만성류마티스판막질환 환자의 승모판에서 transforming growth factor-β1의 발현

Abstract

[한글]

류마티스심장질환은 유전 소인을 가진 사람에서 A군 연쇄구균성 인두염에 의해 발생한 자가면역 반응으로 알려져 있다. 급성류마티스 열의 가장 심각한 합병증은 만성류마티스판막질환으로 환자에게 심각한 장애를 유발하는 심장 판막의 변형이 발생하는 기전에 대해서는 정확하게 밝혀진 것이 없다. 본 연구에서는 섬유화에서 가장 중요한 역할을 하는 transforming growth factor-β1 (TGF-β1)이 만성류마티스판막질환 환자의 섬유화된 승모판에서 어떻게 발현되는지 그리고 세포외간질의 변화와 어떤 연관성이 있는지 알아보고자 하였다. 이를 위해 만성 류마티스 판막질환 환자의 승모판 조직 30예와 대조군 15예를 대상으로 조직소견검색과 alcian blue, Sirius red 염색, TGF-β1과 smooth muscle actin(SMA)에 대한 면역조직화학염색, 그리고 TGF-β1 mRNA에 대한 역전사 연쇄중합효소 반응을 시행하였다. 그 결과 류마티스 승모판은 대조군에 비해서 TGF-ss1의 발현이 증가되어 있었고 TGF-β1의 발현이 증가된 판막은 신생혈관의 증식, 염증세포의 침윤, 판막간질세포에서의 SMA의 발현이 통계적으로 유의하게 증가되어 있었고 프로테오글리칸의 침착 정도와 프로테오글리칸과 아교질의 비율이 감소되어 있었다. TGF-ss1 mRNA의 발현은 류마티스 승모판에서 대조군에 비하여 증가되어 있는 경향을 보였고 TGF-β1의 발현 정도와 상관 관계를 보였으나 통계적 의의는 없었다. 위의 결과는 급성 염증 반응이 있은 지 수십 년이 지난 후의 만성 류마티스판막질환에서도 판막에 염증이 지속되고 있고 이 염증 반응을 조절하기 위해 TGF-β1이 과발현되었고 이로 인해 섬유화가 지속되어 판막의 변형이 발생하는 것이라는 가설을 뒷받침해 줄 수 있을 것으로 생각된다.

[영문]Rheumatic fever is the consequence of a pharyngeal infection with group A streptococcus in a susceptible host, leading to an immune-mediated systemic disease. The most important sequelae of rheumatic fever is chronic rheumatic heart disease, characterized by deforming fibrotic valvular disease, which can produce permanent and severe cardiac dysfunction decades later. But the mechanism involved in this delayed valvular destruction has not yet been evaluated. In this study, we investigated the expression of transforming growth factor-ss1 (TGF-ss1) using immunohistochemistry and reverse transcription-polymerase chain reaction. We also evaluated the relationship between TGF-ss1 expression and valvular fibrosis and the change of extracellular matrix components in 30 mitral valves of chronic rheumatic heart disease and 15 normal control valves. In chronic rheumatic heart disease, mitral valves showed higher TGF-ss1 expression compared with control valves and higher TGF-ss1 expression correlated with valvular fibrosis, inflammatory cell infiltration, neovascularization and calcification. Proteoglycan deposition and ratio of proteoglycan to collagen deposition were inversely correlated with TGF-ss1 expression in mitral valves. Rheumatic mitral valves showed increased TGF-ss1 mRNA expression compared with control valves, and TGF-ss1 mRNA expression showed positive correlation with TGF-ss1 expression on immunohistochemical staining but these findings were statistically insignificant. In conclusion, an ongoing inflammatory process within the valves and compensatory expression of TGF-ss1 might be related to the fibrosis, calcification, and change of extracellular matrix leading to the scarring sequelae typical of rheumatic heart disease.