폐경을 앞둔 여성에서는 폐경기 증후군, 허혈성 심장질환의 발생빈도증가 등의 문제점을 가지고 있다. 그러므로 해조류 중 톳 추출물을 인위적으로 갱년기 장애를 유도한 흰쥐에 투여하여 혈 중 지질 농도변화에 미치는 영향을 검토하였다. 난소 절제에 의한 estrogen부족이 심혈관계 질환에 영향을 미치는 결과를 초래하는 지질대사에서는 total-cholesterol과 중성지방의 경우 난소절제에 의해 증가된 함량이 톳 추출물을 투여함으로써 감소하는 경향을 보였다. 또한 혈 중 HDL-cholesterol은 톳 추출물 모두 난소절제한 군과 비교해서 유의적 높은 경향을 나타내어 혈중 지질조성 개선에 톳이 유효한 효과를 나타내었다. 본 실험의 결과로부터 갱년기 장애시 유발되는 지질대사 이상으로 오는 심혈관계 질환에 톳 추출물이 유효한 효과를 줄 것으로 사료되며 또한 잘못된 식습관으로 오는 비만에도 유익한 효과를 가져다 줄 것으로 기대된다.
Objective : This study was undertaken to investigate the effects of Eucommiae Cortex on the osteoporosis in ovariectomized rats. Materials and Methods : We used Sprague-Dawley female rats in 8-week-old. They were divided into three groups. Sample group was ovariectomized and administered with 10 mg/100 g/day Eucommiae Cortex extract solution for 10 weeks. Control group was ovariectomized and sham group was conducted by sham's operation. And control group and sham group were administered with normal saline as the same way. We measured rats's body and uterus weight and also measured the serum levels of Ca, phosphorus and ALP. We stained the specimens of rat's tibial bones with Goldner's modified Masson's Trichrome and then examined bone histomorphometry with Bioquant computer program of image analysis system. We measured the thickness of osteoid and callus as static parameters and measured bone volume and mineral apposition rate as dynamic parameters. We observed the expressions of RANKL and OPG mRNA of the tibial bone by RT-PCR. Results : The body weight was significantly (p<0.05) increased in control and sample groups compared with sham group, respectively. The uterus weight was significantly (p<0.05) decreased in control and sample group compared with sham group. In the change of Ca, phosphorus and ALP there were no significant changes among three groups. There were no significant changes of trabecula cortical and osteoid bones' thickness and volume. But trabecula mineral apposition rate (MAR) was significantly (p<0.05) increased in sham and sample group compared with control group. In the expression of RANKL mRNA, sample group was decreased compared with control group, and in that of OPG mRNA, sample group was increased compared with control group. Conclusion : This study shows that Eucommiae Cortex has the beneficial effects on bone histomorphometry and metabolism in the ovariectomized rats. We suggest that Eucommiae Cortex be useful for the treatment of osteoporosis.
본 연구는 폐경 후 여성에게 식이 칼슘염 형태, 에스트로겐 및 에스트로겐/칼슘 혼합요법이 칼슘, 인 및 질소 대사에 미치는 영향을 알아보고자 난소절제쥐를 이용한 총 9군으로 분류하여 6주간 사육한 후, 섭취량과 배설량을 측정하였고, 이로부터 흡수율과 평형상태를 구하였다. 난소를 절제한 군과 난소를 절제하지 않은 군에서의 칼슘 섭취량은 비슷하였으나 소변으로의 칼슘 배설이 난소를 절제한 군에서 유의하게 높았다. 난소절제 후 estrogen투여 및 estrogen/칼슘 혼합 투여군에서의 소변으로의 칼슘 배설량은 낮은 경향을 보였다. 대변으로의 칼슘 배설량은 난소를 절제한 군이 난소를 절제하지 않은군에 비해 유의하게 높았다(p<0.001). 난소절제 후 estrogen을 투여한 결과 대변으로의 칼슘 배설량은 감소하였다. 고칼슘을 투여한 군들 모두에서 대변으로의 칼슘 배설량이 현저히 높았다. 칼슘의 외견적 흡수율은 난소를 절제한 군에 비해 난소를 절제하지 않은 군이 유의하게 높았다. 난소절제 후 고칼슘을 투여한 군들에 비해 난소절제 후 estrogen을 투여한 군이 난소절제 군에 비해 외견적 흡수율이 증가하였다. 칼슘 평형은 난소절제 후 고칼슘을 투여한 군들에서 난소를 절제한 군 보다 유의하게 높은 양의 칼슘 평형상태를 보였다. 난소를 절제한 군과 난소를 절제하지 않은 군에서의 소변으로의 인 배설은 난소를 절제한 군이 다소 증가하였다. 난소절제 후에 고칼슘 투여, estrogen 투여, estrogen/칼슘 혼합 투여군에서의 소변으로의 인 배설이 유의하게 감소하였다(p<0.01). 난소를 절제한 군과 난소를 절제하지 않은 군에서의 대변으로 인 배설량은 난소를 절제한 군이 많았으며 난소절제 후 estrogen 투여군에서는 대변으로의 인 배설량이 다른 군 보다 적었다. 난소절제 후 고칼슘 투여군에서는 대변으로의 인 배설이 다소 증가한 경향이었다. 인의 평형상태도 난소를 절제하지 않은 군에서 유의하게 높았다. 난소절제 후 고칼슘 투여, estrogen 투여, estrogen/칼슘 혼합 투여 및 estrogen점진적 감소와 고칼슘 투여에 의한 효과로는 인의 평형이 다소 증가하였으나 난소를 절제하지 않은 군에 비해서는 평형이 현저히 낮았다. 난소를 절제한 군과 난소를 절제하지 않은 군에서 소변으로의 질소 배설량은 난소를 절제한 군에서 유의 하게 높았으며 난소절제 후 estrogen, estrogen/칼슘 혼합 투여, estrogen 점진적 감소와 칼슘 점진적 증가군에서 각각 배설량이 감소하였다. 대변으로의 질소 배설량은 난소를 절제한 군에서 유의하게 높았다. Estrogen투여에 의해 대변으로의 질소 배설이 감소하였다. 고칼슘 투여군들은 대변으로의 질소배설이 높았다. 이상의 성적으로 보아 난소절제로 인해 칼슘, 인, 질소 평형이 난소를 절제하지 않은 군에 비하여 낮아졌다. 난소를 절제한 군에 비해 난소절제 후 고칼슘 투여, estrogen/칼슘 혼합, estrogen 점진적 감소와 칼슘 점진적 증가군에서 칼슘 평형을 증가 시켰다. 그러나 인과 질소 평형에는 큰 영향을 미치지 않았다.
