Rotenone의 신경교세포 세포사멸에 대한 半夏白朮天麻湯의 보호 효과

변성범 圓光大學校 2017 국내박사

Repeated systemic administration of rotenone, a naturally derived pesticide and mitochondiral complex I inhibitor, produces the behavioral and pathological symptoms of Parkinson’s disease (PD) in animal models. Though rotenone is known to be an inhibitor of the mitochondrial complex I electron transport chain, little is known about downstream pathways leading to its toxicity. This research was designed to investigate the effect of Banhabaekchulchunma-tang (BBCT) against the rotenone-induced neuronal cell death of rat C6 glial cells. BBCT has been traditionally used for treatment of anemia, anorexia, general weakness, and female infertility in oriental medicine. Pretreament of BBCT attenuated rotenone-induced toxicity by the reduction of cell viability, the loss of mitochondrial membrane potential (ΔΨm) and the production of reactive oxidative species (ROS). Also, BBCT attenuated the increased phosphorylation of JNK and p38 as cell death signaling pathways and the decreased phosphorylation of AKT and ERK1/2 as cell survival signaling pathways. However, BBCT suppressed the increased expression of α-synuclein and CHOP, the cleaved PARP, the increased proapoptotic Bax and Bak in rotoenone-induced C6 glial cells. Also, BBCT significantly up-regulated the antioxidant transcription factors of Nrf2 and its downstream target genes including heme oxygenase-1 (HO-1), γ-glutamylcysteine synthetase (γ-GCLC and γ-GCLM), Cu/Zn superoxide dismutase (SOD1) and Mn superoxide dismutase (SOD2) expressions and markedly increased the expression of Bcl-2 and Bcl-XL as antiapoptotic effector. Specially, BBCT increased the peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR)-γ coactivator-1 (PGC-1) family as a transcriptional master coregulator of mitochondrial biogenesis, and the PPARs as the regulation of energy metabolism. These results suggest that BBCT have protective effects in rotenone-induced neuronal cell death via a antioxidative mechanism and the mitochondrial biosynthesis and activity. Therefore, Protective mechanism of BBCT against rotenone-induced dopaminergic neurotoxicity provides an experimental basis for its clinical use in the treatment of PD. 파킨슨병은 알츠하이머 질환 다음으로 가장 흔한 퇴행성 신경 질환으로 대뇌 기저핵의 흑질 선조체(substantia nigra) 부위에 존재하는 도파민성 신경세포의 소실로 안정 떨림, 근육 경직, 행동 완만 등의 다양한 증상이 나타난다. 파킨슨병에 대한 한의학적 측면은 ≪內經≫의 <素問·至眞要大論>에서 “諸風掉眩, 皆屬於肝······諸暴强直, 皆屬於風”이라 하여 震顫, 强直 및 掉를 肝 및 風과 관련지어 언급하였다. 半夏白朮天麻湯은 金元代 李杲의 ≪脾胃論≫에 최초로 수록된 처방으로 최근 연구에 의하면 혈관 긴장성을 완화하고 혈관을 확장하여 혈류 개선 효능 및 뇌혈류 저하에 의한 신경세포 손상의 보호 효과가 있음이 보고되었다. Rotenone은 지질 친화적 신경독성 물질로서 혈액-뇌 장벽을 통과하여 비의존적으로 도파민성 신경에 작용하여 파킨슨병의 병리학적 특성을 유발하는 것으로 알려져 최근 파킨슨병 동물 모델에 사용되고 있다. 본 연구는 신경교세포(C6 glial cells)에서 파킨슨병 유발 물질인 rotenone의 세포사멸에 대한 半夏白朮天麻湯의 보호 효과 및 신호전달 기전을 관찰하였다. 그 결과, 半夏白朮天麻湯은 항산화 전사조절인자인 Nrf2 및 항산화 효소(HO-1, GSH1, GSH2, Catalase, SOD1 및 SOD2)의 발현을 현저하게 증가함으로써 rotenone의 활성산소종에 의한 미토콘드리아의 수적 감소 억제 및 막전위 변화에 따른 세포사멸을 효율적으로 억제하였음을 확인하였다. 또한 세포사멸 신호전달에 관련된 JNK와 p38의 활성화 억제, anti-apoptosis 인자로 작용하는 Bcl-2와 Bcl-XL의 발현 증가, 자가포식의 활성화 및 소포체 스트레스를 억제하였고, 특히 미토콘드리아 생합성 및 페록시좀과 에너지 대사작용을 조절하는 PGC-1과 PPARs의 현저한 발현으로 세포 내 에너지 대사활동을 증진하는 것으로 나타났다. 따라서 半夏白朮天麻湯은 임상에서 파킨슨병과 같은 퇴행성 신경 질환의 예방 및 치료에 적용이 가능할 것으로 사료된다.

