백서의 절개 창상에 스테로이드와 베라파밀의 동시주입이 반흔형성에 미치는 영향

Abstract

[한글]

성숙개체의 창상은 복잡한 창상치유 과정을 통해서 치유되며 이 과정 중에 필연적으로 반흔이 형성되는데 이러한 반흔을 최소화하기 위하여 다양한 방법이 연구되었고 그 중 몇 가지가 임상적으로 이용되고 있다. 특히 비후성 반흔이나 켈로이드 같은 특이성 반흔의 치료는 스테로이드의 병변 내 국소 주입이 흔히 사용된다.

최근에는 콜라게나제(collagenase)와 같은 단백 분해효소의 발현을 증가시켜 교원질을 분해하여 반흔을 줄이고자 하는 연구도 시도되었다. 그 중 칼슘 통로 차단제인 베라파밀(verapamil)은 양극성의 방추형인 섬유아세포(fibroblast)의 모양을 변화시킴으로서 콜라게나제와 같은 기질 단백 분해효소 (matrix metalloproteinase, MMPs)의 발현을 증가시켜 교원질의 분해를 촉진시킨다는 보고와 함께 이를 이용하여 반흔을 줄여보려는 임상적 시도가 있었다. 그러나 창상치유의 초기 반흔에 대하여 베라파밀과 스테로이드를 동시에 투여한 결과에 대한 연구는 아직 보고된 바가 없다.

본 실험에서는 성숙백서의 창상 치유과정에서 스테로이드와 베라파밀의 동시투여가 창상치유 과정에서 반흔을 감소시키는데 얼마나 효과적인지를 조직계측학적으로 밝히고자 하였다. 실험방법으로 성숙백서 배부에 4 부위의 피부 전층 절개를 가한 후 대조군 부위는 생리식염수만 백서의 절개 창상 진피연에 주사한 후 봉합하였다. 다른 3 부위에는 각각 스테로이드, 베라파밀, 스테로이드와 베라파밀을 동시에 주사하여 봉합한 후 2주, 4주, 8주에 조직을 채취하여 헤마토시린-에오신(hematoxylin-eosin) 및 트라이크롬(trichrome)으로 염색된 표본을 광학 현미경으로 관찰하고 이미지 분석 프로그램(Image analysis program; Image Capture, version 2.0.7, microsoft)으로 반흔의 폭을 측정하여 실험군과 대조군의 차이를 비교하였다.

실험 결과 창상유발 2주, 4주 소견에서는 대조군과 스테로이드 투여군에 비하여 베라파밀 투여군과 스테로이드, 베라파밀 동시 투여군이 반흔의 폭에 있어서 통계학적으로 유의한 감소를 보였다. 그러나 베라파밀 투여군과 동시 투여군간에는 유의한 차이가 없었다. 8주 소견에서는 대조군에 비해서 스테로이드 투여군, 베라파밀 투여군, 동시 투여군 모두 유의한 반흔 폭의 감소를 보였고 동시 투여군은 다른 모든 군에 비해서 통계학적으로 의미 있는 반흔 폭의 감소를 보였다. 조직세포학적 소견에서도 창상유발 8주의 동시 투여군에서 교원질의 침착이 제일 적었으며 교원질의 섬유가 대조군 및 다른 실험군에 비해 굵고 규칙적이어서 주위 정상 진피의 교원질 섬유와 가장 유사한 양상을 나타냈다.

결론적으로 스테로이드와 베라파밀의 동시 국소주입은 창상치유 과정에서 스테로이드나 베라파밀의 단독 국소 주입보다는 교원질의 합성과 침착이 감소되어 반흔의 폭이 감소되는 효과를 나타냈다.

[영문]The wound healing in adult mammals is a complex process that inevitably leaves scars. Various treatment modalities have been investigated to minimize the scar formation, and a few of them have been succeeded. Intra-lesional injection of steroids is one of the methods that have been widely accepted for the treatment of specific scars such as keloids or hypertrophic scars. On the other hand, there have been some attempts made to reduce the scar by enhancing the expression of matrix metalloproteinase(MMPs) because it results in degradation of collagens in scar tissues. Verapamil, a calcium channel blocker, was one of the few factors promoting the expression of MMPs such as collagenases by altering the shape of fibroblasts from a bipolar spindle type to a round one. No investigation, however, has been done to elucidate the effect of simultaneous intra-lesional injection of steroid and verapamil to wounds on early scar formation.

To investigate the effect of scar reduction by injecting steroid and verapamil simultaneously, we examined morphologic finding of tissue and we measured width of scar followed by incision wounds treated with normal saline(Control group), steroid(Group A), verapamil(Group B) and both steroid and verapamil(Group C), respectively.

The scar width was significantly reduced in Group B and Group C 2 and 4 weeks after the incision and in Group A 8 weeks after incision, in comparison with control group. At that time the scar width in Group C significant reduced compared to those of other groups. Furthermore the collagen fibers were less thicker and more regularly arranged in the scar tissue in group C 8 weeks after incision than those in the other groups and their structure was most close to the normal one of the dermis. The contour of fibroblasts in Group B and Group C looked rounder than that in Group A and control group.

In conclusion, simultaneous intra-lesional injection of steroid and verapamil decreases collagen deposition into the wound and subsequently minimize scar width.