만성 혈류 감소시 총경동맥의 조직학적 변화와 동맥 내피세포의 역할

Abstract

[영문]

[한글]

포유류의 동맥 내경 크기는 성장 중에 관내의 혈류양과 국소적으로 밀접한 관계를 갖고

있으며 이러한 현상은 신경 차단이나 동맥 내압의 변동에도 변화를 보이지 않고 있으며

성인에 이르기까지 지속된다고 한다.

혈류에 따른 동맥경의 크기 변화는 궁극적으로 동맥 중막의 평활근 세포에 영향을 미치

게 되는데 혈류 변동을 직접으로 평활근 세포가 감지한다고는 생각하기 어렵고 동맥 내피

세포를 통하여 이루어 질 것으로 생각하는 것이 타당하다. 동맥 내피세포는 직접으로 혈

류와 닿고 있으며 더구나 내피세포는 평활근 세포의 톤을 맞추는 데에 이용되는 혈관성

물질을 분비하는 것으로 밝혀져 있으며 또한 동맥에 가해진 면성 마찰력을 직접 감지할

수 있다고 생각하고 있다.

저자는 혈류 변동에 따른 국소 동맥의 크기 변화가 동맥 내피세포의 유무에 따라 어떤

결과를 보이는지 알려고 하였다.

41마리의 쥐에서 외경동맥을 결찰하여 국소적인 총경동맥의 혈류양을 감소시켜 2주일

후에 동측 총경동맥의 크기와 조직학적 변화를 반대측 총경동맥의 것들과 비교한 결과를

자각 대조군과 2% Triton X-100을 사용하여 화학적으로 동맥 내피세포를 제거하고 동측

외경동맥을 결찰한 실험군의 결과들과 비교 검토하여 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다

.

1. 대조군에서는 양측의 총경동맥 내측 둘레의 길이에서 차이가 없었다(p>0.05).

2. 일측 외경동맥 결찰군에서 결찰부 총경동맥 내측 둘레는 반대측의 것보다 통계적 의

의를 갖는 감소를 보였으며(P<0.005). 동맥 내막 조직의 변화는 보이지 않았으나 동맥 중

막의 두께측정에서 약 5 내지 15%의 증가를 결찰부 동맥에서 보였다.

3. 동맥 내피세포를 화학적 처리하고 동측의 외경동맥을 결찰한 실험군에서는 양측 총

경동맥 내측 둘레들의 차이를 보이지 않았고(p>0.05), 동맥 내막 증식은 1마리에서 뚜렷

이 보였으나 나머지 전 예에서 부분적인 약간의 단층의 내피세포 증가를 보였다. 또한 실

험쪽 동맥 중막의 두께 측정에서는 약 3 내지 10% 정도 알았다.

이상의 결과는 외경동맥 결찰에 의한 국소 혈류 감소는 동측의 총경동맥 크기의 감소를

보였으나 내피세포를 제거한 외경동맥 결찰은 동측 총경동맥 크기에 변화를 주지 않는

것으로 나타나 동맥 내피세포는 혈류 변화에 따른 동맥 크기 변화에 관여하는 중요한 역

할을 하는 겻으로 생각된다.

Endothelium-dependent Common Carotid Arterial Size Changes by Chronic Reduced Blood

Flow In the Rats

Kyu Ho Lee

Department of Medical Science, The Graduate School, Yonsei University

(Directed by Prof. Kyu Chang Lee. M.D.)

It has been known that the size of arterial diameter during growth in primates is

closely dependent on blood flow and locally appeared and not affected to nerve

denervation and also not related to changes of intraluminal pressure. And this

might be continued to adulthood.

Flow induced arterial size changes must be effected by vascular smooth muscle

cells, whether on its contractile or structural characters. However it is unlikely

that smooth muscle cells could be directly affected on blood flow, but through

vascular endothelium it might be. Furthermore it baa been known that endothelium

can release vasoactive substances which adjust smooth muscle tone and could detect

shear stress on the vascular wall because of its direct contact with luminal flow.

The author has been tried to know how the vascular endothelium does effect on

changes of arterial size in reduced local blood flow.

Blood flow of the common carotid artery was reduced by ligation of the external

carotid artery and 2 weeks later, changers of the ipsilateral common carotid artery

were observed and compared with those of the control (sham group) and changes of

the vascular deendothelialization group using 2% Triton X-100, Which has been also

ligated ipsilateral external carotid artery for reducing blood flow chronically in

the rats.

The results are summarized as follows.

1. Internal circumferences(ICs) of both common carotid arteries (CCAs) in control

group (n=9) were not statiscally different(p>0.05). And there's no Specific changes

in its intima and media though various sham procedures done.

2. In external carotid artery(ECA) ligation group(n=17), internal circumferences

of the CCAs at the libation Bite were significantly different to those of the

opposite(p<0.005). 5 to 15% thicker tunics media at ligation site of CCAs was seen

in 4 of 7 rats observes, while no change in tunics intima noted.

3. In chemical denudation group using 2% Triton X-100(n=15), ICs of both CCAs

were not different(p>0.05). In one of 15 cases intimal thickening was definitely

seen but remit of them had mild endothelial proliferation in a single layer at

tunics intima. And there's locally mild to moderate hyalinization of smooth muscle

cells at tunics media in all 7 cases etudied.

Above findings suggests that the endothelium of CCA plays a key role in adjusting

its size to reduced local blood flow in the rat.