인삼사포닌이 백서의 실험적 치아이동 후

치주조직 재배열에 미치는 영향

한  성  호

전남대학교 대학원 치의학과

(지도교수 : 김 경 근)

(초록)

본 연구는 고려홍삼에서 정제한 인삼사포닌이 치아이동 후 치주조직 재배열에 미치는 영향을 알아보기 위하여 시행되었다.

인체에서 발거한 치아의 치주인대 세포를 분리하여 실험실에서 배양, 증식시킨 다음 인삼사포닌 용량에 따른 세포증식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 0, 1, 10, 100, 500 □/□ 투여 후 흡광도를 관찰하였고, 세포활성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 0, 1, 10, 100 □/□ 투여한 다음 역전사 반응을 통한 유전자 발현을 관찰하였다. 그리고 백서를 실험대상으로 상악 좌우측의 제 1, 2구치 사이에 교정용 고무밴드(latex elastic band)를 3주 동안 끼워 제 1구치를 이동시킨 다음, 교정용 고무밴드 제거 3일 전부터 매일 인삼사포닌과 생리식염수를 투여한 군으로 구분하여 교정용 고무밴드를 제거한 날로부터 5일 간격으로 15일까지 각각 희생시켜가며 조직소견을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다.

1. 인삼사포닌 1, 10, 100 □/□을 투여한 군에서는 치주인대 세포의 흡광도에서 대조군과 차이를 보이지 않았으나, 500 □/□ 투여군에서는 흡광도가 감소되었다.

2. 인삼사포닌 투여용량에 따라 1, 10 □/□까지는 alkaline phosphatase(ALP), fibronectin, dermatan sulfate(DSP3), collagen type I(COL1)의 유전자 발현이 대조군에 비해 증가되었으나, 100 □/□에서는 COL1을 제외한 다른 인자들은 현저하게 감소되었다.

3. 인삼사포닌 투여용량에 따라 1, 10 □/□까지는 transforming growth factor-□1(TGF-□1)의 유전자 발현은 대조군과 차이가 없었으나 100 □/□에서는 현저하게 감소되었다.

4. 백서에서 인삼사포닌을 투여한 군이 대조군에 비해 치주인대 섬유의 재배열이 더 빨리 이루어지는 양상을 보였다.

5. 백서에서 인삼사포닌을 투여한 군이 대조군에 비해 치조골 재형성이 더 빠른 양상을 보였다.

이상의 결과는 인삼사포닌의 투여가 인체의 치주인대 세포의 활성에 영향을 미쳐 치근막 재배열과 치조골 재형성을 촉진하여 치아이동 후 유지기간을 단축시킬 수 있음을 시사하였다.

The effects of ginseng saponins

on the periodontal rearrangement

of experimentally moved molar in the rat

Sung-Ho Han

Department of Dentistry

Graduate School, Chonnam National University, Gwangju, Korea

(Directed by Professor Kyung-Keun Kim )

(Abstract)

This study was performed to analyze the effects of ginseng total saponins on the activity of human periodontal ligament cells in vitro and on the in vivo periodontal rearrangement of experimentally moved molar in the rat.

For in vitro experiment, the periodontal ligament cells were isolated from extracted sound tooth of patient who was taken the orthodontic treatment. Ginseng total saponins of 0, 1, 10, 100, 500 □/□ was administered into each cultured cells. The cell proliferation and activity were examined through measurement of absorbance and RT-PCR analyses. For in vivo experiment, the latex elastic band was inserted between the first and second maxillary molars on right and left sides of rats for 3 weeks. From 3 days before the removal of elastic latex band, they were injected intraperitoneally with ginseng total saponins of 50, 100, 200 mg/kg in each experimental group and saline solution in control group everyday. And they were sacrificed according to the 5-day periods from the day of removal of elastic latex bands and were compared by histological examination among the groups.

The results were obtained as follows.

1. There was no difference of the absorbance in human periodontal ligament cells between the experimental of 0, 1, 10, 100 □/□ ginseng saponins and control groups, while it was decreased in the group of 500 □/□ ginseng saponins.

2. The gene expression of ALP, fibronectin, DSP3, and COL1 was increased in the group of 1, 10 □/□ ginseng saponins, while it was decreased greatly except COL1 in the group of 100 □/□.

3. There was no difference of the gene expression of TGF-□1 between the experimental of 1, 10 □/□ and control groups, while it was decreased greatly in the group of 100 □/□.

4. The rearrangement of collagen fibers in the periodontal ligament of rats appeared faster in the experimental groups than in the control group.

5. The remodelling of alveolar bone of rats appeared faster in the experimental groups than in the control group.

These results indicate that ginseng total saponins from red ginseng increased the activity of periodontal ligament cells and suggest that ginseng total saponins may stimulate the periodontal rearrangement after orthodontic treatment. So retention period after tooth movement can be decreased.