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논문KCI 등재

산조인탕이 수면박탈 흰쥐 심장의 혈역학적 기능에 미치는 영향

Effects of Sanjointang on Hemodynamic Functions of Isolated Rat Heart Induced by Sleep Deprivation

김덕곤|신유정
대한한방소아과학회 (The Association of Pediatrics of Korean Medicine)|2010.12|대한한방소아과학회지 (The Journal of Pediatrics of Korean Medicine)|제24권 제3호|pp. 106-120

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Sleep deprivation수면박탈산조인탕혈역학적 기능흰쥐의 적출 관류 심장SanjointangHemodynamic FuctionIsolated Perfused Rat Heart
주제분류한의학

초록

목적: 酸棗仁湯은 임상적으로 불면의 치료에 다용하였다. 그러나 인위적 수면박탈 상황에서의 酸棗仁湯의 효능은 알려진 바 없다. 이에 酸棗仁湯이 수면박탈 처리된 심장의 혈역학적 기능에 미치는 영향을 실험적으로 규명하기 위해, 수면이 박탈된 흰쥐를 이용하여 심장의 혈역학적 기능과 관련된 심박동수, 좌심실 수축기말 압력, 좌심실 이완기말 압력, 좌심실 수축기압 순간변화율, 좌심실 이완기압 순간변화율, 좌심실 수축기압 순간변화율과 이안기압 순간변화율의 비율 등을 평가하고자 한다. 방법: 무게 약 180g의 Sparague-Dawley계 흰쥐 18마리의 심장을 적출한 후, Langendorff 관류장치를 이용하여 Krebs-Henseleit's 관류액을 일정한 압력으로 유지하였다. 적출된 심장은 1) 정상군(수면을 박탈이 없는 식염수 투여군), 2) 대조군(수면을 박탈한 식염수 투여군), 3) 실험군(수면을 박탈한 산조인탕 투여군)의 무작위의 3개의 그룹으로 나누었다. 수면을 박탈한 경우에는 multiple platform technique을 사용하여 96시간 동안 수면을 박탈하였다. 식염수 및 산조인탕을 투여한 모든 적출심장은 안정화 이후 심박동수, 좌심실 수축기말 압력, 좌심실 이완기말 압력, 좌심실 수축기압 순간변화율, 좌심실 이완기압 순간변화율, 좌심실 수축기압 순간변화율과 이안기압 순간변화율의 비율 등을 측정하였다. 결과: 수면을 96시간 동안 박탈한 흰쥐의 심박동수 및 좌심실 수축기압 순간변화율과 이안기압 순간변화율의 비율은 유의성 있게 감소하였고, 酸棗仁湯 투여 후의 심박동수의 변화는 의미 있는 차이를 나타내지 않았다. 酸棗仁湯 투여에 의해 적출심장의 좌심실 수축기말 압력은 유의성 있게 감소하였으며 좌심실 이완기말 압력은 유의성 있게 증가하였다(p<0.05). 酸棗仁湯 투여 후 적출심장은 좌심실 수축기압 순간변화율 및 좌심실 이완기압 순간변화율 모두 유의성 있게 감소되었다(p<0.05). 酸棗仁湯 투여 후의 좌심실 수축기압 순간변화율과 이안기압 순간변화율의 비율에는 의미 있는 차이가 나타나지 않았다. 결론: 이상의 결과를 종합하면 수면박탈은 심박동수 및 좌심실 수축기압 순간변화율과 이안기압 순간변화율의 비율을 유의성 있게 감소시켰는데, 이는 피로누적으로 인한 탈진의 결과라 생각된다. 한편 酸棗仁湯은 좌심실 수축기말 압력을 감소시키고 좌심실 이완기말 압력은 증가시켜 심근의 수축 및 이완력을 완화하였다. 이는 결과적으로 심장의 부담을 줄이고 수면상태와 유사한 비교적 안정화된 심장 상태를 나타내는 것으로 불면의 치료 및 후유증 개선에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

Abstract

Objectives Sanjointang has been clinically used much for treating sleeplessness. However, the effects of Sanjointang in artificial sleep deprivation situations are not known. The purpose of this study is to evaluate the heart rate, left ventricular systolic pressure, left ventricular diastolic pressure, +dp/dt maximum , -dp/dt maximum, and -dp/dt / +dp/dt ratio which are related to the hemodynamic functions of the heart by using sleep-deprived Sparague-Dawley rats, in order to clarify the impact of Sanjointang on hemodynamic functions of the heart of sleep deprived rats. Methods Eighteen hearts were removed from the male Sparague-Dawley rats weighting about 180g were perfused by the Langendorff technique with modified 37 Krebs-Henseleit's buffer solution at a constant perfusion pressure (60mmHg). They were randomly assigned to one of the following three groups, 1) Normal group (those which did not have sleep deprivation and received normal saline administration), 2) Control group (sleep deprived and normal saline administered), 3) Sample group (sleep deprived and Sanjointang was administered). Control and sample groups rats were deprived 96 hours of sleep by using the modified multiple platform technique. Heart rate , left ventricular systolic pressure, left ventricular diastolic pressure, +dp/dt maximum , -dp/dt maximum, -dp/dt / +dp/dt ratio were evaluated at baseline after the administration of either normal saline or Sanjointang. Results The heart rate and -dp/dt / +dp/dt ratio was significantly decreased in rats with 96 hours of sleep deprived significantly decreased. The change in the heart rate after administering Sanjointang did not show any significant difference. The left ventricular systolic pressure of the removed heart significantly decreased due to Sanjointang administration, while the left ventricular diastolic pressure significantly increased (p<0.05). The +dp/dt maximum and -dp/dt maximum both significantly decreased in the removed heart after administering Sanjointang. (p<0.05). There was no significant difference observed in the -dp/dt / +dp/dt ratio after administering Sanjointang. Conclusions According to the results above, sleep deprivation significantly decreases heart rate and -dp/dt / +dp/dt ratio. This is considered as a result of exhaustion due to accumulation of fatigue. Meanwhile, Sanjointang reduced left ventricular systolic pressure and raised left ventricular diastolic pressure, and relieved the contractility and relaxation of the myocardium. Consequently, this reduces the burden of the heart and creates a relatively stabilized heart condition similar to a sleeping condition.

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