Tuberculosis and Respiratory Diseases

The Korean Academy of Tuberculosis and Respiratory Diseases (대한결핵및호흡기학회)
권호 표지

Phospholipase A2 Contributes to Hemorrhage-induced Acute Lung Injury Through Neutrophilic Respiratory Burst

출혈성 쇼크에 의한 급성 폐손상에서 Phospholipase A2의 활성화에 의한 산화성스트레스의 역할

  • Jang, Yoo-Suck (Department of Physiology, Catholic University of Daegu) ;
  • Kim, Seong-Eun (Department of Physiology, Catholic University of Daegu) ;
  • Jheon, Sang-Hoon (Department of Chest Surgery, Catholic University of Daegu) ;
  • Shin, Tae-Rim (Department of Internal Medicine, Catholic University of Daegu) ;
  • Lee, Young-Man (Department of Physiology, Catholic University of Daegu)
  • 장유석 (대구가톨릭대학교 의과대학 생리학교실) ;
  • 김성은 (대구가톨릭대학교 의과대학 생리학교실) ;
  • 전상훈 (대구가톨릭대학교 의과대학 흉부외과교실) ;
  • 신태림 (대구가톨릭대학교 의과대학 내과학교실) ;
  • 이영만 (대구가톨릭대학교 의과대학 생리학교실)
  • Published : 2001.12.30
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Abstract

Background : The present study was carried out in association with neutrophilic respiratory burst in the lung in order to clarify the pathogenesis of acute respiratory distress syndrome(ARDS) following acute severe hemorrhage. Because oxidative stress has been suggested as one of the principal factors causing tissue injury, the role of free radicals from neutrophils was assessed in acute hemorrhage-induced lung injury. Method : In Sprague-Dawley rats, hemorrhagic shock was induced by withdrawing blood(20 ml/kg of B.W) for 5 min and the hypotensive state was sustained for 60 min. To determine the mechanism and role of oxidative stress associated with phospholipase A2(PLA2) by neutrophils, the level of lung leakage, pulmonary myeloperoxidase(MPO), and the pulmonary PLA2 were measured. In addition, the production of free radicals was assessed in isolated neutrophils by cytochemical electron microscopy in the lung. Results : In hypotensive shock-induced acute lung injury, the pulmonary MPO, the level of lung leakage and the production of free radicals were higher. The inhibition of PLA2 with mepacrine decreased the pulmonary MPO, level of lung leakage and the production of free radicals from neutrophils. Conclusion : A. neutrophilic respiratory burst is responsible for the oxidative stress causing acute lung injury followed by acute, severe hemorrhage. PLA2 activation is the principal cause of this oxidative stress.

연구배경 : 급성 출혈성 쇼크에서 발생하는 급성폐손상의 병인론을 호중구의 산소기 생성과 연관하여 규명하고자 본 연구를 시행하였다. 급성출혈성쇼크에서 폐장내 산소기 생성의 주된 원인이 호중구의 침윤에 의한 것이며 이 때 PLA2의 활성화가호중구의 respiratory burst의 직접적인 원인임올 밝히고지 하였다. 방 법 : 체중 300-350 g 정도의 흰쥐에서 체중/kg 당 20ml정도의 혈액을 5분 동안 뽑아내어 급성 출혈성 쇼크를 유발하고 이 출혈성 쇼크 상태를 1시간 동안 유지하였다. 그 후 급성 폐손상의 지표들을 측정하였다. 동시에 폐장의 미세구조의 변화 및 세포화학적인 검사를 통하여 폐장조직내의 산소기의 형성을 확인하였다. 또한 PLA2 억제제인 mepacrine을 출혈직전에 투여하여 PLA2의 억제에 따른 변화도 검사, 비교하였다. 결 과 : 급성 출혈성 쇼크에 의해 유도된 급성 폐손상에서 호중구의 폐장내 침윤이 확인되었고 이 때 폐부종 및 조직내 산소기 형성의 증가가 관찰되었으며, 폐장내 PLA2의 활성도도 증가하였다. 그러나 mepacrine을 이용하여 PLA2를 억제한 결과, 폐부종의 감소, 산소기 형성의 감소가 확인되었다. 결 론 : 급성 출혈성 쇼크에 의한 급성폐손상은 호중구에 의한 산화성스트레스가 그 원인으로 생각되고 이 때 호중구에 의한 산화성스트레스의 발생에는 PLA2가 주된 역할을 한다고 사료된다.

Keywords