근육 및 신경 손상후 재생시기에 따라 분리된 골격근 섬유의 조직계측학적 연구

Abstract

[영문]

[한글]

골격근섬유에서 근핵과 근위성세포는 근섬유형에 따라 형태나 수가 다르며 근섬유의 성

장, 손상 및 재생시에 변화된다고 알려져 왔다. 리도카인은 약물자체가 지닌 세포독성에

의하여 골격근에 직접 손상을 주며 적섬유가 주로 손상되는데 비하여 신경에 기계적 손상

을 주었을 때는 근섬유가 이차적으로 손상을 받게 되며 백섬유가 선택적으로 손상된다는

보고가 있다. 그러나 근육에 직접 손상을 받은 경우와 신경 손상을 받은 후에 일어나는

근핵과 근위성세포의 변화를 관찰 및 계속하여 정량적으로 분석한 보고는 아직 없는 것으

로 생각된다.

이 실험에서는 리도카인을 흰쥐 비북근에 주사하고 좌골신경에 충격손상을 준 후 Guani

dine-HCl을 이용하여 개체근섬유를 백섬유와 적섬유로 구분하여 분리하였고 근섬유형과

손상의 종류에 따라 흑은 근섬유가 재생되어 성숙하는 시기에 따라 어떤 변화가 있는지

알아보려고 했다. 관찰은 근섬유의 근위부, 중간부 및 원위부에서 각각 200㎛을 정하여 3

0일, 120일 및 180일의 시기에 따라 근핵과 근위성세포를 계측하였고 그 결과는 SPSS컴퓨

터 프로그램을 이용하여 통계처리를 하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 모든 근섬유에서 근핵의 수는 근위부, 중간부 및 원위부에 따라서 차이가 없었으나

백섬유는 200㎛당 평균 21개였고 적섬유는 평균 17개로 적섬유보다 백섬유에서 많았다.

2. 백섬유에서 근핵의 분포가 육각형의 모서리에 위치하는 규칙적인 배열을 하고 있었

으나 적섬유에서는 근핵이 불규칙하게 배열되어 있었다.

3. 리도카인투여군에서 백설유의 근핵은 사슬 모양의 배열을 하는 것이 많았으나 적섬

유에서는 그 배열이 적었고, 시기별로는 리도카인 투여후 120일군에서 가장 현저하였고

근핵수도 가장 증가되었다.

4. 신경손상군에서도 근핵은 줄을 지어 배열 하였는데 백섬유에서 더 현저하였고 리도

카인 투여군에서 보다는 적게 나타났으며 근핵수도 적었다.

5. 근섬유분리는 리도카인투여군과 신경손상군의 백섬유에서 나타났으며 분리된 모양과

근핵의 분포상태에서도 차이가 있었다.

6. 근위성세포는 근섬유형에 관계없이 그 분포가 불규칙하여 비교를 할 수 없었다.

이상의 결과로 개체 근섬유를 분리하여 근핵의 수와 형태의 관찰은 근육생검시 근육에

직접손상을 받거나 신경손상을 받은 골격근섬유를 구별하는 데 도움을 줄 것으로 생각된

다.

Histomorphometric Studies of Ioslated Muscle Fiber after Muscle and Nerve Injury in

Rats

Hak Yoon oh

Department of Medical Science The Graduate School, Yonsei University

(Directed by Professor Byeong Mun Park, M.D.)

It has been reported that the number of myonuclei and satellite cells varies with

muscle fiber type, and changes with fiber growth, damage and regeneration. While

lidocaine is known to damage skeletal muscle fibers directly due to its toxicity,

especially red muscle fibers, nerve injury indirectly effects white muscle fibers

selectively.

This study compared the changes in myonuclei and satellite cells which occured

after direct muscle injury from a lidocaine injection with those due to indirect

muscle injury from a crushed nerve. White rata were given an injection of lidocaine

in the gastrocnemius muscle or the sciatic nerve was crushed. Muscle fibers were

separated using a guanidine-HCl treatment 30, 120 and 180 days after injury.

Morphometric observations acre made on 200㎛ pieces of the proximal, middle and

distal ends of the muscle fibers. The computer program SPSS was used for

statistical analysis.

Results are as follows:

1. The number of myonuclei did not differ in each part of the same trpe of muscle

fiber, but varied more in white muscle fibers than in red muscle fibers(mean

21/200㎛ of white muscle fiber, 17/200㎛ of red muscle fiber).

2. Myonuclei were arranged hexagonally in white muscle fibers but displayed an

irregular arrangement in red muscle fibers.

3. The myonuclei in the lidocaine group presented a mort chain-like arrangement

in white muscle fibers than in red muscle fibers, and the number of myonuclei was

increased, especially at 120 drys after injection.

4. In the nerve injured group, chain-like arrangements less frequently were

observed than in the lidocaine administered group, and the number of myonuclei was

also increased 120days after injury.

5. Split fibers were present in the white muscle fibers of both groups. The shape

of the split and the number of myonuclei in each portion differed in each fiber.

6. Satellite cells were randomly distributed and there was no difference between

white and red muscle fibers.

According to the results, this stuffy mar be boomed to help to dianose the

diseases through muscle biopsy.