코로나 방전에 의해 발생한 대전 납 에어로졸이 천식마우스에 미치는 영향

Abstract

국 문 요 지

고전압 환경에서 발생되는 코로나 방전(corona discharge)으로 인하여 코로나 이온이 발생되고 있으며, 이로 인한 유해에어로졸의 국소적 결집 가능성 및 호흡기계 및 순환기계 질환을 일으킬 가능성이 있다. 이에 근거하여 본 연구에서는 코로나 방전에 의해 발생하는 대전에어로졸이 호흡기질환에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 본 연구는 한양대학교 동물실험실에서 생후 7주령 암컷 Balb/c 마우스를 1주일 간의 안정기 및 3주간 마우스 천식유발 후, 2009년 9월 9일 ~ 10월 2일까지 노출실험을 실시하였다. Group 1은 대조군, Group 2는 코로나 노출 그룹, Group 3은 중금속(Lead)노출 그룹, Group 4는 코로나 및 중금속(Lead)노출 그룹으로 총 4그룹으로 분배하여 1일 1시간씩 3일(급성반응그룹)과 3주(만성반응그룹) 3주 동안 노출 실험을 실시하였다. Ovalbumin을 이용하여 유발시킨 천식마우스의 주요 공기오염의 원인 중 하나인 중금속(납)노출에 의한 폐 주변의 혈관과 기도의 염증성세포를 ELISA Kit를 이용한 BAL Fluid내의 IL-4, IL-10, TNF-α 그리고 IFN-γ 수준을 그룹간 비교를 통하여 대전에어로졸의 영향을 알아보고자 그룹간의 ANOVA 분석을 실시하였다. IL-4, IL-10, TNF-α및 IFN-γ 발현량에서 모두 집단간의 유의한 차이가 있는 것으로 조사되었으며, 사후분석 결과 특히 급성반응 그룹 중 TNF-α 발현만이 대조군에 비해 대전에어로졸그룹이 유의하게 증가한 것을 확인할 수 있었다. 또한 만성반응 그룹 중에서는 TNF-α에서 대조군에 비해 대전에어로졸이 유의하게 증가함을 확인할 수 있었으며, IFN- γ에서는 Group 3(납 에어로졸)과 Group 4(대전 납 에어로졸)간의 평균농도 비교 결과 유의한 차이를 확인할 수 있었다. TNF-α는 일반적으로 세포면역물질이면서 종양을 괴사시켜 아포토시스(apoptosis)를 일으키는 유도인자의 하나이고, 활성화된 단핵백혈구(monocyte) 혹은 대식세포(macrophage)에 의해 생산, 분비된다. 이에 본 연구에서는 염증반응의 대표적인 사이토카인 중 하나인 TNF-α의 유의한 증가로 인하여 천식의 급성 악화에 코로나의 영향이 미칠 것으로 사료된다. 대전에어로졸의 투입 경로나 양에 따라서 실험 결과에 대한 차이가 발생할 수 있으며, 실험 중 챔버 내의 코로나 이외에 다른 오염물질이 제어 된 것이 아니므로 기존의 연구설계를 보완한 다양하고 진화된 실험실 연구가 필요할 것으로 사료된다.