Fine structure of the distal femoral epiphysis of growing mouse was studied by electron microscopy. The first morphological evidence of developing secondary center of ossification in the distal femoral epiphysis was found at newborn mouse. Ossification center was in the form of multiple foci of calcification and its cells were represented by remnant of degenerated cells within large lacunae that were separated by mineralized cartilaginous septa. Endochondral ossification beneath the articular cartilage proceeded in a less orderly manner than metaphyseal endochondral ossification. Columns of hypertrophied chondrocytes were not distinctly parallel to intercellular mineralized septa in all direction. Hypertrophied chondrocytes in the inner zone of the epiphseal center of ossification showed disintegrated. Resorption of mineralized cartilaginous septa was undertaken by perivascular cells and multinucleated chondroclasts. Resorption of the calcified cartilage was restricted to the region of ruffled border of the chondroclast. Growth along the metaphyseal side of the epiphyseal center of ossification was different from that along the articular surface. As the secondary center expanded toward the metaphyseal side, many vascular buds penetrated unmineralized cartilaginous septa and invaded viable chondrocytes. Many hypertrophied chondrocytes bodering the metaphyseal side of bone center remained viable after they became embedded in mineralized cartilaginous septa. This result suggested that the hypertrophied.
태생기 성장골에 출현하는 연골관은 골화와 무관하고 영양분을 공급하는 통로라 하였고 일부 학자들은 연골관 말단부에서 골화가 일어남을 발표하였다. 추체에서 연골관은 골화중심부 출현이전에 나타나 전 태생기동안 존재하기 때문에 연골관과 골화와의 관계를 관찰하는 것은 골화과정을 이해하는데 의의 있는 일이라 사료된다. 본 연구는 연골관이 추체연골부 골화중심부 출현에서부터 골화가 진행하는 과정에 어떠한 역할을 하는가를 전자현미경으로 관찰하여 새로운 지견을 얻었기에 그 결과를 보고하고자 한다. 좌고 60mm(태령 12주)때 추체에 연골관이 출현하기 시작하였고, 80mm(13주)때 추체 중앙부에는 석회화연골세포와 비대연골세포로 구성된 석회화소가 출현하였으며 심연골관이 비대연골세포대에서 관찰되었다. 비대연골세포의 형태는 다양하였고 불규칙하게 배열하고 있었다. 심연골관의 끝부분에는 골형성세포, 골모세포 및 파연골세포들이 관찰되었고 이것이 1차 골화중심부 출현이었다. 비석회화 연골기질은 연골관내에 존재한 혈관주위 결합조직들에 의해 주로 흡수되었고 파연골세포에의한 석회화 연골기질의 흡수는 활발하지 많음을 볼 수 있었다. 120mm(16주)때 추체 연골내골화가 전 후방으로 진행되었고 전 후방 연골막에서 막내골화가 시작되어 막성골층판이 신생되었다. 결론적으로 추체의 골화과정은 장골의 골단연골의 골화과정과 유사하였고, 특히 추체에 출현하는 연골관의 주위에 존재하는 결합조직성 세포들이 골형성세포 및 골모세포로 분화 발육하여 신생골이 형성됨을 알 수 있었다.
이 연구는 $PGE_2$ 생합성 억제제인 인도메타신의 투여 시 성장기 개의 하악두 연골에 나타나는 cyclooxygenase-2 (GOX-2)와 insulin-like growth factor 1(IGF-1)의 발현과 분포를 관찰하여 인도메타신이 하악두 연골 성장에 미치는 영향을 규명하기 위하여 시행하였다 생후 12- 3주된 잡견 8마리를 4군으로 구분하였다 통상적 복용량인 인도메타신 2mg/Kg/day을 각각 7일과 14일간 투여한 군 과량인 8mg/Kg/day을 14일간 투여한 군과 무처치군인 대조군으로 구분하였으며. 하악두를 연구대상으로 하였다. 연구대상 하악두는 $5{\mu}m$ 두께의 절편을 만들어, H-E 중염색, COX-2 면역염색 IGF-1 면역염색을 시행하여 광학 현미경으로 검경하였으며, tartrate resistant acid phosphatase(TRAP) 염색 후 파연골세포의 수를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 인도메타신은 하악두 연골의 증식대에서 COX-2와 IGF-1의 발현과 분포를 억제시켰으며, 인도메타신의 투여기간에 비례해서 파연골세포 수는 유의성 있게 감소하였다 (p<0.01) IGF-1의 발현과 분포는 인도메타신의 투여 양과 기간에 비례하여 억제되었다 이상의 결과에 의하면 인도메타신의 투여는 하악두 연골에서 COX-2와 IGF-1의 발현과 분포를 억제하고 파연골세포의 수를 감소시켜 하악두 성장을 억제할 가능성이 있음을 시사한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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