Wound healing effect of slightly acidic electrolyzed water on cutaneous wounds in hairless mice via immune-redox modulation

Abstract

VIII. KOREAN ABSTRACT 초록 헤어리스 마우스에서 면역-레독스 조절을 통한 약산성전해수의 피부 상처치유 효과 유해선 연세대학교 대학원 의학과 <지도교수 임 현 교> 전해산성수는 보건위생에 사용될 수 있는 신개념의 기능수로 식품산업, 농업, 보건 및 건강산업 분야에 널리 활용되고 있다. 의료분야에서도 유효성이 확인되어 사용되고 있으나 상처 치유에 대한 기전은 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 본 연구는 산도 5.0-6.5, 산화환원전위 +800mV, 유효염소농도 25ppm의 약산성전해수(SAEW)를 7일 동안 무모쥐의 피부 상처에 처리하여 상처치유 과정을 관찰하였다. 상처치유의 효과를 확인하기 위해 상처의 크기 변화, 산화적 스트레스 지표, 칼슘 농도, 면역반응관련 지표, 신호전달체계 등을 관찰하였으며 일반적으로 상처소독에 사용되는 알코올과 요오드용액(베타딘)을 함께 비교하여 약산성전해수의 살균제로서의 활용 가능성을 평가하였다. 그 결과, 약산성전해수군에서 다른 살균제군에 비하여 실험 2일에서 6일까지 유의한 상처의 크기 감소가 관찰되었다(p < 0.01). 항산화 활성 실험에서 약산성전해수군은 글루타치온 페록시다제, 카탈라제, 마이엘로 페록시다제의 활성에도 영향을 미침을 알 수 있었고 피부 샘플에서 전체적인 활성산소 감소를 나타내었다. 피부재생 반응 중 산화적 스트레스에 관계되는 nuclear factor erythroid-2-related-factor-2와 aryl hydrocarbon 수용체의 수치가 증가함으로써 상처 치유에 필요한 활성산소의 조절 경로에 영향을 미침을 알 수 있었다. 또한 약산성수 처리군은 세포 내 칼슘 농도가 증가하였으며 이것이 상처치유 과정을 촉진한 것으로 판단된다. 또한 상처 치유에 필요한 염증반응 관련 면역조절 인자인 IL-1β, IL-6, keratinocyte chemoattractant와tumor necrosis factor-α의 증가가 관찰되었다. 피부세포와 cell migration에 관련되어 있는 matrix metalloproteinases (MMP1 와 MMP9)의 활성 또한 증가된 것으로 확인되었다. 결과적으로 약산성전해수는 무모쥐에서 피부의 상처를 일반적인 살균제보다 빠르게 회복시킴을 확인하였고 이는 약산성전해수에 포함된 차아염소산이 빠른 염증반응을 유발하여 상처치유단계의 면역반응에 영향을 미쳤기 때문으로 판단된다. 핵심단어: 약산성전해수, 상처치유, 산화적 스트레스, 면역반응