뇌실내 calcitonin 투여가 위산분비에 미치는 영향에 관한 연구

Abstract

[한글]

중추신경계와 위장관계에 공통으로 존재하는 brain-gut peptide의 발견으로 뇌기능 뿐만 아니라 위장관기능데 대한 neuropeptide의 역할이 추구되고 있다. Calcitonin은 32개의 아미노산으로 구성된 peptide hormone으로서 중추성으로 투여할 경우 혈중 칼슘농도의 변동없이 위산분비를 감소시킨다고 알려져 있으나 위산분비에 대한 calcitonin의 작용 기전에 대한 연구는 별로 없다. 따라서 본 실험에서는 calcitonin의 측뇌실 투여로 인한 위산분비 변동 기전을 규명하고자 하였으며 스트레스 위궤양 발생에 대한 calcitonin의 영향을 관찰하였다.

실험동물로는 200g내외의 휜쥐를 사용하였으며 위관류 실험을 통하여 말초성 또는 중추성으로 위산분비를 항진시킨 후 calcitonin의 측뇌실내 투여가 위산분비에 미치는 영향을 관찰하고 그 기전을 검색하였다. 스트레스 위궤양은 뇌실내에 TRH를 투여하고 흰쥐를 2시간 동안 냉장고내에서 구속시켜 거꾸로 새워 발생시켰다.

실험성적을 요약하면 다음과 같다.

1. 뇌실내 calcitonin투여로 위산분비 억제효과가 용량에 비례하여 나타났고 10**-1 IU투여시 기초 위산분비량의 45%로 감소되었다.

2. Histamine, bethanechol 또는 pentagastrin 자극에 의한 위산분비는 뇌실내 calcitonin투여로 봉쇄되지 않았다.

3. 뇌실내 TRH투여에 의한 위산분비 항진은 뇌실내 calcitonin투여로 현저히 봉쇄되었다.

4. 뇌실내 calcitonin투여로 인한 위산분비 억제효과는 양측 미주신경 절단으로 봉쇄되지 않았다.

5. 뇌실내 calcitonin투여로 인한 위산분비 억제효과는 metyrosine 전처치로 아무런 영향이 없었다.

6. 정맥내 calcitonin투여는 25IU의 대량 투여시에만 위산분비 억제효과를 나타내었다.

7. 뇌실내 TRH투여 및 cold restraint로 인한 위궤양발생은 뇌실내 calcitonin 전처치로 현저히 봉쇄되었다.

이상의 결과로 보아 calcitonin은 중추신경계에 작용하여 위산분를 감소시키며, 특허 뇌실내 TRH 투여에 의한 위산분비 항진 및 스트fp스 위궤양 발생을 현저히 억제시킴을 알 수 있었으며, 이는 calcitonin이 중추신경계 내에서 신경조절인자로 작용하여 위산분비를 억제하는 것으로 추측된다.

[영문]

Peptides that are common to the brain and gut are thought to play intermediary roles as neurotransmitters or neuromodulators in the regulation of gut function. Calcitonin is a polypeptide hormone of 32 amino acid residues.

Intracerebroventricular (ICV) administration of calcitonin does not alter plasma calcium or phosphorus concentrations. Recently, much evidence is accumulating to suggest that calcitonin may inhibit gastric acid secretion by a central action. But the neurohumoral pathways mediating antisecretory effects of calcitonin in rats are not well elucidated.

In the present study, using a gastric perfusion technique, effects of ICV administration of calcitonin on gastric acid secretion and stress ulceration and its mechanism were investigated in rats.

The results obtained are as follows:

1. ICV administration of calcitonin suppressed basal gastric acid secretion in a dose-dependent manner.

2. Gastric acid secretion stimulated by histamine, bethanechol or pentagastrin was not suppressed by ICV administration of calcitonin.

3. Gastric acid secretion stimulated by TRH was markedly suppressed by ICV administration of calcitonin.

4. Bilateral vagotomy did not influence calcitonin-induced gastric acid suppression.

5. Pretreatment with metyrosine did not influence calcitonin-induced gastric acid suppression.

6. Intravenous administration of a high dose(25 lU) of calcitonin suppressed gastric acid secretion, Central administration of calcitonin was approximately 250 times more sensitive than intravenous administration.

7. Stress ulcers induced by cold restraint and TRH administration were diminished by ICV administration of calcitonin.

In this study it is demonstrated that calcitonin suppresses gastric acid secretion, and this inhibitory effect is centrally mediated. In particular, calcitonin suppresses TRH induced gastric acid secretion and stress ulcer formation. And it is suggested that calcitonin seems to play an inhibitory role in

gastric acid secretion as a neuromodulator in the central nervous system.