Objective : To evaluate the effect of calcium supplementation on spinal bone fusion in ovariectomized (OVX) rats. Methods : Sixteen female Sprague Dawley rats underwent bilateral ovariectomy at 12 weeks of age to induce osteoporosis and were randomly assigned to two groups : control group (n=8) and calcium-supplemented group (OVX-Ca, n=8). Autologous spinal bone fusion surgery was performed on both groups 8 weeks later. After fusion surgery, the OVX-Ca group was supplemented with calcium in drinking water for 8 weeks. Blood was obtained 4 and 8 weeks after fusion surgery. Eight weeks after fusion surgery, the rats were euthanized and the L4-5 spine removed. Bone fusion status and fusion volume were evaluated by manual palpation and three-dimensional computed tomography. Results : The mean fusion volume in the L4-5 spine was significantly greater in the OVX-Ca group ($71.80{\pm}8.06mm^3$) than in controls ($35.34{\pm}8.24mm^3$) (p<0.01). The level of osteocalcin, a bone formation marker, was higher in OVX-Ca rats than in controls 4 weeks ($610.08{\pm}10.41$ vs. $551.61{\pm}12.34$ ng/mL) and 8 weeks ($552.05{\pm}19.67$ vs. $502.98{\pm}22.76$ ng/mL) after fusion surgery (p<0.05). The level of C-terminal telopeptide fragment of type I collagen, a bone resorption marker, was significantly lower in OVX-Ca rats than in controls 4 weeks ($77.07{\pm}12.57$ vs. $101.75{\pm}7.20$ ng/mL) and 8 weeks ($69.58{\pm}2.45$ vs. $77.15{\pm}4.10$ ng/mL) after fusion surgery (p<0.05). A mechanical strength test showed that the L4-5 vertebrae in the OVX-Ca group withstood a 50% higher maximal load compared with the controls (p<0.01). Conclusion : Dietary calcium given to OVX rats after lumbar fusion surgery improved fusion volume and mechanical strength in an ovariectomized rat model.
Objectives : Osteoporosis is a condition characterized by low bone mass and increased bone fragility. It has become a major problem of senior citizens. The purpose of this study is to experiment the effect of water extract of Forsythiae Fructus (wFF) on osteoclast differentiation; and the other purpose is to examine the effect of wFF on osteoporosis in ovariectomized rat. Methods : To investigate the effect of wFF on osteoclast differentiation and activity, RAW 264.7 cells were used. The number of TRAP positive cell, TRAP activity, pit area, mRNA expression of makers (RANK, TRAP, CA II, CTK, MMP-9, NFATc1, c-Fos), protein expression of makers (NFATc1, c-Fos) were investigated. For in vivo study, 40 female Sprague-Dawley (SD) rats were induced osteoporosis by ovariectomy (OVX) and then tested for anti-osteoporosis effect by administration of wFF. Results : wFF suppressed osteoclatogenesis, TRAP activity and pit area formation. Moreover, wFF decreased the expression of master differentiation factors (NFATc1, c-Fos) and also reduced the osteoclastogenesis-related markers (TRAP, CA II, CTK, MMP-9). These suggest that wFF inhibit osteoclasts differentiation and bone resorption. In the OVX rat model, wFF inhibited decreasing of BMD and trabecular area. Conclusions : Forsythiae Fructus should be effective for osteoporosis prevention and treatment.
여성은 폐경 시 음식물 섭취가 증가하여 체중이 증가되고, 정상 여성보다 혈류관련질환 발병이 높아진다. 이에 본 연구에서는 갱년기 장애시 유발되는 체내 지질 함량 증가에 있어 오디 추출물이 미치는 영향을 조사하기 위해 인위적 폐경을 유발시킨 난소절제 횐쥐에 오디추출물을 투여하여 그에 따른 혈 중 효소 활성 및 지질 함량에 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 난소 절제 후 오디추출물 투여는 난소절제로 인해 야기되는 혈 중 total- cholesterol 함량 및 혈청 지질농도의 증가를 감소하였다. 하지만 HDL-cholesterol은 난소절제 군에 비해 난소절제 후 오디추출물을 투여할 경우 그 수치가 증가하였으며, LDL-cholesterol은 반대로 감소하는 것을 볼 수 있어 오디추출물이 갱년기 장애 시 발생할 수 있는 혈 중 지질함량 변화에 효과가 있는 것으로 나타나 혈류관련질환에 대한 개선 식품으로의 활용이 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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