측두하악관절장애 환자의 관절원판 후조직에서의 COX(Cyclooxygenase)-1과 COX-2의 발현

Abstract

[한글]

측두하악관절 복합체를 구성하는 측두골과 관절원판, 하악과두는 서로 유기적인 연관을 가지면서 기능을 하고 있다. 관절통증의 주된 유발 부위이며, 관절 삼출액의 조성변화에 주로 관여하는 관절원판 후조직은 관절원판의 변위가 지속되면 적응성 변화가 일어나기도 하지만, 파괴성 또는 퇴행성 변화가 일어나기도 한다. 측두하악관절 장애 환자의 활액 분석을 통해 관절 내의 염증이나 관절원판 변위, 골관절증 등과 같은 관절내 병변을 유발하는 요소들을 찾고자 하는 분자생물학적 연구들이 시행되어져 왔으며, 최근에는 활액내에서 겸출되는 Cyclooxygenase(COX)와 관절 병변과의 연관성을 찾고자 하는 보고들이 있다. 본 연구는 측두하악 관절장애로 인하여 측두하악관절 수술을 받은 환자들을 대상으로 직접 관절원판 후조직을 채취하여 그 조직표본으로 Western blot 을 통해 COX-1, COX-2의 발현여부와 자기공명영상 소견과 수술 소견을 각각 비교하여 관절원판 후조직에서의 COX-1과 COX-2의 발현이 염증발현과 연관이 있는지를 검증해 보고자 하였다.

연구대상은 연세대학교 영동세브란스병원에서 측두하악관절장애로 관절원판 성형술이나 절제술을 시행받았던 19명이었다. 그중 1명은 조직의 크기가 너무 작아 실험을 할 수 없었다. COX-1과 COX-2는 Western blot을 통해 검출여부를 확인하였다.

COX-1은 18관절 모두에서 발현이 되었으나, COX-2는 5관절에서만 발현이 되었다. 비복원성 관절원판변위 후기에서 COX-2가 발현된 관절의 빈도 42.8% (3/7 관절)는 초기 22.2% (2/9 관절)보다 높았으나, 통계학적으로 유의한 차이는 보이지 않았다.

자기공명영상에서 골관절증은 COX-2가 검출된 5관절 모두에서 관찰되었으나, 검출되지 않은 13관절중에서 3관절(23.1 %)이 관찰되어 통계학적으로 유의한 차이를 보였다. 비록 관절수는 작지만 중증도의 골관절증에서는 2관절 중 2관절(100 %) 에서 COX-2 가 검출되어 다른 군에 비해 훨씬 높은 발현빈도를 보였다. COX-2는 측두하악관절 삼출 소견이 관찰될 때가 더 높은 빈도에서 발현이 되었으나, 통계학적으로 유의한 차이는 없었다.

따라서 관절원판 후조직에서 발현되는 COX-1 는 관절원판 후조직에 항상 발현이 되어있어 조직의 항상성 유지에 관여할 것으로 보이며, COX-2 는 특정 상황에서 발현이 될 것으로 추정이 되며, 측두하악관절의 골관절증과 밀접한 연관이 있을 것으로 추정된다

[영문]The retrodiscal tissue undergoes adaptive fibrous changes or destructive changes when the disc is displaced anteriorly.

In this study, expression of COX-1 and -2 in retrodiscal tissue of the TMJ was examined and compared with magnetic resonance imaging (MRI) and surgical findings. COX in the retrodiscal tissue samples were by Western blotting. TMJ ID was categorized as normal disc position, disc displacement with reduction, disc displacement without reduction, disc displacement associated with arthrosis. TMJ OA was classified with normal, mild and advanced OA. The amout of synovial fluid collection was divided into not detected, small, large, extremely large amount on MR T2-weighted imaging.

By Western blotting, COX-1 protein was detected in 100.0 % of the retrodisal tissue samples and COX-2 in 27.8 % of the samples.

In Temporomandibular disorders, both COX-1 and COX-2 isoforms are expressed by retrodiscal tissues. COX-1 is the most abundant isoform.

Expression of COX-2 , an important inflammatory mediator, in TMJ retrodiscal tissue might be related with OA of the TMJ.