The Effect of Modified Boyanghwano-tang on the Brain Infarction Through the Anti-apoptosis of Neuronal Cells in Ischemic Rats

가미보양환오탕이 뇌허혈모델에서 신경세포보호를 통해 뇌경색억제에 미치는 효과

  • Han, Chang-Ho (Department of Oriental Internal Medicine, Dongguk University Ilsan Oriental Hospital) ;
  • Park, Yong-Ki (Department of Herbology, College of Oriental Medicine, Dongguk University)
  • 한창호 (동국대학교 일산한방병원 한방내과) ;
  • 박용기 (동국대학교 한의과대학 본초학교실)
  • Received : 2010.06.01
  • Accepted : 2010.07.07
  • Published : 2010.08.20

Abstract

Objectives : The purpose of the study is to determine the neuroprotective effect of modified Boyanghwano-tang(mBHT), a traditional Korean medicine, on the transient focal cerebral ischemia in rats. Methods : Focal ischemia and reperfusion were induced by middle cerebral artery occlusion(MCAO) for 90 min, followed by 144 h reperfusion in rats. mBHT(200mg/kg body weight, p.o.) was administrated in rats once a day during reperfusion. At the end of treatment, brain infarction was measured by TTC staining, and histological change was observed by H&E staining. The expressions of Bax, Bcl-2 and cytochrome c in ischemic brains were determined by immunofluorescent analysis. Results : mBHT significantly reduced the cerebral infarct volumes of the MCAO rats. mBHT also attenuated the neuronal cell death and the expressions of pro-apoptotic molecules, bax and cytochrome c in ischemic brains. Further, mBHT significantly increased the survival time of ischemeic rats and the expression of anti-apoptotic molecule, Bcl-2 in ischemic brains. Conclusions : Our results suggest that mBHT is neuroprotective and may prove to be useful adjunct in the treatment of ischemic stroke.

