Prostaglandin E1과 allopurinol의 동시 투여가 피판 생존에 미치는 영향

Abstract

[한글]

Prostaglandin E^^1 (PGE^^1)과 allopurinol은 허혈성 피판괴사(ischemic flap necrosis)를 줄여주는 약제로 알려져 있다. 이 두 가지 약제는 서로 다른 기전에 의해 내인성 요인(intrinsic factor)들을 조절하여 피판의 생존율을 높인다. 현재까지 알려진 바로는 allopurinol은 직접적으로 피판의 괴사를 유발하는 유리기(free radical)를 생성하는데 중요한 역할을 하는 xanthine oxidase를 억제함으로써 피판의 생존율을 높이고, PGE^^1 은 혈관벽을 구성하는 평활근에 대해 직접적으로 강력한 이완 작용을 일으켜 피판의 혈류를 증가시키는 작용이 있다. 그러므로 이론적으로 서로 다른 기전으로 작용하는 이 두 가지 약제를 동시 투여하는 경우 피판 생존율 증가에 있어 상승작용(synergistic effect)을 기대할 수 있다고 생각된다.

본 연구는 20 마리의 백서를 이용하여 배부에 3×10cm 크기의 피판을 거상한 후 4개의 실험군으로 나누어 실험을 시행하였다. 4개의 실험군은 각각 대조군과 allopurinol 투여군, PGE^^1 투여군 및 두 약제 동시 투여군으로 나누어 술후 7일에 피판의 생존율을 상호 비교하였다. 연구 결과 대조군에서는 27.7±3.0%의 피판 생존율을 보였으나, allopurinol 투여군에서는 32.9±6.0%의 피판 생존율을 보였으며, PGE^^1 투여군에서는 42.6±5.1%의 피판 생존율을 보였다. 이중 PGE^^1 투여군의 피판 생존율은 대조군에 비해 ,통계학적으로 의의 있게 높았다(p<0.01). 반면 PGE^^1 과 allopurinol 동시 투여군에서는 41.6±8.7%의 생존율을 보여 대조군에 비해서는 의의 있게 높은 피판 생존율이었으나(p<0.01), PGE^^1 단독 투여군과 비교할 때 통계학적으로 의의 있는 차이는 아니었다.

이상의 연구 결과로 PGE^^1 은 피판 생존율을 증가시킨다는 사실을 확인할 수 있었다.

하지만 allopurinol과 PGE^^1의 동시 투여가 PGE^^1 단독 투여군과 비교하여 피판 생존율에 상승작용을 보이지 않았고, 이로 미루어 보았을 때 allopurinol이 피판 생존율을 증가시키는데 있어 현재까지 알려진 기전 이외에 다른 작용 기전을 가지고 있는지에 대해 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

[영문]

Pathologic vasospasm and free radical production renders adverse effects on skin flap survival. This study was undertaken to determine if combination therapy of free radical scavenger - allopurinol and a vasodilator- prostaglandin E^^1 results in synergistic enhancement of skin flap survival in rats. Twenty Sprague-Dawley rats were divided into four groups. With five rats in each group, group Ⅰ being the control, animals in group Ⅱ were given intravenous allopurinol, group Ⅲ were treated with transdermal PGE^^1 and group Ⅳ were given both intravenous allopurinol and transdermal PGE^^1 simultaneously. A 3×10cm sized cranially based dorsal skin flap was raised on each rat, Seven days after flap elevation, control group demonstrated 27.7± 3.0% skin flap survival. The mean flap survival rates in

intravenous allopurinol injection group and transdermal PGE^^1 applied group were 32.9±6.0% and 42.6±5.1% respectively. Compared to the control group, the increase in survival rate in PGE^^1 group was seatistically significant with a p value of less than 0.01. The group of both PGE^^1 and allopurinol were given, displayed a mean flap survival rate was 41.9±8.7%, which was significantly higher than control group (p<0.01), but statistically insignificant compared to the single agent administered group.

This study demonstrated that postoperative transdermal PGE^^1 application significantly enhances skin flap survival in the rat model. However, combination therapy with the two agents - intravenous allopurinol and transdermal PGE^^1 - fails to confer additive benefit on flap survival in comparison with the single agent administered groups. This lack of additive effect may be due to common mechanisms of action or the presence of other pathologic mechanisms of ischemic necrosis. Based upon these data, we can conceive that only a single agent, transdermal PGE^^1 is recommended as a pharmacological adjuvant for salvage of a compromised flap. Further studies are needed to determine exact action mechanisms of allopurinol toward flap physiology.