Ascorbic acid가 토끼 섬유아세포의 증식 및 녹내장 여과수술 후 창상치유에 미치는 영향

Abstract

[한글]

녹내장 수술 후 주된 실패의 원인은 과도한 섬유화로 인한 여과부위의 폐쇄 때문이다.

따라서 수술 후 여과부위의 폐쇄를 막기 위하여 여러 약제들이 연구되고 사용되어졌으나 눈의 다른 조직에 심각한 부작용이 없으면서 수술의 성공률을 높일 수 있는 효과적인 약제는 아직까지 없는 상태이다. Ascorbic acid는 창상 치유조직에 중요한 역할을 하는 pro

collagen의 hydroxylation에 작용하는 조효소로 알려져 있으나 고농도에서는 섬유아세포에 독성을 나타낸다고 보고되어 있다. 본 연구에서는 고농도의 ascorbic acid가 토끼의 결막하 섬유아세포에 독성 작용으로 인하여 증식을 효과적으로 억제시킬 수있는지 알아보고, 토끼에서 녹내장 여과수술 후 수술의 성공률을 향상시킬수 있는지 알아보고자 하였다. 토끼의 결막하 섬유아세포를 5-7차 계대배양후 섬유아세포에 ascorbic acid가 각각 0.75mM, 1.OOmM, 1.25mM, 1.50mM, 2.OOmM이 포함된 배양액으로 교환하여 24시간 배양한 후에 ascorbic acid를 제거하고 각각 1일,2일,5일째의 섬유아세포의 중식을 hematocytometer를 이용하여 측정하였다. 또한 토끼에서 녹내장 여과수술 후 ascorbic acid를 보조적으로 사용하였을 때 안압 및 여과포의 유지기간, 부작용을 평가하였고, 광학현미경을 이용하여 수술부위의 조직학적 변화를 관찰하였다.

Ascorbic acid가 배양된 결막하 섬유아세포의 증식을 50%억제하는 농도(ID50)는 1일째 1.59mM, 2일째 1.16mM, 5일째 1.54mM 이었다.

토끼에서 녹내장 여과수술 후 5mM, 50mM, 500mM의 ascorbic acid를 수술직후부터 매일 7일간 결막하 주사하였고, 대조군은 생리식염수를 주사하였다. 수술 1주 후 대조군에 비하여 50mM 투여군과 500mM 투여군에서 유의한 안압하강을 보였으며, 2주 이후에는 대조군과 실험군 사이의 차이를 보이지 않았다. 수술 후 여과포가 유지된 기간은 대조군 2.9일, 5mM 투여군 3.7일, 50mM 투여군 10.3일, 500nM 투여군 10.0일로 대조군에 비하여 50 mM투여군과 500mM 투여군에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 조직학적 관찰에서 대조군과 5mM 투여군에서는 수술 1주 후 섬유아세포의 증식 및 교원섬유의 생성이 관찰되었으나 50nM 투여군에서는 섬유아세포의 수가 대조군에 비하여 적고, 공막절개창이 부분적으로 열려 있었으며 교원섬유의 생성이 2주 후 관찰되어 창상치유 과정이 느리게 진행됨을 알 수 있었다. 반면에 500mM 투여군에서는 오히려 염증반응이 심해지며 여과창이 폐쇄되는소견을 보였으며 각막에 독성반응을 보였다.

이상의 실험 결과로 ascorbic acid는 토끼 결막하 섬유아세포의 증식을 효과적으로 억제하며, 녹내장 여과수술 후 보조적으로 사용할 경우 안압하강기간 및 여과포 형성기간을 연장하여 수술 결과를 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다.

[영문]

Failure of glaucoma filtering surgery most commonly results from excessive fibrosis and occlusion of the filtration site. Many drugs have been investigated to improve the surgical outcomes, but drugs that have satisfactive effect on suppressing fibroblast activity with less side effects was not yet found.

Although ascorbic acids have been known to play a role in the hydroxylation of procollagen in collagen synthesis, it also inhibits the Proliferation of fibroblasts at high concentrations.

In this study, the effects of ascorbic acids on proliferation of subconjunctival fibroblasts and on the surgical results of filtering surgery in rabbits were investigated. Fibroblasts of the rabbit were incubated at different concentrations of ascorbic acid of 0.75mM, 1.OOmM, 1.25mM, and delayed wound healing process was observed examined in group 2 and 3, however the inflammatory reaction and fibrosis were increased in group 3 compared to group 2.

The corneal toxicity of ascorbic acid was observed only group 3 and any other side effects of ascorbic acid were not observed at other groups.

From the above results, it may be concluded that ascorbic acid suppresses the pro1iferating activity of fibroblasts in rabbit and improves the surgical outcome after glaucoma filtering surgery when used as an adjuvant drug. But further studies such as titration of drug concentration and duration of injection are considered to use ascorbic acid clinically.