웅성 백서 비골의 분절성 골 결손에서 15­deoxy-Δ12,14-prostaglandin J₂의 국소적용이 골 재생에 미치는 영향

Abstract

웅성 백서 비골의 분절성 골 결손에서 15-­deoxy-­Δ12,14-­prostaglandin J₂의 국소적용이 골 재생에 미치는 영향구강악안면부 골 결손 발생 시 재건과 재생을 위한 다양한 이식재의 연구가 진행되고 있다. 15­-deoxy­-Δ12,14­prostaglandin J₂(15d­-PGJ₂) 가 유방암 전이 시 발생하는 골 파괴를 감소 및 회복시키고, 자궁적출 후 발생하는 골다공증을 억제한다는 연구가 2012년 연세대학교 응용 생명 과학부에서 발표 되었고, 골 파괴 억제 뿐 아니라 골 재생의 가능성까지 제시 된 점에 착안하여 본 연구에서는 15d-­PGJ₂의 골 형성 능력을 평가하는 목적으로 실험을 진행하였다.웅성 백서 비골의 7mm 임계크기 골 결손을 형성 한 후 우측 골 결손부에 1mg/500㎕ 농도의 15­-deoxy­-Δ12,14-prostaglandin J₂ 100㎕ 을 적신 absorbable collagen sponge을 이식 하였고, 대조군인 좌측 비골 결손부에 100㎕ saline을 적신 absorbable collagen sponge 을 이식 하였다. 근육의 층별봉합을 시행하여 이식편을 고정 하였고 실험 동물의 움직임은 제한하지 않았다. 4주 희생군 9마리와 8주 희생군 8마리를 실험 및 희생 하였다.육안소견 관찰, standard x-ray와 micro CT를 이용한 방사선학적 소견 관찰, data viewer를 이용한3D-reconstruction, 조직학적 평가 및 절단연 부위의 Bone fraction volume(BV/TV), Trabecular thickness (TbTh), Trabecular number (TbN), Trabecular separation (TbSp), Structure model index (SMI) 값의 통계 분석을 시행 하였다. 일부 시편의 결손부위에서 신생골 형성이 관찰되었고, 4주의 BV/TV, TbN과 8주의 BV/TV, TbN, TbSp, SMI값이 통계적으로 유의하며 대조군과 차이를 보였다.육안소견이나 x-ray 소견에서 현저한 골 형성은 관찰되지 않았으나 micro CT 분석과 3D 영상에서 결손부의 연속적인 신생골 형성이 일부 시편들에서 확인 되었다. 조직학적 소견에서는 신생골 및 석회화된 기질들의 생성과 신생혈관형성을 일부 시편에서 관찰 할 수 있었다.15d-PGJ₂의 골 결손부 이식 시 골 형성 능력은 우수하다고 보기에는 부족한 부분들이 있고 기전의 확인을 위한 추가적인 연구들이 필요 하다고 판단된다. 그러나 핵 수용체 단위에서 조골세포와 파골세포 형성을 자극 및 조절하는 능력이 있어 추가적인 실험을 통해 농도나 carrier가 효과적으로 적용된다면 더 나은 골 이식 대체제가 될 수 있을 것으로 생각된다