골반신경총이 손상된 흰쥐에서 방광 및 요도의 기능적 변화와 신경원성 Nitric Oxide Synthase와의 관계
Correlation of Functional Changes on Bladder and Proximal Urethra with Neuronal Nitric Oxide Synthase in Pelvic Ganglion Denervated Rats
김제욱, 정희창, 김세연,
소속 상세정보
김제욱 ( )
영남대학교 의과대학 비뇨기과학교실
정희창 ( )
영남대학교 의과대학 비뇨기과학교실
김세연 ( )
영남대학교 의과대학 비뇨기과학교실
KMID : 0358319970380121275
Abstract
서론
임상적으로 대장암, 자궁암 및 방광암 등과 같은 골반강 내 악성종양의 근치목적으로 시
행되는 여러 수술들은 약 16∼80%에서 의인성 배뇨장애가 초래되어 환자의 삶의 질에 많은
문제를 야기시키는 경우가 있다. 이러한 수술에 의해 야기 될 수 있는 배뇨장애는 부교감
신경, 교감신경, 체 신경 및 골반신경총의 각 부위의 손상으로 올 수 있으며, 이중 직장의
양벽에 위치하는 골반신경 총 손상이 흔히 일어나는 것으로 알려져 있다.
골반신경총 손상시 발생되는 배뇨장애의 기전을 규명하기 위하여, 흰쥐의 양측 골반신경
총을 제거한 연구에서는 방광벽에 존재하는 콜린성 및 펩타이드계 신경 등의 소실로 인하여
자발적인 방광수축이 불가능하게 되어 요의 배출장애가 야기될 수 있는 것으로 알려졌다.
그러나 임상에서 골반강내 근치적 수술 후 방광용적의 증가와 과량의 잔뇨량을 보이는 이완
성 방광 환자를 치료할 경우, bethanechol chloride와 같은 부교감신경 유사작용제
(parasympathomimetic drug)투여는 치료 효과가 만족스럽지 못한 경우가 대부분이었다. 그
리고 횐쥐 일측 골반신경총 손상을 가한 경우 약 30% 정도의 방광무게가 증가됨이 관찰되
었고, 이때 발생하는 이완성 방광의 원인은 방광출구의 압력 증가로 인한 것으로 보고된 바
있다. 이와 같이 근치적 골반강내 수술시 야기되는 배뇨장애는 전통적 요인인 방광의 수축
장애와 더불어 방광출구의 이완장애도 상당 부분 관여하리라 시사되고 있다.
방광출구를 이완하는 인자로는 방광출구의 물리적 특성, β-아드레날린 신경전달체도 있
으나, 최근의 연구들은 nitric oxide (NO)가 가장 강력한 이완 인자인 것으로 알려지고 있
다. 토끼 요도 평활근 절편을 이용한 실험에서, 신경자극시 요도 조직이 이완됨을 관찰할 수
있었고, 신경자극에 의한 요도이완이 Nitric oxide synthase (NOS) 억제제에 의해 억제됨으
로써 NO가 요도이완을 유도하는 강력한 생리학적 매개체로서 작용함이 강력히 시사되었다.
면역조직차학검사에서 흰 쥐 및 인체의 NOS의 분포는 방광경부 및 근위부 요도에 주로 분
포됨이 관찰되었으며, 최근 본 교실에서도 정상 힐쥐륵 대상으로 방광 및 근위부 요도 조직
에서 NOS의 존재, 분포 및 활성도와 요역학 검사 등의 다면적 접근법에 의한 연구에서 근
위부 요도와 같은 방광출구 조직은 일정한 활성도를 가진 NOS에서 분비되는 NO가 근위부
요도를 포함한 방광출구 평활근을 이완시키는 강력한 신경 전달 물질로 확인된 바 있다.
본 연구는 골반강 수술시 야기될 수 있는 배뇨 장애의 병인이 방광 및 요도 조직에서
NO 분비기전의 변화와 관련이 있는가를 알아보기 위해, 양측 골반신경총이 손상된 횐쥐에
서 방광의 기능적 변화 및 방광과 요도 조직의 NOS 함유 신경원 분포 양상을 관찰하고자
하였다.
#초록#
Injuries to the pelvic nerve plexus following major pelvic ablative surgery are
commonly led conditions in urologic field and often related to voiding difficulty with
flaccid type of neurogenic bladder The pathophysiological background for voiding
difficulty is unknown and also it is difficult to investigate in human. The present study
was undertaken to investigate the functional changes on the bladder and urethra in
major pelvic ganglion denervated rats (experimental group). Injury to the pelvic nerve
plexus was created by selective removal of bilateral major pelvic ganglions of mature
Sprague-Dawley rats (male, 250∼300 gm). One week after operation, urodynamic
evaluation and NADPH diaphorase histochemistry were performed in each rat.
The whole bladder wet weight and residual urine of experimental group significantly
increased to 1.6 times and 29 times that of control group, respectively. For urodynamic
investigations, the bladder and the urethra were completely disconnected by means of
ligation between the bladder neck and the proximal urethra, and simultaneous recordings
of the intravesical and proximal urethral pressure were performed. During simultaneous
urethro-vesical filling in experimental group, vesical contraction and urethral relaxation
were not induced. However, an administration of L-arginine (120 ㎎/㎏ intravenously), a
nitric oxide substrate, resulted in a gradual decrease in urethral pressure when the
bladder pressure was reached at submaximal level. On NADPH diaphorase
histochemistry in control group, a large number of NADPH positive nerve fibers were
found in the proximal urethra, whereas those were found less commonly in the bladder.
In experimental group, the number of NOS positive none fibers in the bladder was
similar to that in control group. But in the proximal urethra, the number of NOS
positive nerve fibers (84.7 12.7) decreased significantly in contrast to that (185.9± 56.3)
in control group.
These results indicate that failure to empty in neurogenic bladder may be resulted
from relaxation impairment of bladder outlet, which can be explained by the reduction of
neuronal NOS in the proximal urethra in experimental group.
키워드
Major pelvic ganglion; Denervation; Bladder; Urethra; Nitric oxide synthase;
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