방사선 조사로 인한 마우스 신장염에 미치는 vasopressin의 보호작용에 관한 연구

Abstract

[한글]

방사선으로 종양을 치료할 때 정상적인 장기를 방사선 손상으로부터 보호함은 그 종양치료의 성패를 가름하는 중요한 인자가 된다고 할 수 있다. 따라서 정상적인 장기의 방사선 감수성을 감소시키거나 종양세포와 정상세포의 방사선 감수성의 차이를 증가시키기 위하여 방사선 보호물질이 많이 개발되어 왔고(Dowdy 등, 1950; Gray 등, 1952; Van den Brenk 등, 1966) 일시적 저산소증을 초래하여 조직의 방사선 감수성을 저하시키는 혈관수축제들이 이에 포함된다. Vasopressin은 이러한 방사선 보호물질의 하나로서 복강내 주사후 방사선 조사시, 위장관에 대한 보호작용은 이미 알려져 있으나(이 등, 1981) 어느정도기간의 경과 후 신장에 나타나는 방사선 신장염 (radiation nephritis)에 어떠한 영향을미치는지에 관한 연구는 아직까지 시행된 바 없다.

본 실험은 마우스의 복강에 생리식염수를 주사한 후 방사선을 조사하여 나타나는 신장의 병변과 vasopressin의 전처치 후 방사선을 조사하였을 때 나타나는 신장의 병변을 광학현미경과 전자현미경을 이용하여 형태학적 관찰을 하고 조직학적 방법을 통해 신장 내에 포함되는 효소변화와 관찰, 그리고 혈액의 생화학적 검사를 통해 신장기능의 변화 등을 보기 위한 것이다.

체중 20gm 내외의 마우스(Swiss 1015) 128마리를 사용하여 실험군은 방사선 조사 직전vasopressin 4 units (Postacton, Ferring)를 생리식염수에 혼합하여 1 ml를 복강 내에주사하였고 대조군은 생리식염수를 1 ml 주사하였다. 방사선 조사 후 1, 3, 7, 15, 30, 6

0, 90일에 체중을 계측하고 희생시켜 혈액을 채취하고 신장을 적출하여 광학현미경 검색, alkaline phosphatase 활성도의 조직화학적 검사, 전자현미경 검색을 시행하였고 혈액내의 urea nitrogen농도를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 방사선 조사로 인한 전반적 병변이, 조사후 15일 경부터 대조군이 실험군에 비하여심하였으며, 전자현미경 소견으로 나타나는 극심한 세포의 파괴양상은 조사직후부터 나타나기 시작하여 대조군에서는 60일, 실험군에서는 15일에 재생되는 소견을 보였다.

2. Alkaline phosphatase 활성도는 방사선 조사 후 양군 모두에서 감소하다가 대조군에서는 60일에, 실험군에서는 15일에 정상으로 회복되는 양상을 보였다.

3. 혈중 뇨소질소의 농도는 방사선 조사 후 7일까지 양군 모두에서 감소하다가 실험군에서 15일 이후부터 증가하는 추세를 보여 주었다.

4. 방사선 조사 후 대조군과 실험군 간에 생존율의 차이는 볼 수 없었다.

5. 방사선 조사 후 양군 모두 체중의 감소를 보이다가 7일 이후부터 증가하기 시작하였고 실험군에서 30일 이후에 체중감소 현상이 다시 나타났다.

이상의 소견을 종합하여 볼 때 vasopressin전처치 한 후 방사선을 조사하면 대조군에비해 조직의 손상을 가볍게 하고 파괴된 조직의 재생시기를 앞당겨 주는 것으로 보아 vasopressin이 방사선에 대하여 보호효과가 있다고 사료된다.

[영문]

Vasopressin is known to be a radioprotective substance due to its vasoconstriction action which results in temporary hypoxia. Total of 128 mice (Swiss 1015) were used as experimental animal. Following intraperitoneal injection of vasopressin, radiation (1000 rads) was administered to mice and biochemical and morphological studies were performed on their kidneys.

Results obtained were as follows :

1. Morphologically, differences between control and experimental groups appeared 15 days after irradiation. The experimental group exhibited less cellular damage than the control group. Electron microscopic findings showed that there was severe cellular destruction immediately after irradiation, and that cellular regeneration had begun 15 days after irradiation in the experimental group and 60 days after irradiation in the control group.

2. Both groups showed a decrease in alkaline phosphatase activity following irradiation. A return to normal enzyme levels began 15 days after irradiation in the experimental group and 60 days after irradiation in the control group.

3. The concentration of blood urea nitrogen(BUN) decreased in both groups for 7 drys following irradiation. The experimental group began to demonstate an increase in BUN 15 days after irradiation.

4. There was no difference in survival rate between control and experimental groups.

5. Both groups exhibited a weight loss immediately after irradiation and a weight gain which began 7 days following irradiation.

Summarizing the above data, vasopressin seems to have a radioprotective effect on the kidney. Radiation after vasopressin injection causes less damage and shortens the amount of time needed for the regeneration of renal tissue.