Indomethacin과 Prostaglandin E2가 골단판 손상후의 골성장에 미치는 영향

Abstract

[한글]

성장기에 골단판이 손상되면 골단과 골간단 사이에 골교가 형성되면서 골성장의 장애로

말미아마 종국에는 굴곡변형 및 장관골의 단축이 초래된다.

골단판의 부분폐쇄로 인한 성장장애에 대한 치료법으로는 절골술, 골단유합술, 하지단

축술, 하지연장술 및 골교제거술후 물질삽입술 등이 시도되어 왔으나, 아직까지 근본적인

치료법으로는 인정받지 못하고 있다.

이상의 수술치료법외에 최근에는 골단판 손상후 초래되는 골교형성을 억제할 목적으로

indomethacin을 사용하여 좋은 성장 수복 효과를 얻었다고 보고되고 있으나 아직 확실하

지 않다. Indomethacin외에도 골대사에 관여하는 약물로는 prostaglandin을 들수 있는데

아직까지 생체내 골단판 손상에 어떤 영향을 미치는 지에 대해서는 연구된 바가 없다. 이

번 실험에서는 성장기의 골단판 손상이 골성장에 미치는 영향과 이에대한 indomethacin과

prostaglandin의 효과를 규명하고자 하였다.

실험 동물로는 어린토끼 60마리를 사용하였으며 다음의 실험군으로 나누었다.

제1군 : 골단판 부분절제 수술군……………………………… 20마리

제2군 : 골단판 수술후, indomethacin투여군…………………20마리

제3군 : 골단판 수술후, prostaglandin E2투여군……………20마리

실험 동물은 secobarbital을 정맥주사하여 마취시키고, 우측 경골근위부 골단판에 부분

절제술을 시행하였다. 각 약물은 수술시행일로 부터 3주일간 투여하였으며, 수술후 1, 2,

4, 8 및 12주 간격으로 4마리씩 희생시켰다. 경골 근위부의 내반각 및 경골의 길이 차이

를 조사하기 위하여 방사선학적 검사를 시행하였으며, 골단판의 조직학적 검색도 시행하

였다.

실험 결과는 다음과 같다.

1. 골단판 부분절제는 시간경과에 따라 심한 내반각의 변화와 경골길이의 성장 억제를

일으켰다.

2. Indomethacin은 골단판 부분절제후 내반각의 변화를 감소시켰고, prostaglandin E^^

2는 내반각을 증가시켰다.

3. 골단판 부분절제후 indomethacin은 수술에 따른 경골 길이의 성장감소를 완화시켰고

, prostaglandin E^^2는 이를 경미하게 심화시켰다.

4. 광학현미경 소견상 골단판 부분절제후 indomethacin은 손상부위의 골형성을 억제하

고 지연시켰으며, prostaglandin E^^2는 골형성을 항진시켰다.

이상의 소견을 종합하면 골단판 손상후 indomethacin투여는 손상부위의 골형성을 억제

하여 골성장에 따른 골의 변형을 감소시키나, prostaglandin E^^2의 투여는 손상부위의

골형성을 촉진하여 골성장에 따른 골의 변형을 증가시킨다고 생각된다.

[영문]

The post-traumatic formation of bony bridge between the epiphysis and metaphysis

of the tubular bone results in growth disturbances in child.

The sequelae of partial closure of the epiphyseal plate are treated by osteotmy,

shortening or lengthening of the leg and the implantation of interposition material

after osseous bridge resection. But these procedures have achieved only limited

success.

It was reported that indomethacin could inhibit the recurrent partial closure of

the epiphyseal plate in rabbits. However, prostaglandin, which is related to bone

metabolism, has not yet been studied on the physeal injury in vivo.

The present experiment was done to study the effect of indomethacin and

prostaglandin E^^2 on the process and degree of deformity following partial

resection of the epiphysis.

Sixty immature rabbits with an initial weight 600 to 800g were divided into three

groups as follows:

Group Ⅰ : Partial resection of the epiphysis………………………(20animals)

Group Ⅱ : Administration of indomethacin(10mg/kg/day) after partial

resection of the epiphysis…………………………………(20animals)

Group Ⅲ : Administration of prostaglandin E^^2 (3mg/kg/day) after partial

resection of the epiphysis…………………………………(20animals)

Under secobarbital(30mg/kg) anesthesia, the medial epiphysis of the right

proximal tibia mao exposed and a partial resection of the epiphysis was performed.

The wound was closed and the limb was not immobilized. Indomethacin and

prostaglandin E^^2 were administered daily for three weeks. The animals were

sacrificed at intervals of 1, 2, 4, 8 and 12 weeks, and the varus angle of the

proximal tibia and differences in tibial length were measured radio-logically. The

proximal tibia including the epiphysis were examined histologically after staining

with either hematoxylin eosin or trichrome.

The results are as follows;

1. The varus angle and the difference of tibial length was increased according to

the period of partial resection of the epiphysis.

2. Indomethacin decreased the varus angle, while prostaglandin E^^2 showed an

increase in the varus angle after partial resection of the epiphysis.

3. Indomethacin decreased the difference of the tibial length and the difference

was augmented by prostaglandin E^^2.

4. The histologic findings showed that bone formation was inhibited and delayed

by indomethacin, but that was increased by prostaglandin E^^2.

By these finding, it is suggested that indomethacin could inhibit the bone

formation after epiphyseal injury but prostaglandin E^^2 accelerate the bone

formation and deformity,