SPF wistar계 랫트를 이용하여 Vitamin A(VA)의 과잉 투여 ($40{\times}10^4IU/kg$)에 의한 최기형성 대하여 ethanol(E) 2g/kg을 임신 9일부터 임신 11일까지 3일간 경구로 병용 투여한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1.임신 모체의 영향에 있어서 $VA{\times}E$ 병용 투여군이 대조군 및 VA 단독투여군에 비해 유의한 체중증가의 억제를 보였다. 2. 태자 사망율은 VA+E 병용 투여군이 VA 단독 투여군에 비해 유의하게 증가되었고 (p<0.05), 태자의 평균 체중은 VA+E 병용 투여군에 대조군에 비해 유의하게 감소되었으며(p<0.01), VA 단독 투여군과의비교에서도 유의한 감소를 보였다. (p<0.05). 3. 외표기형의 발생율은 VA 단독투여군에 비해 VA+E 병용투여군이 증가되어 나타났다. 발현된 기형의 특징은 귀위치이상, 부이(복이), 안검개존, 소구증, 단악증, 구개열 등이다. 이상의 경과에서 Vitamin A의 과잉투여에 의한 최기형성에 ethanol이 상승적으로 작용함을 알 수 있다.
실험동물을 이용한 생식독성시험 결과를 기초로 하여 화학물질의 인체내 최기형성 발현 잠재력을 추정하는 질적인 독성평가는 비교적 용이하다. 그러나 인체에 실제로 적용할 수 있는 생식 독성 평가를 위해서는 양적인 독성평가가 요구되는데 여러가지 기본원칙의 불일치성과 검색기술등의 부조으로 아직 학문적인 평가가 어려운 실정이다. 따라서 본 seminar에서는 양적인 독성 평가의 어려운 문제점에 대한 세계적 연구추세를 소개하는 일례로서, 독일 베를린 자유대 독성학 연구소에서 다년간 수행된, 약제의 동물실험결과를 토대로 최기형 효과에 대한 평가시 고려해야 할 제반요소와 원칙에 대해 다음과 같이 소개하고자 한다.
본 연구에서는 FETAX의 방법에 따라 PCB(Aroclor)가 산개구리의 배아발생에 미치는 효과를 조사하였다. 배아의 치사율과 기형률은 probit 분석법으로 조사하였다. PCB에 의한 LC$_{50}$은 1.48ppb을 나타냈고 EC$_{50}$은 0.25ppb를 나타냈으며 TI는 5.7을 나타내어 PCB는 높은 치사율을 나타내는 최기형성 물질로 판단된다. 기형양상은 수포형성 기형이 0.1ppb에서 62.0%, 꼬리기형이 1ppb에서 32.0%, profund형의 기형이 5ppb에서 68.0%를 나타냈다. PCB는 비교적 낮은 농도인 1.0ppb에서 머리에서 꼬리까지의 성장을 저해하는 결과를 나타내어 이러한 배아의 성장억제에 의 한 평가는 환경오염물질의 독성을 평가하는 데 민감한 지표로 사용되어질 수 있을 것으로 생각된다. 결론적으로 이러한 결과는 PCB가 산개구리 배아발생과정에 높은 독성을 지닌 것을 나타낸다.
국내에 서식중인 청개구리의 배아를 활용하여 농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 청개구리(Hyla japonica)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 1.00, 0.58, 4.75mg/L을 나타내어 Carbofuran이 기형유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 7.04, 28.71, 16.12mg/L을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아를 치사하는 것으로 나타났다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 Benomyl 7.04, Carbofuran 49.50, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단하는 기준인 1.5 이상을 나타내어 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단되며 Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었다.
