고양이에서 급성 신부전시 Magnesium 전처치가 Vecuronium의 근이완 작용에 미치는 영향

Abstract

[한글]

임신중독증때 자간증에 의한 뇌손상을 막고 신기능을 보호할 목적으로 사용되는 magnesium은 그 자체가 신경근전달과정을 억제할 뿐만 아니라 수술중 사용되는 탈분극성 혹은 비탈분극성 근이완재의 근이환 작용을 증가시킬 수 있다. Magnesium은 신장을 통하여 재흡수와 배설이 이루어지므로, 일시적 신부전을 동반한 임신중독증에서는 혈중 magnesium 농도의 증가를 예상할 수 있다. 그러나 이제까지 magnesium이 intermediate-acting 근이완제로서 최근에 임상에서 많이 사용되는 vecuronium의 근이완 작용에 미치는 영향에 관한 연구가 미진한 상태이고, 특히 신부전이 있을 때 혈중 magnesium 농도의 증가로 인하여 vecuronium의 근이완 작용이 어떤 영향을 받는지에 대해서는 밝혀진 바가 없다. 이에 저자는 고양이에서 magnesium 자체의 근이완 작용과 magnesium 전처치시 신부전의 유무에 따라 vecuronium의 근이완 효과가 어떠한 변화를 보이는지 밝히고자 하였다.

12마리의 암수 성체 고양이를 대상으로, 6마리는 정중개복후 양측 신장경을 이중으로 결찰하여 급성 신부전을 유발하였고 나머지 6마리는 정상 신기능군으로 그 가장수술만 하였다. Magnesium 초기량 35 mg/kg을 부하하였고, 이후 추가 투여량 15 mg/kg를 반복 투여

하여 magnesium의 누적 용량-반응을 관찰하였다. Magnesium에 의한 근연축 억제가 완전히 회복된 것을 확인하고 vecumnium 초기용량 8 ㎍/kg, 추가용량 3 ㎍/kg으로 하여 vecuronium의 누적용량-반응 실험을 시행함으로써 magnesium ED^^50 과 vecuronium ED^^50 을 각

각의 용량-반응 곡선으로부터 산출하였다. 근이완의 평가는 sciatic-anterior tibialis muscle preparation을 이용하여 Grass S44**(R) nerve stimulator로 supramaximal square wave의 자극 0.1 Hz, 0.2 msec를 주어 그 반응을 Grass 79E**(R) polygraph에 기록하였다. 혈중 Na**(+), K**(+) 및 Mg**(++)의 농도는 magnesium의 투여전과, magnesium 투여로 인한 근이완 효과가 완전히 회복된 후에 두번 측정하였다.

Magnesium 투여전과 후의 혈압, 심박수 및 혈중 Na**(+)과 K**(+) 농도는 양군간에 차이가 없었다. 혈중 magnesium 농도는 정상 신기능군과 급성 신부전군에서, magnesium의 투여전 각각 2.91±0.98 mEq/L 및 2.62±0.32 mEq/L로 양군간에 차이가 없었으며 magnesi

um의 투여후에도 각각 5.93±1.20 mEq/L, 5.94±0.78 mEq/L로 양군 공히 증가하였으나 양군간에 의의 있는 차이는 보이지 않았다. Magnesium의 근이완에 대한 ED^^(50)은 정상 신기능군이 33.4±11.9 mg/kg, 급성신부전군이 24.9±12.0 mg/kg이었으며 vecuronium의 근

이완에 대한 ED^^(50)은 각각 11.25±3.39 ㎍/kg 및 11.26±2.54 ㎍/kg이었다. Magnesium의 작용지속시간은 정상 및 신기능부전군에서 각각 8.37±4.25 분 및 12.10±4.53 분으로 양군간에 의의 있는 차이가 없었으나 회복지수는 급성 신부전군이 3.98±1.51 분으로 정

상 신기능군의 2.08±1.32 분에 비해 의의 있게 연장되었다. Vecuronium의 작용지속시간은 정상 신기능군에서 21.18±9.81 분, 급성 신부전군에서 22.39±11.41 분이었으며, 회복지수는 각각 7.19±4.62 분 및 6.78±1.79 분으로 양군간에 의의 있는 차이가 없었다.

이상의 실험결과로 magnesium은 자체로서도 근이완 효과가 있음이 인정되며 그 역가는 알려진 vecuronium의 역가와 비교하여 약 1/1000이었다. 그러나 급성 신부전 유발군이 정상 신기능군과 비교하여 의의 있는 혈중 magnesium 농도 증가는 없었으며 이에 따라 magnesium 전처치에 따른 vecumnium의 근이완 효과 역시 양군에서 차이를 보이지 않았다.

[영문]

Magnesium is widely utilized in the treatment of eclamptic or preeclamptic hyperreflexia. Such therapy has important anesthetic implications because increases in plasma magnesium potentiates the activity of both depolarizing and nondepolarizing neuromuscular blocking agents. The major excretory pathway for

magnesium is renal. Usually, toxemic patients have impaired renal function. Since glomerular filtration is substantively decreased, plasma magnesium concentration will be excessive if magnesium is administered.

The author observed the magnesium-induced neuromuscular blocking effect alone and the change of vecuronium-induced neuromuscular blocking effect by magnesium pretreatment with or without acute renal failure.

Twelve cats weighing 2.0-4.0 kg, were assigned randomely into two groups; 6 cats with bilateral renal pedicle double ligation(group Ⅱ), and the others with the sham operation(group I). Pharmacodynamic studies were done using a sciatic nerve-anterior tibialis muscle preparation.

Plasma magnesium concentrations after magnesium administration in both groups were significantly higher than those prior to magnesium administration. However, there was no significant difference in increased magnesium concentrations between the two groups. The median effective dose of magnesium obtained by cumulative dose-response study, were 33.4±11.9 mg/kg, 24.9±12.0 mg/kg in both groups, respectively. The ED^^(50) of vecuronium after magnesium pretreatment in group I and ll were 11.25±3.39 ㎍/kg and 11.26±2.54 ㎍/kg respectively, and there were no significant difference between the two groups. The duration of magnesium-induced neuromuscular block in group ll(12.10±4.53 min) was not different from that of group I(8.37±4.25 min). The recovery index of magnesium-induced neuromuscular block in group ll(3.98± 1.51 min) was significantly prolonged when compared to

that of group I (2.08±1.32 min). The duration of vecumnium-induced neuromuscular block with magnesium pretreatment in group ll(22.39±11.41 min) was not significantly prolonged from that of group I(21.18±9.81 min). Also, the recovery index of vecuronium in group ll(6.78±1.79 min) was not significantly different

from that of group I(7.19±4.62 min).

In summary, these results suggested that magnesium by itself had neuromuscular blocking effect which was considered as one thousandth potency of vecuronium. As compared with normal renal function, there was no significant increase of plasma concentration of magnesium by acute renal failure after magnesium administration.

Also, vecuronium-induced neuromuscular block with magnesium prelreatment was potentiated as much as three times in the both groups equally. However, vecuronium-induced neuromuscular blocking effect was not changed by acute renal failure, as compared with normal renal function.