Experimental Endotoxin-Induced Disseminated Intravascular Coagulation in Rat Model

쥐 모델에 있어 내독소에 의한 실험적인 범발성 혈관내 응고증

In septic patients, disseminated intravascula. coagulation (DIC) occurs frequently and is a pathologic condition associated with a variety of critical illness. DIC may complicate the already complex clinical situations and contribute to the high mortality. Nevertheless, its pathogenic mechanisms are not completely elucidated. Present study was prospectively designed to understand the pathogenetic mechanisms involved in the development of DIC. 15 rats were subjected to study and according to the aim, they were divided into three groups： group I, control (not treated-endotoxin, n=5)； group II (12 hours after endotoxin injection, n=5)； group III (24 hours after endotoxin injection, n=5). Experimental DIC was induced in rats by a bolus injection of endotoxin (1mg/kg, E. coli serotype 055:B5). Blood was collected by direct puncture of the heart. Platelet count, fibrinogen and plasminogen concentration, antithrombin III, D-dimer and complement components (C3 and C4) were measured in all subjects. In group II and III, there were apparent signs of DIC, including thrombocytopenia, decreased fibrinogen (but increase in group III), reduced C3 and antithrombin III, and elevated D-dimer. These data indicated that endotoxin might induce the activation of several pathways such as coagulation, fibrinolytic and complement cascade, causing DIC and subsequent multiple organ failures. Ultimately, the increased knowledge of the various pathogenetic mechanisms of coagulation activation and fibrinolysis in endotoxin-induced DIC may have prophylactic or therapeutic implications.

범발성 혈관내 응고증은 패혈증 환자들에 있어 빈번히 발생하며 여러 가지 위급한 질병 상태에 관계하는 병리학적 상황이다. 범발성 혈관내 응고증은 기존의 복잡한 임상 상황을 더욱 어렵게 만들어서 높은 사망률의 원인이 된다. 그럼에도 불구하고 그것의 병인적 기전들은 완전히 규명되지 않았다. 본 연구는 범발성 혈관내 응고증의 발생에 관여하는 병인적 기전들의 이해를 위해 전향적으로 계획되었다. 15마리의 쥐를 대상으로 해서 연구목적에 따라 세 군으로 나누었다：I 군은 대조군으로서 내독소를 투여하지 않은 쥐들이고 (n=5), II 군은 내독소 투여 후 12시간이 경과한 쥐들이며 (n=5), III군은 내독소 투여 후 24시간이 경과한 쥐들이었다 (n=5). 실험적 범발성 혈관내 응고증은 일정량의 내 독소를 한번에 투여하여 유도하였다 (1mg/kg, E. coli serotype 055:B5). 실험대상 쥐들의 심장으로부터 직접 채혈하여 혈소판수, 섬유소원 농도, plasminogen 농도, 항트롬빈 III 농도, D-dimer, 보체성분 (C3 및 C4)을 측정하였다. 내독소를 투여한 II 군과 III 군에 있어 혈소판수, 섬유소원 (III 군의 경우는 오히려 증가), plasminogen, 항트롬빈 III, 그리고 C3등의 혈중 농도들이 대체로 감소하였고 D-dimer 농도는 증가함으로써 명백한 범발성 혈관내 응고증이 관찰되었다. 본 연구 결과들은 내독소에 의해 응고계, 섬유소용해계, 그리고 보체계와 같은 여러경로의 활성화가 유도될 수 있으며, 이로해서 범발성 혈관내 응고증 및 이차적인 중복 장기기능 부전이 발생하리라는 점을 시사하고 있다. 결국, 이와같은 실험적인 내독소 유도 범발성 혈관내 응고증에 있어 응고계 및 섬유소 용해계의 활성을 일으키는 다양한 기전에 관한 축척된 지식들은 그와 같은 질병의 예방 혹은 치료방법을 제공해 줄 것이다.