본 최기형시험은 엘라스타제가 임신토끼와 태자에 미치는 영향을 조사할 목적으로 수행되었다. 시험은 임신된 New Zealand White 종의 토끼를 2개의 대조군 (제 1, 제 2대조군)과 3개의 투여군 (제 1, 제 2, 제 3투여군)으로 나누어 실시되었다. 제 1, 제 2, 제 3투여군에는 각각 엘라스타제 1, 2, 12, 120mg/kg을 임신 6일부터 18일까지 연일 경구투여하였으며, 같은 기간동안 제 1대조군과 제 2대조군에는 각각 10% skim milk 수용액과 ethylene thiourea 40mg/kg을 경구투여하였다. 임신 29일에 모든 모동물을 도살하여 모체와 태자를 검색하였다. 시험기간중 제 2대조군에서는 사료섭취량이 유의성있게 감소되었다 (P<0.01). 시험결과 황체수, 착상수, 생존태자수, 태자의 성비, 태자 및 태반중량에 있어서 각 군간 유의성있는 변화가 관찰되지 않았으며 태자의 외형검사, 애부장기 및 골격 검사에서도 군간 유의성있게 변화가 관찰되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 본 시험에서 채택한 엘라스타제의 용량은 토기에 있어서 최기형 유발능이 없는 것으로 판단된다.
국내에 서식하는 두꺼비의 배아를 이용하여 화학물질의 독성평가에 대한 가능성을 파악하기 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Zn과 Benomyl의 효과를 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Zn과 Benomyl의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였으며 Zn과 Benomyl의 teratogenic concentration($EC_{50}$)은 각각 2.3, $1.0mg/{\ell}$을 나타내었고 embryo lethal concentrations($LC_{50}$)은 10.3, $6.9mg/{\ell}$을 나타내었다. Teratogenic index($TI=LC_{50}/EC_{50}$)는 Zn의 경우 4.4, Benomyl의 경우 6.7을 나타내어 Zn과 Benomyl은 두꺼비 배아 발달에 최기형성 물질로 작용함을 알 수 있었다. 이상의 결과들로 보아 Zn과 Benomyl 모두 낮은 농도에서 두꺼비 배아발달에 민감하게 반응하였다. 이는 다량의 배아 확보가 가능하며 배양이 용이하고 치사율, 기형율, 성장률, 기형양상 등을 기존의 연구들과 비교하였을 때 유사한 결과를 나타내어 두꺼비 배아를 활용한 시험기법은 화학물질 및 환경오염물질의 독성검정에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
사람에서, Chiari 1형 기형은 소뇌 탈출과 척수공동증이 특정인 발달성 장애이다. 이러한 사람의 Chiari 1형 기형과 유사한 질환이 cavalier King Charles spaniels에서 흔히 나타났다. 그러나, 이러한 Chiari 1형 유사 기형이 다른 종의 개에서 진단 보고된 증례가 거의 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 24 마리의 개에서 자기공명영상 장치를 이용하여 Chiari 1형 유사 기형으로 진단된 증례를 보고하고자 한다. 이 개들은 다양한 신경 증상과 다양한 정도의 소뇌 탈출, 척수공동증, 두개관내 거미막 낭종 또는 뇌수종의 병발 질환들을 나타내었다.
농약류 3종의 독성평가를 위해 FETAX(Frog Embryo Teratogenesis Assay-Xenopus) 기법에 따라 국내에 서식 중인 두꺼비(Bufo gargarizans)의 배아를 배양하면서 Benomyl(살균제), Carbofuran(살충제), Thiobencarb(제초제)의 영향을 probit 분석법으로 조사하였다. 그 결과, Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 농도에 의존하여 유생의 체장 길이는 감소하고 치사율과 기형율은 증가하였다. Benomyl, Carbofuran, Thiobencarb의 teratogenic concentration(EC50)은 각각 1.03, 8.74, 4.98mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 기형 유발에 가장 민감하게 반응하였으며, embryo lethal concentrations(LC50)은 7.26, 560.72, 16.87mg/ℓ을 나타내어 Benomyl이 가장 낮은 농도에서 배아가 치사되는 것으로 나타났다. Teratogenic index (TI=LC50/EC50)는 Benomyl 7.05, Carbofuran 64.16, Thiobencarb 3.39를 나타내어 TI값이 모두 기형유발물질로 판단되는 기준인 1.5이상으로 시험에 사용된 농약류 3종은 최기형성 물질로 판단된다. Carbofuran이 가장 강력한 최기형성물질로 작용함을 알 수 있었으며, 농약류가 두꺼비 및 양서류의 배아 발달에 미치는 영향과 그 작용기작을 규명하기 위해서는 보다 구체적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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