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가토 슬관절에서 미세천공술과 혈소판 농축 혈장 gel의 연골재생 효과 : The Regenerative Effect of Platelet-Rich Plasma(PRP) Gel combined with Microfracture on Healing in Rabbit Chondral Defect

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Authors
신용운
Advisor
성상철
Major
의과대학 의학과
Issue Date
2012-08
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
관절 연골 재생미세천공술혈소판 농축 혈장
Description
학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 의학과 정형외과학 전공, 2012. 8. 성상철.
Abstract
서론: 슬관절의 연골 손상은 정형외과영역 에서 매우 흔한 질환이며, 저절로 치유되지 않기 때문에 손상이 일생 동안 지속되며 결국 퇴행성관절염이 속발될 가능성이 대단히 높다. 또한 현재까지의 어떠한 치료법으로도 손상된 연골을 원래의 상태로 회복하는 것은 불가능하다.
연골손상에 속발되는 퇴행성 관절염 환자에게 시행되는 인공 관절 치환물의 수명 및 기능의 제한이 있고, 의료비 상승의 주 원인으로 문제가 있기 때문에 생물학적 재생 치료법이 필수적인 치료 방향으로 제시되어야 한다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 새로운 세포 치료법이 많이 개발되고 있는 중이나, 아직 임상적으로 사용될 만큼 확실한 치료방법은 마련되지 않았다.
현재 제안되고 있는 생물학적인 치료법으로서 대표적인 방법은 줄기세포를 이용한 연골 세포 배양, 연골 세포의 재생을 촉진하기 위한 성장인자의 주입, 재생 중인 연골 세포를 손상부위에 수용시키기 위한 지지체의 개발 등의 연구들이 있다.
본 연구에서는 이러한 생물학적 치료법을 최소 침습적인 방법인 관절경으로 시행할 수 있도록 미세 골절을 형성하고 재생유도 물질을 주입하는 방법을 완성시킬 수 있는 이론적 근거를 마련하기 위하여, 가토의 슬관절의 연골 결손부에 미세 천공술과 혈소판 농축 혈장 (PRP) gel을 정착시켜서 연골 재생의 효과가 극대화 될 수 있는지 알아보고자 하였다.
방법: 가토의 슬관절 활차에 4mm 직경의 수동 드릴을 이용하여 인위적인 전층 연골 손상을 만들었고, 0.9mm 지름의 강선으로 미세천공술을 시행하였다. 60마리 가토를 3개 군으로 나누어 미세천공술만 시행한 군, 미세천공술 후 섬유소(fibrin) gel 을 이용한 정착을 시행한 군, 미세천공술 후 혈소판 농축 혈장(PRP) gel을 이용한 정착을 시행한 군으로 분류하여 시행하였다. 동종 가토의 혈액을 혈소판 농축 혈장을 제조하는 키트에 넣어서 원심분리를 통하여 혈장을 분리한다. 조직학적 검사로 육안 소견과 광학 현미경 소견, 1형 교원질과 2형 교원질에 대한 면역조직화학 염색을 시행하고 연골 재생 정도를 측정하였고, 생화학적 검사로 수분 함량, 점질다당류 (glycosaminoglycan) 함량을 DMB assay를 이용하여 측정하였다.
결과: 24주에 재생된 연골 결손부의 육안 소견 상, 국제 연골 연구회 (ICRS: Internatioanl Cartilage Research Society) 점수는 각각 9.5, 10.2, 12.2로 차이가 있었다 ( p = 0.044 ). 조직학적 소견에서도, 24주 째 ODriscoll score가 28.3, 28.5, 35.0로 미세천공술만 시행한 군에 비하여 연골재생 상태가 우수하였다 (p=0.043). 면역조직화학 염색에서도 24주에 2.3, 3.3, 4.5로 세 군 간에 차이가 있었다 (p=0.045). 생화학적 검사 상, 24주에 미세천공술 군, 섬유소 gel 군, PRP gel 군에서, 점질다당류 함량은 각각 2.1, 1.8, 4.49 μg/mg 으로 나타나 통계적으로 유의하지는 않으나 PRP gel 군에서 높은 경향을 보였다 (p=0.066).
결론: 관절 연골의 손상에 대하여 미세천공술을 시행할 때 PRP gel을 병용함으로써 연골 재생 능력이 증가되는 효과를 확인할 수 있었다. 섬유소 gel의 연골재생 효과를 비교하여 PRP gel이 더 우수한 연골 재생 효과가 있는 것으로 확인되었다. 향후 더 많은 연구와 기술적 개선을 통해, gel의 부착이 신속히 이루어질 수 있는 재료의 확보를 통하여 미세천공술 결과를 향상시킬 수 있을 것으로 예상한다.
Language
Korean
URI
https://hdl.handle.net/10371/121843
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Appears in Collections:
College of Medicine/School of Medicine (의과대학/대학원)Dept. of Medicine (의학과)Theses (Ph.D. / Sc.D._의학과)
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