Abstract
The purpose of this study was to investigate the effects of green tea catechin on change of bone tissue in long-term cadmium treated rats. Sprague-Dawley male rats weighing 100$\pm$10 g were randomly assigned to one normal group and three cadmium treated groups. Cadmium groups were classified to catechin free diet group (Cd-0C group), 0.25% catechin diet group (Cd-0.25C group) and 0.5% catechin diet group (Cd-0.5C group) according to the levels of catechin supplement. Animals were raised for 20 weeks. Cadmium were supplied as drinking water of 50 ppm Cd$^{2+}$. Effects of catechin were analyzed on changes of bony tissue in long-term cadmium treated rats by determining the accumulated cadmium in bone and bone mineral density and micro- photographs of bony tissue. The cadmium accumulation of tibia and femur were higher in Cd-treated groups than in normal group, but they was lowered by catechin supplementation. The bone mineral density (BMD) of tibia and femur in Cd-0C group was significantly lower than in normal group, but it of catechin supplemetation group was similar to normal group. Microphological changers were appeared under a light microscope and an electro microscope reveal no structural changes in bony spicules, marrow cell distribution and cellular morphology in all groups. The bone weight and length tend to decrease in Cd-0C groups. Catechin supplementation in long-term cadmium treated rats depressed the cadmium accumulation in bony tissue that led to improve the bone mineral density in tibia and femur.r.
만성 카드뮴 중독 흰쥐에서의 골조직의 변화와 이에 대한 녹차 catechin의 해독기전을 관찰하고져 하였다. 실험동물은 100g 내외의 sprague-Dawly종 흰쥐를 대상으로 카드뮴을 투여하지 않은 정상군과 카드뮴 투여군으로 나누었다. 카드뮴 투여군은 다시 식이 내 catechin 공급 수준에 따라 Cd-0C 군(catechin 비공급군), Cd-0.25C군(catechin 2.5 g/kg of diet), Cd-0.5C군(catechin 5 g/kg of diet)으로 나누어 10 및 20주간씩 자유섭식시켰다. 카드뮴은 50 ppm C$d^{2+}$ 농도의 식수로 자유로이 공급하였다. 실험동물은 각기간별로 사육후 뼈조직의 형태학적 변화를 관찰하고 20주째 조직학적 변화 및 골밀도를 관찰하여 만성 카드뮴 중독으로 인한 골조직 장애에 미치는 녹차 catechin의 효과를 관찰하였다. 경골과 대퇴골에서의 카드뮴 함량은 10주에서는 catechin 비공급군인 Cd-0C군에 비하여 catechin 공급군에서 감소하였으며 catechin공급수준에 따른 차이는 없었다. 20주에는 Cd-0C군에 비하여 Cd-0.25C군과 Cd-0.5C군이 각각 유의적으로 감소하였다. 경골과 대퇴골 두 뼈조직의 무게변화를 관찰한 결과는 모두 10주, 20주에서 정상군에 비해 카드뮴 투여군 모두가 다소 감소되었으며 실험군간의 유의성은 없었다. 뼈조직의 길이를 관찰한 결과 대퇴골, 경골 모두에서 10주, 20주 모두 카드뮴 투여군에서 감소되었으나 catechin을 투여한 군에서는 길이 감소가 다소 완화되었다. Cd-0C군에서 정상군에 비해 유의성은 없었으나 다소 감소하였다. 경골에서의 골밀도를 관찰한 결과 골밀도는 정상군에 비하여 Cd-0C군은 유의적으로 낮았으나 catechin공급군은 정상군 수준의 골밀도를 관찰하였다. 대퇴골의 골밀도를 측정한 결과 정 상군에 비해 Cd-0C군은 낮았으나 Cd-0.25C군과 Cd-0.5C군은 Cd-0C군에 비해 유의적으로 높았다. 광학현미경으로 관찰한 결과 정상군에서 보여지는 소견은 카드뮴 투여군에서도 잘 유지되어 있었다. 전자현미경 관찰한 결과 정상군에서 보여지는 소견은 카드뮴 투여군에서 도 잘 유지되어 있었다. 결론적으로 녹차 catechin은 만성 카드뮴 중독 흰쥐에서 경골과 대퇴골에서의 카드뮴 축적을 감소시켰으며 골밀도를 정상화시킴으로서 골조직의 변화를 완화시킴을 알 수 있었다.
