• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제14권1호
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• pp.53-66
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• 1997

인슐린 저항성이란 인슐린의 생물학적 효과가 감소하는 상태를 말하며 당뇨병의 중요한 병리기전이다. 인슐린 저항성은 매우 다양한 특성을 가지고 있으며 유전적인 요인이나 후천적인 요인에 의하여 발생한다. 이제까지 가장 잘 알려진 인슐린 저항성의 유발인자로는 고혈당과 고인슐린증이 있다. 장기간의 고혈당이나 고인슐린증은 가장 중요한 인슐린의 작용조직인 골격근에서 인슐린 수용체의 결합능을 감소시키고 당섭취에 필요한 제 4형 당수송체의 발현을 억제하는 것으로 알려져 있다. 그러나 이들 인자는 모두 골격근에서 당섭취를 증가시키는 것으로서 인슐린 저항성은 말초조직이 세포내로의 과도한 영양소 섭취를 방지하기 위하여 작동시키는 조절기전일 가능성을 생각할 수 있다. 본 연구에서는 단기간의 당섭취 증가가 더 이상의 당섭취를 억제할 수 있는지를 평가하고 그 기전을 규명하고자 흰쥐에서 2시간 동안 다양한 조건으로 당섭취를 유도하고 1 시간의 휴식기간을 가진 후 인슐린 예민도를 측정하고 골격근을 분리하여 인슐린 수용체와 제 4 형 당수송체를 분석하여 당섭취량과 인슐린 감수성과의 상관관계를 규명하고 인슐린 수용체 결합능과 제 4형 당수송체량을 비교하였다. 실험군은 hyperinsulinemic glucose clamp 전에 시행한 당섭취의 조건으로써 5개 군으로 구분하였다. 제 I 군은 대조군으로 생리식염수만 주입하여 기초상태의 인슐린 농도와 혈당을 유지하였으며, 제 II 군은 somatostatin과 포도당을 주입하여 정상 인슐린농도와 고혈당을 유지하였으며, 제 III 군은 포도당을 주입하여 고인슐린증과 고혈당을 유지하였고, 제 IV 군은 인슐린(100 mU/kg/min)과 포도당을 주입하여 초고인슐린증(${\sim}4000{\mu}U/ml$)과 정상혈당(~100 mg/dl)으로 유지하였으며, 그리고 제 V 군은 인슐린과 포도당을 주입하여 초고인슐린증과 고혈당(~200 mg/dl)을 유지하였다. 체중, 공복시 혈당 및 인슐린 농도는 각 군 간에 유의한 차이가 없었다. Hyperinsulinemic euglycemic clamp 전에 주입한 포도당의 총량(gm/kg)은 제 II 군이 $1.88{\pm}0.151$, 제 III 군이 $2.69{\pm}0.239$, 제 IV 군이 $3.54{\pm}0.198$, 그리고 제 V 군이 $4.32{\pm}0.621$이었다. Hyperinsulinemic euglycemic clamp의 평형상태 당제거율(mg/kg min)은 제 I 군이 $16.9{\pm}1.74$, 제 II 군이 $13.5{\pm}0.53$, 제 III 군이 $11.2{\pm}0.52$, 제 IV 군이 $13.2{\pm}0.92$, 그리고 제 V 군이 $10.4{\pm}0.41$로 전체 군 간에 유의한 차이가 있었으며(p<0.001) 각 군간의 비교에서 제 II, III, IV, V 군의 값이 제 I 군에 비하여 유의하게 낮았다 (p<0.05). 전체 실험동물에서 포도당 주입량과 당제거율 사이에 역상관관계 (r=-0.701, p<0.001)를 보였다. 인슐린 수용체 결합과 Western blot으로 분석한 제 4형 당수송체량은 각 군 간에 유의한 차이가 없었다. 이상의 결과로 미루어 단기간의 당섭취 증가가 더이상의 당섭취를 억제할 수 있으나 인슐린 수용체 결합과 제 4형 당수송체의 숫적 감소없이 발생하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제49권1호
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• pp.37-48
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• 2000

연구배경 : 기관지 천식등과 같은 만성 기도질환의 병태생리는 점액의 과분비, 배상세포의 과형성, 평활근의 비후와 호산구등의 염증세포의 침윤등으로 설명되고 있다. 배상세포의 증식에 대한 생화학적 기전은 이러한 양상을 만드는데 필요한 시간이 길고, 기도염증과 연관된 매우 복잡함 때문에 아직 잘 알려지지 않고 있다. 이에 본 저자들은 배상세포증식과 기도염증의 상관성을 알고자 그 첫 단계로 백서의 기관을 통한 $TiO_2$의 주입으로 단시간 내에 형성되는 배상세포증식의 동물 모형을 만들어 기도내 주로 어느 부위에서 배상세포의 과형성이 나타나는지 관찰하고 염증세포의 침윤 여부 및 dexamethasone 이 과형성된 배상세포 및 침윤된 염증세포에 대해 영향을 평가해 보고자 하였다. 방법 : 8주된 21마리의 수컷 Sprague-Dawley를 세 군으로 나누어서 첫 번째 군(group 1) 은 endotoxin-free water를 기관내 주입하고 두 번째 군(group 2)은 $TiO_2$를 주입을 하고 세 번째 군(group 3)은 $TiO_2$를 주입하고 dexamethasone을 $TiO_2$ 투여전날부터 희생전날까지 투여하였다. 흰쥐를 희생시켜 기관, 기관지와 폐 부위를 각각 절제하여 paraffin bloc을 만든 후 $4{\mu}m$의 section을 하여 PAS 염색한 후 각 부위에서의 상피세포에 대한 배상세포의 비를 구하여 각 군별로 비교하였고, Luna 염색으로 호산구의 침윤을 비교하였다. 결과 : 1. 기관에서의 배상세포의 비의 평균은 1군에서는 4.09$\pm$8.28%, 2군은 10.19$\pm$11.33%로 $TiO_2$를 주입한 2군에서 배상세포의 과형성을 관찰할 수 있었다 (P<0.01). 2. 주 기관지에서의 배상세포의 비의 평균은 1군에서 3.61$\pm$4.84%, 2군에서는 34.09$\pm$23.91%로 $TiO_2$를 주입한 2군에서 배상세포의 과형성을 관찰 할 수 있었다(P<0.01). 3. 세기관지 부위에서의 배상세포의 양성 incidence와 severity (R$\times$S)로 표시를 하였으며 이는 각각 1 군은 0, 2군은 0.3 이었다. 4. 침윤된 호산구는 1군(1.99$\pm$3.84%)에서보다 2군 (21.43$\pm$23.85%)에서 유의하게 증가되었다(p<0.05). 5. 1군, 2군, 3군의 주기관지내에서 배상세포의 과형성과 호산구 침윤간에는 의미있는 상관관계를 보였다(p=0.001). 6. dexamethasone이 배상세포의 과형성과 호산구의 침윤을 억제함을 관찰하였다. 결론 : 백서에서 $TiO_2$로 처치시 기도에서 배상세포의 과형성이 5일내에 주로 주 기관지에서 발생하였으며 호산구 침윤이 동반하는 배상세포 증식의 동물 모형이 만들어졌다. 배상세포의 과형성은 염증과 동반되며 dexamethasone 투여시 억제되므로, 배상세포의 증식기전 에서 기도내 염증과정이 주요한 역할을 하는 것으로 생각된다. 향 후 이러한 동물 모형은 배상세포 증식의 기전을 이해하는데 유용한 도구가 될 것으로 사료된다.