유기주석산이 처리된 수컷 흰쥐의 분변 내 테스토스테론의 농도 변화

Abstract

유기주석산 화합물인 Tributyltin(TBT)은 PVC 안정제, 각종 플라스틱 첨가제, 산업용 촉매, 살충제, 살균제, 목재 보존제 및 선박용 페인트 속에 부착방지제 성분으로 사용되고 있다. 변내호르몬 측정을 통한 비침습측정법은 해로운 자극을 지속적으로 주는 실험에 있어서 가치있고 믿을 수 있는 방법으로 인식되고 있다. 스트레스를 줄임으로써 행동학적, 정신학적 스트레스 효과를 줄일 수 있고 궁극적으로 데이터의 질과 신뢰성이 증가한다. 스트레스에 인한 시상하부-뇌하수체-부신피질계에 자극을 주면 탄수화물, 단백질, 지질 대사의 증가를 일으켜 혈중 내 글루코콜티코이드의 증가를 야기시킨다. 그리고 테스토스테론, 프로락틴, 황체호르몬, 여포자극호르몬 같은 생식호르몬의 농도에 영향을 미친다. 특히 테스토스테론의 농도 같은 경우 예상할 수 없기 때문에 비침습측정법이 필수적이다. TBT가 수컷 흰쥐의 생식 기관의 무게, 구조 및 스테로이드 호르몬의 농도 변화에 미치는 영향을 알아보고자 본 실험을 행하였다. 3주령 수컷 흰쥐를 이용하여 0, 2.5, 5, 10 mg/kg/day 의 농도로 TBT를 7일간 경구 투여 직후, 혹은 투여 종료 7 일 후에 생식샘, 몸무게를 측정하고 각 시료를 채취하여 분석하였다. 10 mg/kg/day 투여군의 경우 체중이 감소하였다. 생식샘지수(정소무게 / 몸무게 x 100)는 투여기간 동안에는 2.5, 5, 10 mg/kg/day 투여 군에서 모두 낮은 경향을 보였으나, 투여 종료 후의 회복기간 동안에는 10 mg/kg/day 투여군에서만 대조군에 비해 낮은 경향을 보였다. 정소부피 당 혈청 테스토스테론의 농도는 투여기간에는 2.5, 5, 10 mg/kg/day 투여군으로 갈수록 증가하였다. 회복기간에는 10 mg/kg/day 투여군에서 가장 높은 농도였으며 2.5, 5 mg/kg/day 투여군 역시 대조군에 비해 농도가 증가하는 경향을 보였다. 이를 분변을 통한 정소 부피당 테스토스테론 농도를 분석해 보았을 때, 10 mg/kg/day 투여군이 대조군에 비해 가장 농도가 높았으며, 9일째에는 모든 투여군이 비슷한 농도를 보였고, 13일째는 다시 10 mg/kg/day 투여군이 증가하는 경향을 보였다. 혈청과 분변을 통한 테스토스테론의 농도는 유의적으로 양의 상관관계를 나타내었다. 혈청과 분변 내의 정소 부피당 테스토스테론 농도를 분석해 본 결과 TBT의 투여 농도가 높을수록 증가하는 경향을 보였다. 또한, 분변 분석을 통해서 2주일간 연속적인 호르몬 변화를 측정하는 것이 가능하여, 내분비계 장애물질에 의해 유발되는 호르몬의 농도 변화를 분변을 통해서도 측정할 수 있었다.; Tributyltin (TBT) has been used in wood preservation, antifouling agent in marine paints, slime controler in paper mills and as a disinfectant in circulating industrial cooling waters. It has been reported that TBT decreases testosterone level and inhibits the conversion of testosterone to estradiol by the aromatase cytochrome P450 enzyme. The present study investigated the changes of fecal and serum testosterone concentrations in TBT- treated male rats. TBT was orally administrated to 3-week-old Spraque-Dawley male rat at a concentration of 0, 2.5, 5, 10 mg/kg of body weight per day for 7 days. At the end of the administration and 7 days after the final administration, blood and feces were collected and stored -70 ℃ till use. The body weight was significantly decreased in 10 mg TBT-treated group. Gonad indices were decreased in 2.5, 5, and 10 mg-treated rats after 7 days of the treatment, and in 10 mg-treated group after 7-day of non-treatment. The concentration of serum testosterone (T) was increased dose dependently at 7 days after the final administration and 10 mg TBT-treated group have the highest concentration after 7-day of non-treatment. The concentration of fecal testosterone (T) in 10 mg TBT-treated group was higher than that of the other group. The concentration of all group was similar at 9 days. But the concentration of fecal concentration of 10 mg TBT-treated group increased once more at 13 days. The concentration of serum and fecal testosterone have a positive correlation. Taken together, the present study shows that the concentrations fecal and serum testosterone were dose dependently increased by the administration of TBT. The hormonal changes can be monitored for long time using feces.