TNBS(trinitrobenzene sulphonic acid)로 유도된 대장염에서 시간 경과에 따른 대장 통과 시간과 수축력의 변화

Abstract

[한글]목적 : 실험적 대장염 쥐의 장 근육절편을 이용한 실험상 근육 장력이 감소되고 대장운동 및 통과 장애가 보고되었다. 이에 저자들은 기니 픽에게 trinitrobenzene sulphonic acid(TNBS)로 유도한 실험적 대장염 모델을 만든 후, 시간 경과에 따른 염증의 정도와 대장 통과 시간 변화를 알아보고, 전장 자극(electrical field stimulation, EFS)에 의한 수축력의 변화를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 기니 픽 32마리를 대상으로 TNBS 0.3 mL (80 mg/kg)를 대장내 주입한 후 3일, 7일 및 21일째 희생시킨 후, 대장을 적출하여 발적, 충혈, 궤양 등의 육안적 염증정도를 측정하였고, 대장 윤상근 절편을 이용하여 전장 자극에 반응하는 수축력의 변화를 측정 하였고, 특수 제작한 욕조에 약 10 cm길이의 대장을 위치시킨 후, 인공 배설물을 구측단에 넣고 인공 배설물(12 mm × 3 mm)이 대장을 통과하는 시간을 구하였다. 결과 : 육안적 염증 정도는 3일째 가장 심하였고, 이후 감소되는 양상을 보였다. EFS에 의한 윤상근 장력의 변화는 저주파수(1, 2, 5 Hz)보다 고주파수(10, 20 Hz)에서 통계적으로 유의한 차이는 없었지만 증가하는 소견을 보였고, TNBS 투여 후 시간에 따른 변화는 각 군간 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 대장통과시간은 대조군에 비하여 3일, 7일째 유의하게 지연되었으나, 21일째에는 회복 되었다. 결론 : 이상의 결과로 TNBS로 유도된 실험적 대장염 모델에서 대장 통과 시간의 지연으로는 평활근 세포의 수용체에 변화가 초래된, 즉 평활근 자체의 문제는 아닌 것으로 생각되며, EFS에 의한 수축압은 저주파수에 비해, 고주파수에서 증가되었는데, 이는 염증에 따른 근육 기능의 변화를 시사한다. 염증이 회복된 3주후에는 대장 통과시간은 다시 호전 되었고, EFS에 의한 장력의 변화는 각 군간에 유의한 차이는 없었지만 지속적으로 변화됨을 알 수 있었고, 신경 전달 물질과 더불어 장근 신경계가 근육 수축력의 변화와 밀접한 관계가 있을 것으로 생각된다. 따라서 향후 여러 신경 전달 물질들에 대하여 염증 전과 염증 후의 정량, 정성적인 차이와 요인간의 상호작용에 대한 후속 연구를 통해 그 기전에 대한 규명이 필요하다고 생각한다.

[영문]Background/Aims: Trinitrobenzene sulphonic acid (TNBS)-induced colonic inflammation alters contractility of colonic circular muscle. The aims of this study were to investigate the effect of TNBS-induced colitis on the colon transit and contractility of colonic muscle of a guinea pig along the course of colitis and to document persistently altered colonic motor function after resolution of inflammation. Methods: Colitis was induced in about 300 g male guinea pigs (Hartley) by intrarectal administration of 0.3 mL TNBS in 50% ethanol, while controls received 0.3 mL of 50% ethanol or not. After 3, 7, and 21 days, the distal colon was taken for the investigation of gross findings, muscle tension, and colonic transit. Results: Maximal mucosal injury and inflammation were evident at the 3rd day following the induction of colitis. Seven days after the induction of colitis, some portions of the damaged mucosa began to recover. Development of tension in response to electrical field stimulation (EFS) was not altered significantly along the course of colitis. Colonic transit was delayed significantly at 3 day, 1 week after administration of TNBS. But at 3 weeks after TNBS administration, colon transit time was recovered. Conclusions: Colonic transit in TNBS-induced colitis is not linearly related to the degree of inflammation. Delayed colonic transit is not related to the EFS induced contractions of circular muscle from the inflamed colon. Further studies are required to determine the mechanism(s) involved in this motor change.