Keywords

References

  1. 박선영, 구영덕, 김원기. 뇌질환 치료제 II, 뇌졸중치료제 개발동향 및 전략. 미래유망 사업아이템이슈분석(BA407). 한국과학기술정보연구원. 2005 :1-63.
  2. 김은선, 박동운, 이종은. 뇌질환 치료제 I, 산업시장분석. 한국과학기술정보연구원. 2006 : 25-55.
  3. Butler TL, Kassed CA, Pennypacker KR. Signal transduction and neurosurvival in experimental models of brain injury. Brain Res Bull. 2003 ; 59(5) : 340-9.
  4. Cucchiara B, Ross M. Transient ischemic attack : risk stratification and treatment. Ann Emerg Med. 2008 ; 52(2) : S27-39. https://doi.org/10.1016/j.annemergmed.2008.05.019
  5. Adibhatla RM, Hatcher JF. Tissue plasminogen activator(tPA) and matrix metalloproteinases in the pathogenesis of stroke: therapeutic strategies. CNS Neurol Disord Drug Targets. 2008 ; 7(3) : 243-53. https://doi.org/10.2174/187152708784936608
  6. Catarzi D, Colotta V, Varano F. Competitive Gly/NMDA receptor antagonists. Curr Top Med Chem. 2006 ; 6(8) : 809-21. https://doi.org/10.2174/156802606777057544
  7. Shinohara Y. Clinical guidelines for stroke. Nippon Naika Gakkai Zasshi. 2004 ; 93(11) : 2449- 55. https://doi.org/10.2169/naika.93.2449
  8. Choi DW. Excitotoxic cell death. J Nerobiol. 1992 ; 23 : 1261-76. https://doi.org/10.1002/neu.480230915
  9. Won SJ, Kim DY, Gwag BJ. Cellular and molecular pathways of ischemic neuronal death. J Biochem and Molecular Bio. 2002 ; 35(1) : 67-86. https://doi.org/10.5483/BMBRep.2002.35.1.067
  10. 남경중의학원. 중의방제대사전. 북경 : 인민위생출판사. 1995 ; 5 : 891.
  11. 신민교. 임상본초학. 서울 : 영림사. 1986 : 169-71, 221-3, 249-50, 300-1, 464-8, 662-3.
  12. 신길구. 신씨본초학. 서울 : 수문사. 1988 : 9-12, 80-4, 448-50, 521-2, 554-6, 562-4, 600-3.
  13. 김창민. 중약대사전. 서울 : 정담. 1998 : 592-9, 1159-1168, 1353-8, 4839-45, 5258-65, 6357-62, 6460-71.
  14. 강극명. 간명방제사전. 상해 : 상해과학기술출판사. 1990 : 571.
  15. 전영수. 보양환오탕과 가미보양환오탕이 endotoxin으로 유발된 백서의 혈전증에 미치는 영향. 동의병리학회지. 1993 ; 8 : 157-76.
  16. 김남용. 보양환오탕이 혈압 및 국소뇌혈류량에 미치는 영향. 원광대학교 대학원. 1985.
  17. 정하나. 한약재 경구투여에 의해 Th1/Th2 type 면역반응의 선택적인 조절에 관한 硏究. 전북대학교대학원. 2004.
  18. 문병형. 보양환오탕전탕액이 가토의 혈압강하에 미치는 영향. 원광대학교. 1985.
  19. 탁의주. 보양환오탕이 실험적 혈전에 미치는 영향. 동국대학교 대학원. 1990.
  20. 김성훈. 복원활혈탕 및 보양환오탕이 endotoxin으로 유발된 혈전생성억제에 미치는 영향. 동의대학교 대학원. 1994.
  21. 정우상. 고혈압 및 고지혈증에 대한 보양환오탕의 실험적 연구. 경희대학교 대학원, 1998.
  22. 설인숙. 가미보양환오탕이 고지혈증, 혈전, 고점도혈증, 고혈압, 및 뇌손상에 미치는 영향. 대전대학교 대학원. 1998.
  23. 최은정. Mongolian gerbil의 reversible forebrain ischemia 모델에 미치는 보양환오탕의 효과. 동국대학교 대학원. 1999.
  24. 김영현. 항어혈 치료제인 보양환오탕의 면역조절 작용. 전주대학교 대학원. 2002.
  25. 정용준. 보양환오탕이 LPS와 PMA에 의해 손상된 신경교세포에 미치는 영향. 원광대학교 대학원. 1999.
  26. HS Han, JA Lee, YK Park. Protective effects of modified Bo-Yang-Hwan-Oh-Tang on H2O2- induced neurotoxicity in SH-SY5Y neuronal cells. Kor J Herbology. 2006 : 21(4) : 85-92.
  27. 김영석. 임상중풍학. 서울 : 書苑堂. 1997 ; 303-8.
  28. 전국한의과대학 심계내과학교실. 동의심계내과학(상하). 서울 : 서원당. 1995 : (상)107-8, 203,(하) 72-3.
  29. 장중경. 금궤요략. 서울 : 한성사. 1975 ; 31, 133-5.
  30. 류완소. 상한삼육서. 서울 : 성보사. 1976 ; 281-2.
  31. 왕청임. 의림개착. 대북 : 대련국풍출판사. 1975 ;40-4.
  32. Cechetto DF. Experimental cerebral ischemic lesions and autonomic and cardiac effects in cats and rats. Stroke. 1993 ; 24(12) : I6-9.
  33. Ginsberg MD. Neuroprotection for ischemic stroke :past, present and future. Neuropharmacology. 2008 ; 55(3) : 363-89. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2007.12.007
  34. Kriz J. Inflammation in ischemic brain injury: timing is important. Crit Rev Neurobiol. 2006 ; 18(1-2) : 145-57. https://doi.org/10.1615/CritRevNeurobiol.v18.i1-2.150
  35. 박용기, 한형수. 가미보양환오탕의 SH-SY5Y 뇌신경세포에서 산화적 손상에 의한 세포사멸에 대한 보호효과. 대한본초학회지. 2006 ; 21(4) :85-92.
  36. 임진승. 가미보양환오탕의 뇌졸중 동물에서의 뇌신경보호효과. 동국대학교 대학원. 2008.
  37. Oppenheim RW. Cell death during development of the nervous system. Annu Rev Neurosci. 1991 ; 14 : 453-501. https://doi.org/10.1146/annurev.ne.14.030191.002321
  38. 선웅. Bcl-2 family의 신경세포 사멸 조절과 신경계발달. 생화학분자생물학뉴스. 2005 ; 3 : 419-26.
  39. Sugawara T, Fujimura M, Noshita N, Kim GW, Saito A, Hayashi T, Narasimhan P, Maier CM, Chan PH. Neuronal death/survival signaling pathways in cerebral ischemia. Neuro Rx. 2004 ; 1(1) : 17-25. https://doi.org/10.1602/neurorx.1.1.17
  40. Doyle KP, Simon RP. Stenzel-Poore MP. Mechanisms of ischemic brain damage. Neuropharmacology. 2008 ; 55(3) : 310-8. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2008.01.005