리포다당질에 의한 급성폐손상에서 Ethyl Pyruvate의 효과 : The Effects of Ethyl Pyruvate on Lipopolysaccharide-induced Acute Lung Injury
- 발행기관 고려대학교
- 발행년도 2006
- 학위수여년월 2006. 8
- 학위명 석사
- 학과 대학원 의학과 내과학전공
- 식별자(기타) DL:000017597772
- 서지제어번호 000045310014
초록/요약
배경 및 목적 : 급성폐손상의 발생기전에 있어서 활성산소종에 의한 산화 손상은 주요한 역할을 한다. Ethyl pyruvate (EP)는 체내의 대사과정에서 생성되는 pyruvate의 유도체로 최근 항산화 및 항염증 효과가 있음이 밝혀졌다. 본 연구는 리포다당질 (lipopolysaccharide, LPS)로 인한 급성폐손상 모델에서 EP가 염증 반응 및 폐손상에 미치는 영향을 연구하고자 하였다. 방법 : 무병균, 5주 령의 수컷 BALB/c 생쥐를 이용하여 LPS 0.5mg/Kg/50μL of saline을 기관 내로 투여하여 급성폐손상을 유도하였다. 실험은 대조군, LPS군, EP+LPS군 및 LPS+EP군으로 나누어 시행하였다. 대조군은 생리식염수를 기관 내 투여하기 전 30분, 혹은 투여 후 9시간에 EP가 포함되지 않은 평형염액 (balanced salt solution) 만을 복강 내 주사하였다. LPS군은 LPS를 투여하기 전 30분, 혹은 투여 후 9시간에 평형염액 만을 복강 내 주사하였다. EP+LPS군은 LPS 투여 전 30분에 40mg/Kg의 EP를 복강 내 주사하였고 LPS+EP군은 LPS 투여 후 9시간에 EP를 복강 내 주사하였다. 기관지폐포세척액 내 TNF- 및 IL-6의 농도 및 폐조직 내의 NF-B의 농도는 대조군, LPS군 및 EP+LPS군에서 생리식염수 혹은 LPS 투여 후 6시간에 측정하였고, 급성폐손상 지수와 myeloperoxidase (MPO)의 활성은 네 군 모두에서, 생리식염수 혹은 LPS 투여 후, 각각 24시간 및 48시간에 측정하였다. 결과 : LPS 투여 6시간에 기관지폐포세척액 내 TNF- 및 IL-6의 농도는 EP+LPS군에서 LPS군과 비교하여 유의하게 감소하였다 (p<0.05). 이들 염증성 시토카인의 농도의 변화는 NF-B의 농도의 변화와 유의한 상관 관계를 보였다 (p<0.01). 24시간에 측정한 급성폐손상 지수는 EP+LPS군 및 LPS+EPS군에서 LPS군과 비교하여 유의하게 낮았고 (p<0.05), EP+LPS군과 LPS+EP군 사이에는 차이가 없었다 (p=0.841). EP+LPS군에서 48시간에 측정한 기관지폐포세척액 내의 MPO활성은 LPS군과 비교하여 유의하게 낮았으나 (p=0.019), LPS+EP군에서는 감소하는 경향을 보일 뿐, 통계적 유의성은 없었다 (p=0.931). 결론 : LPS로 인한 급성폐손상 모델에서 EP의 전처치는 염증 반응과 조직 손상을 유의하게 감소시켰고, EP의 후처치 또한 조직 손상을 유의하게 감소시켰다. EP는 LPS로 인한 급성폐손상에 있어서 예방 및 치료 효과가 있는 것으로 판단된다.
more초록/요약
Background : In the pathogenesis of acute lung injury (ALI), oxidative injury induced by the reactive oxygen species plays a major role. Ethyl pyruvate (EP), a derivative of pyruvate, has recently identified to have antioxidant and anti-inflammatory effects through various in vitro and in vivo studies. The purpose of this study was to investigate the effect of EP on lipopolysaccharide (LPS)-induced ALI. Methods : Pathogen-free, 5 weeks of age, male BALB/c mice were used. ALI was induced by intratracheal instillation of LPS 0.5mg/Kg/50μL of saline. The mice were divided into control, LPS, EP+LPS, and LPS+EP groups. In the control group, balanced salt solution was injected intraperitoneally 30 minutes before or 9 hours after intratracheal instillation of saline. In the LPS group, balanced salt solution was also injected intraperitoneally 30 minutes before or 9 hours after intratracheal instillation of LPS. 40mg/Kg of EP was injected 30 minutes before LPS instillation in the EP+LPS group and was injected 9 hours after LPS instillation in the LPS+EP group. The concentration of TNF- and IL-6 in bronchoalveolar lavage fluid (BALF), and that of NF-κB in lung tissue were measured in the control, LPS and EP+LPS groups at 6 hours after intratracheal instillation of saline or LPS, and ALI score and myeloperoxidase (MPO) activity was measured in all four groups 24 and 48 hours after LPS instillation, respectively. Results : The concentrations of TNF- and IL-6 in BALF at 6 hours after LPS instillation was significantly decreased in the EP+LPS group compared with the LPS group (p<0.05). The concentration changes of these inflammatory cytokines were closely correlated with the change of NF-B (p<0.01). The ALI scores at 24 hours were significantly decreased in the EP+LPS and LPS+EP groups compared with the LPS group (p<0.05) without significant difference between the EP+LPS and LPS+EP groups (p=0.841). In the EP+LPS group, MPO activity in BALF at 48 hours was significantly decreased compared with the LPS group (p=0.019). However, the LPS+EP group showed only a decreasing trend without significance (p=0.931). Conclusion : EP, either treated before or after LPS instillation, has an protective effects on the pathogenesis of LPS-induced ALI. EP has potential therapeutic effects on LPS-induced ALI.
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