Colchicine이 백서 경골의 근위골단연골판에 미치는 영향 = Effect of Colchicine on the Proximal Tibial Epiphyseal Plate of Rat
저자
김원규 (Dept. of Anatomy, College of Medicine, Hanyang University) ; 백태경 (Dept. of Anatomy, College of Medicine, Hanyang University) ; 김부만 (Dept. of Anatomy, College of Medicine, Hanyang University)
발행기관
漢陽大學校 環境科學硏究所(Research Institute for Environmental Sciences Hanyang University)
학술지명
권호사항
발행연도
1993
작성언어
Korean
KDC
539.9
자료형태
학술저널
수록면
167-180(14쪽)
제공처
소장기관
Colchicum automnale에서 추출한 식물성 alkaloid인 colchicine은 uric acid riboside를 phosphorolysis시켜 뇨산을 생성하는 효소인 uric acid riboside phosphorylase의 활성을 억제하여 급성 통풍성 관절염을 유발하는 다형핵백혈구(polymorphonuclear leukocyte)의 뇨산결절의 탐식과 이동, 운동성 및 주회성을 방해하므로 급성 통풍성 관절염의 치료 및 예방에 사용되는 약제이다. 또한 colchicine은 세포분열 과정중 방추사의 형성을 억제하여 세포분열중기중지(metaphase arrest)를 유발하는 항세포분열기능을 갖고 있다.
저자는 항통풍 및 항세포분열제로 작용하는 colchicine을 성장기의 백서에 투여하면 백서의 근위경골 골단연골판에 존재한 연골세포의 분열이 억제되고, 연골세포에서 합성 및 분비되는 기질조성에 변화가 초래될 것으로 사료되어 colchicine 투여후 야기되는 백서의 근위경골 골단열골판내 연골세포의 형태학적 변화와 연골기질 조성의 변화를 조직학적, 조직화학적 방법으로 추구하기 위하여 본 실험을 시행하였다.
실험동물은 출생 제2주, 제4주 및 제8주 경과된 백서를 사용하였으며 colchicine 투여군에는 체중 kd당 1.0mg의 colchicine을 1일 1회씩 7일간 복강내 주사하였고 대조군의 실험동물에는 동량의 생리적식염수를 복강내 주사하여 마지막 투여 익일에 경동맥 사혈로 희생하고 경골의 근위 1/3을 절단하여 일반적인 조직구조의 변화를 관찰하기 위하여 hematoxylin 및 eosin염색을 시행하였고 경골의 근위골단연골판의 기질조성의 변화를 관찰하기 위하여 alcian blue(pH 2.5)-PAS 이중염색을 시행하고 광학현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 출생 제2주의 colchincine 투여군 백서 경골의 골단연골판에서는 연골세포로 구성되는 세포주의 배열은 불규칙하고 증식대는 협소해졌으며, 골단연골판내 구기질은 alcian blue에 중등도의 양성반응을 나타내었고 구간기질은 alcian blue에 미약한 혹은 약한 양성반응을 나타내였다.
2. 출생 제4주의 colchincine 투여군 경골의 골단연골판에서는 증식대 및 비대대가 협소해졌고, 골단연골판내 구기질은 alcian blue에 중등도의 양성반응을 나타내었으며 구간기질은 alcian blue에 약한 양성반응 및 PAS에 중등도의 양성반응을 나타내었다.
3. 출생 제8주의 colchincine 투여군 백서 경골의 골단연골판에서는 증식대 및 비대대가 협소해졌고, 골단연골판내 구기질은 alcian blue에 중등도의 양성반응을 나타내었으며 구간기질은 alcian blue에 미약한 양성반응 및 PAS에 중등도 혹은 강한 양성반응을 나타내었다.
이상의 결과를 종합하면 성장기의 백서에 colchincine을 투여한 바, colchincine은 백서 경골의 근위골단연골판내 연골세포의 분열을 억제하며 산성점액질분비를 감소시키는 것으로 보아 골설장을 억제시키는 것으로 사료된다.
Colchicine, and alkaloid obtained from the plant Colchicum automnale inhibits the activity of uric acid riboside phosphorylase which catalyzes the release of uric acid from uric acid riboside by phosphorolysis, and interferes with phogocytosis of urate crystal inducing acute gouty arthritis, mobilization, motility as well as chemotaxis of polymorpho-nuclear leukocytes, and it has also been used as antimitotic agent. Colchicine arrests in the meatphase during mitoisis, due to failure of spindle formation.
In this regad, the author studied the effect of colchicine on tibial epiphyseal plates. Male rats, Sprague-Dawley strain, 2nd, 4th and 8th week after birth, were used as experimental animals. The experimental animals were sacrificed at 8th day after intraperitoneal administration of colchicine of 1.0mg/kg of body weight during 7 days.
The specimen obtained from proximal third of tibia were stained with alcian blue(pH 2.5)-PAS and hematoxylin and eosin stain for light microscopic study.
The results obtained were as follows :
1. In the proximal tibial epiphyseal plate of colchicine treated rats at 2nd week after birth, the arrangement of cellular column was irregular and the narrow proliferative zone was detected. The territorial matrix revealed moderate activtiy for alcian blue, and the interterritorial matrix showed trace of weak activity for alcian blue.
2. In the proximal tibial epiphyseal plate of colchicine treated rats at 4th week after birth, the area fo proliferative and hypertrophic nones were decreased, and the territorial matrix revealed moderate activity for alcian blue and the interterritorial matrix showed weak activity for alcian blue and moderate or strong activity for PAS.
3. In the proximal tibial epiphyseal plate of colchicine treated rats at 8th week after birth, the area of proliferative and hypertrophic zones were decreased, and the territorial matrix revealed moderate activity for alcian blue and the interterritorial matrix showed trace activity for alcian blue and moderate of strong activity for PAS.
Consequently, it is suggested that colchincine inhibit the division of chondrocytes in proximal epiphyseal plate and decrease acid mucopolysaccharide content in matrix of epiphyseal plate, thus colchicine inhibit bone growth in rats.
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