뇌졸중 후 연하장애 전침 치료의 임상연구에 대한 고찰

변성범 원광대학교 한의학전문대학원 2014 국내석사

본 연구는 뇌졸중 후 연하장애의 전침 치료에 관한 논문을 검색, 정리하여 전침 치료의 효과를 분석하고, 전침 치료의 임상 연구방법을 제시하고자 하였다. 논문검색은 과학기술정보통합서비스(NDSL), 국회도서관, RISS4U, DBPIA, KISS, KMBASE, KoreaMed, 한국전통지식포탈, 전통의학정보포털(OASIS), pubmed, medline full text, DDOD, PQOD, cochrane, CINAHL Plus with Full text and CNKI를 통해 인터넷 검색하였으며, 검색어는 ‘중풍’, ‘뇌졸중’, ‘stroke’, ‘CVA’, ‘연하장애’, ‘dysphagia’, ‘deglutition disorders’, ‘전침’, ‘electro-acupuncture’를 조합하여 사용하였다. 최종적으로 27편의 논문이 포함되었으며, Jadad score, 피험자 선정, 選穴, 전침기기, 전극 연결 穴位, 파형(pulse wave), 주파수(Hz), 전류 강도, 전침 치료시간, 전침 치료기간, 평가기준, 전침 치료 효과 등에 대해 살펴보았다. Jadad score 1점을 획득한 논문이 63%로 가장 많았고, 夾廉泉, 風池, 人迎, 廉泉 등의 經穴이 전침 전극 연결 穴位로 빈용되었으며, 전침 파형은 連續波를 多用하였다(56%). 저주파 및 고주파를 비교적 비슷하게 사용되었고, 전류 강도는 환자가 견딜 수 있을 때까지 증가하는 방식(1~3 mA 내외)이 가장 많았다(71%). 치료시간은 30분 내외(78%)가, 치료기간은 20~30일(81%)이 가장 많았으며, 평가방법으로는 swallowing water function test(SWT)가 빈용되었다. 이상의 결과를 살펴보면 뇌졸중 후 연하장애 전침 치료는 총 27편의 논문 중 p value가 기술되지 않은 1편의 논문을 제외한 26편의 논문에서 전침 치료 전에 비하여 전침 치료 후 통계적으로 유의한 호전을 보였으나(p<0.05), 실험 설계가 다양하지 못하고, 논문의 질이 낮았다. 따라서 연하장애에 대한 전침 치료가 표준화되어야 하고, 임상연구의 질이 높고 다양한 설계의 논문이 다수 발표되어야 뇌졸중 후 연하장애 전침 치료의 효과 및 기전을 밝히는데 도움이 될 것이다. Objectives: The aim of this study was to collect and analyze studies on electro-acupuncture therapies of post-stroke dysphagia to suggest the methods of the study about electro-acupuncture therapy. Because there are few studies or reports about its treatment in oriental medicine. Methods: In this study, electronic searches were performed with searching sites. Search words such as ‘중풍’, ‘뇌졸중’, ‘연하장애’, ‘전침’, ‘stroke’, ‘dysphagia’, ‘deglutition disorders’, ‘electro-acupuncture’ were used as a single keyword or in combinations. Results: Through searching, 27 studies were selected and analyzed. In comparison of results before and after electro-acupuncture treatment, there were statistically significant improvement in 26 studies by using assessment such as video fluoroscopy swallowing study(VFSS), swallowing water function test(SWT). Acupuncture points such as CV23, GB20, ST9 were most frequently used. In pulse wave form, Continuous wave is most frequently selected form(56%). Amplitude of electricity is controlled within patients able to endure(71%). In time and term of electro-acupunture treatment, Within 30minutes(78%) and 20~30days(81%) are most frequently chosen respectively. Conclusions: The study of electro-acupuncture treatment for post-stroke dysphagia needs to be standardized and high-quality study models should be introduced. Key words: stroke, deglutition disorders, electro-acupuncture

