.3±9.7%로 감소되었다.

2. NRM을 전기적으로 자극한 결과, 체성자극중 비통증자극(brush)에 대한 척수후각세포

의 반응은 통계적으로 유의한 변화가 없었으나 통증자극(squeeze)에 대한 반응은 대조치

의 63.2±7.2%로 감소되었다.

3. 요관 혹은 신동맥 폐색에 대한 척수후각세포의 반응은 NRM 자극 후 각각 대조치의 4

6.7±8.8%와 49.0±8.0%로 감소되었다.

4. Aδ 구심성 신신경 섬유만의 입력을 받는 세포와 C 섬유의 입력을 받는 세포간에 NR

M전기자극에 의한 진통효과를 비교해 본 결과 통계적으로 유의한 차이를 볼 수 없었다.

5. 신신경 자극에 의해 활성화되는 척수후각세포는 대부분 wide dynamic range cell과

high threshold cell로서 체성입력을 동시에 받고 있었는데, NRM을 자극한 결과 특히 요

관 폐색에 의한 신장통은 wide dynamic range cell보다 high threshold cell에서 현저히

감소됨을 볼 수 있었다.

이상의 결과로 보아 NRM은 척수후각세포의 활성도를 조절하여 체성통증뿐만 아니라 신

장으로부터의 통증도 억제하리라 생각된다.

[영문]

The renal pain, a kind of visceral pain, is induced by an activation of renal

mechanoreceptor or chemoreceptor, and is transmitted to higher central nervous

system through afferent renal nerve via dorsal horn cells. The presence of

centrifugal control on the nociceptive transmission has been well known. Initially,

when periaqueductal gray(PAG) was electrically stimulated, analgesia was induced,

and this phenomenon was called stimulation-produced analgesia. Besides, nucleus

raphe magnus(NRM), or other sites were known to be the potent analgesic centers.

NRM could modulate the nociceptive response of spinal cord neurons through spinally

projecting fibers.

However, most studies concerning the analgesic action of NRM have dealt with the

somatic pain. Thus, the present experiment was undertaken to investigate the

characteristics of dorsal horn cells with renal inputs and the effects of NRM

stimulation on renal pain, as a visceral pain which was experimentally produced,

induced by occlusion of ureter or renal artery.

The results of the experiment are summarized as follows:

1. After an electrical stimulation of NRM, spontaneous activities of dorsal horn

cells with renal input were reduced to 73.37±9.7% of the control value.

2. After an electrical stimulation of NRM, activities of dorsal horn cells with

renal input evoked by a brush, a type of non-noxious stimuli, did not change

significantly. But by a squeeze, a type of noxious stimuli, they were reduced to

63.2±7.2% of the control value.

3. After an electrical stimulation of NRM, activities of dorsal horn cells with

renal input evoked by occlusion of ureter or renal artery, were reduced to

46.7±8.8% and 49.0±8.0% of the control value, respectively.

4. The inhibitory effect of NRM on the dorsal horn cells with renal input did not

show any difference between renal Aδ fiber and C fiber group.

5. By electrical stimulation of NRM, the activities evoked by ureteral occlusion

showed more reduction in the high threshold cell group than in the wide dynamic

range cell group.

These results suggest that activation of NRM can alleviate the renal pain as well

as the somatic pain by modulating the dorsal horn cell activities.