톳분말을 첨가한 식빵의 품질특성

변성범 세종대학교 대학원 2022 국내석사

본 연구에서는 간편하게 식사를 대체할 수 있는 식빵에 항산화 효능과 식이섬유, 무기질이 풍부한 톳 분말을 첨가하여 식빵을 제조하였으며, 톳 분말의 미량 무기질인 철, 다량 무기질인 칼슘, 식이섬유, pH, 색도, 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디컬 소거 활성을 분석하였다. 톳 분말의 무기질, 식이섬유 측정 결과 톳 분말 100g에 칼슘 1,124.24mg, 철 164.37mg, 식이섬유 48.16g으로 측정되었고, pH는 5.84, 색도는 L 값 42.45, a 값 2.93, b 값 7.75로 측정 되었으며, 총 수용성 고형분은 2.70°Brix, 총 폴리페놀 함량은 171.86mg GAE/g, DPPH 라디컬 소거 활성 측정 결과는 12.68%로 측정되었다. 톳 분말을 첨가한 반죽의 발효 특성은 톳 분말 2.5%, 5%, 7.5%, 10%를 밀가루 함량에서 대체하여 제조 시 반죽의 pH, 발효 팽창력, 부피 및 비용적, 굽기 손실률을 측정하였다. 반죽의 pH는 첨가구들 간에서는 첨가량이 증가할수록 pH는 높아지는 경향을 보였으며, 발효 팽창력은 1차 발효 완료 시점에서 HPD2 > HPD1 > CON > HPD3 > HPD4 순으로 높은 팽창력이 나타났으며, 부피 및 비용적은 톳 분말의 첨가량이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났고, 굽기 손실률은 톳 분말 함량 증가에 따라 감소하는 경향이 나타났다. 톳 분말 첨가량을 달리한 식빵의 품질특성은 색도, 총 수용성 고형분, 수분함량, 총 폴리페놀 함량, DPPH 라디컬 소거 활성, Texture, 소비자 기호도 검사를 하였다. 색도는 톳 분말 첨가량 증가에 따라 명도와 황색도는 감소하였고, 적색도는 일정하게 증가하거나 감소하는 경향은 나타나지 않으며, 총 수용성 고형분은 첨가량이 증가할수록 유의적으로 증가하였으며, 수분함량은 톳 분말의 첨가량 증가에 따라 높은 것으로 측정되었지만 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 총 폴리페놀 함량과 DPPH 라디컬 소거 활성은 톳 분말의 함량이 높을수록 증가하는 경향이 나타났으며 대조구에 비해 총 폴리페놀 함량은 1.35배, DPPH 라디컬 소거활성은 1.55배 증가하였다. 조직감 측정결과는 경도는 톳 분말 함량이 증가할수록 유의적 차이를 보이며 증가하였고 씹힘성은 유의적 차이를 보이며 감소하였으며, 검성과 탄력성, 응집성에서는 유의적이 차이가 나타나지 않았다. 소비자 기호도 검사는 외관 및 색에서는 대조구와 HPB4의 기호도가 가장 높게 나타났으며, 향과 맛에서는 톳 분말 첨가량이 증가할수록 기호도가 감소하는 것으로 나타났다. 식감은 HPB1, HPB2가 가장 높게 나타났지만 시료들 간의 유의적이 차이는 나타나지 않았고 전체적인 기호도에서는 대조구가 높았으며 분말 첨가량 증가에 따라 감소하는 경향이 나타났지만 HPB1과 HPB2는 대조구와 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로 톳 분말 사용 시 밀가루 대비 최대 5%까지는 사용 가능하며, 유의적으로는 HPB1(2.5%), HPB2(5%)까지는 식빵 제조 시 큰 영향을 미치지 않아 사용에 적절할 것으로 판단된다.