GCP Treatment on the Expression of NOS, C-fos, Serotonin and Substance-P in Central Nerve System of Monosodium Iodoacetate-Induced Osteoarthritic Pain Model

진교${\cdot}$위령선${\cdot}$하고초 복합방이 MIA 유발 골관절염 모델에서 중추신경내 통증관련물질에 미치는 영향

  • Park, Won-Tae (Department of Oriental Rehabilitation Medicine, Semyung University) ;
  • Jeong, Su-Hyeon (Department of Oriental Rehabilitation Medicine, Semyung University) ;
  • Seo, Il-Bok (Department of Anatomy, College of Oriental Medicine, Semyung University) ;
  • Kim, Soon-Joong (Department of Oriental Rehabilitation Medicine, Semyung University)
  • 박원태 (세명대학교 한의과대학 한방재활의학과교실) ;
  • 정수현 (세명대학교 한의과대학 한방재활의학과교실) ;
  • 서일복 (해부학교실) ;
  • 김순중 (세명대학교 한의과대학 한방재활의학과교실)
  • Published : 2007.12.25

Abstract

This study was carried out to investigate the effects of GCP treatment on the expression of NOS, c-fos, serotonin and substance P in central nerve system of monosodium iodoacetate(MIA)-induced osteoarthritic pain model. Arthritis was induced by injection of MIA(0.5 mg) into knee joint cavities of rats. Arthritic rats were divided into control(n=8) and treated(n=8) group. Control group was taken distilled water for 20 days. Treated group was taken extracts of GCP by oraly for same duration. Normal group(n=8) was infected with normal saline and was taken distilled water for 20 days. The numbers of NADPH-d positive cells in superficial dorsal horn of spinal cord of treated group($21{\pm}5$) was significantly (p<0.01) decreased compared with control($33{\pm}5$). The numbers of NADPH-d positive cell in dorsolateral periaqueductal gray matter of treated group($111{\pm}16$) was significantly(p<0.01) decreased compared with control($143{\pm}14$). The numbers of c-fos positive cells in dorsal periaqueductal gray matter of treated group($57{\pm}16$) was significantly(p<0.01) decreased compared with control($78{\pm}13$). The numbers of c-fos positive cells in paraventricular thalamic nucleus of treated group($60{\pm}15$) was significantly decreased compared with control($88{\pm}27$). The numbers of serotonin positive cells in median raphe nucleus of treated group($171{\pm}31$) was significantly(p<0.05) decreased compared with control($217{\pm}48$). On the basis of these results, we concluded that GCP treatment has inhibiting effects on the pain transmission in monosodium iodoacetate-induced osteoarthritic pain model in rat.

Keywords

References

  1. 한방재활의학과학회. 한방재활의학. 서울, 군자출판사, pp 79-97, 2006
  2. 김진호, 한태륜. 재활의학. 서울, 군자출판사, pp 501-524, 2006
  3. 대한정형외과학회. 정형외과학. 서울, 최신의학사, pp 195- 201, 2005
  4. 김규열. 本草滙編. 제천, 세명대학교 한의과대학, pp 59-61, 156-160, 1999
  5. 전국한의과대학. 本草學. 서울, 영림사, pp 264-265, 1994
  6. 대한병리학회. 병리학 제5판. 서울, 고문사, pp 58-59, 2003
  7. 해리슨 내과학 편찬위원회 편. 내과학. 서울, 정담, pp 821-827, 1997
  8. 대한병리학회. 병리학. 서울, 고문사, pp 1167-1169, 2003
  9. 박동수. 봉독약침이 Monosodum Iodoacetate로 유발된 골관 절염 통증 모델에서 중추신경내 NOS, C-fos, Serotonin, Substance P 발현에 미치는 영향. 세명대 대학원, 2007
  10. 이승헌. 진교.위령선.하고초 복합병이 Monosodium Iodoacetate로 유발된 흰쥐의 골관절염에 미치는 영향. 세명 대학교 대학원, 2007
  11. 반사평. 진교가 관절강내 Collagenase 투여로 인한 관절연골 의 Proteoglycan 변성에 미치는 영향. 세명대학교 대학원, 2005
  12. 류헌식. 하고초가 흰쥐의 관절강내 Collagenase 투여로 인한 관절연골의 Proteoglycan 변성에 미치는 영향. 세명대학교 대학원, 2006
  13. 이동열. 위령선이 흰쥐의 관절강내 Collagennase 투여로 인 한 관절연골의 Proteoglycan 변성에 미치는 영향. 세명대학 교 대학원, 2005
  14. 양국정. 위령선이 콜라겐으로 유발된 관절염에 걸린 쥐의 Periaqueductal Gray 영역에서 NOS(Nitric Oxide Synthase) 에 미치는 영향. 세명대 대학원, 2005
  15. 신원수. 하고초가 콜라겐으로 유발된 관절염에 걸린 쥐의 중 뇌수도관 회백질 영역에서 NOS(Nitric Oxide Synthase)에 미치는 영향. 세명대학교 대학원, 2005
  16. 김현수. 진범이 콜라겐으로 유도된 관절염에 걸린 쥐 모델의 중뇌수도관 영역에서 Nitric Oxide Synthase에 미치는 영향. 세명대학교 대학원, 2005
  17. 김미정. 퇴행성 관절염의 통증치료기법 및 최신 약물요법 소 개. 대한임상노인의학회 추계학술대회, pp 380-384, 2005
  18. 한설희. 백서 뇌에서의 Nitric Oxide Synthase를 함유한 신경 세포의 분포에 관한 연구. 충북의대학술지 6(1):13-20, 1996
  19. 황승준, 이종환, 정태진. Freund's complete adjuvant로 유도 된 염증성 통증 모델 쥐 뒤뿌리신경절에서 nitric oxide의 변 화. 대한해부학회지 33(2):135-142, 2000
  20. 강 구, 최기용, 이민섭. 이질통증의 발생에 대한 Minochyline 의 완화효과. 대한병리학회지 38: 311-318, 2004
  21. 김 전. 통증의 신경생리. 대한신경과학회 춘계보수교육, 1: 5-9, 2000
  22. 조해룡, 한희철, 남숙현. Substance P가 통각유발물질에 의해 유발된 척수굴근반사에 미치는 영향. 24(3):75-84, 1987
  23. 김우경, 김희진, 남택상. 신경병증성 통증을 유발한 흰쥐에서 손상부위에 따른 신경전달물질 변동. 대한근전도.전기진단의학회지 2(1):55-64, 2000c
  24. 김재효, 구성태, 손인철. 白鼠의 formalin 유발 통증에 대한 전침자극과 하행성 진통기전. 대한경락경혈학회지 23(3):55- 71, 2006
  25. American College of Rheumatology Subcommittee on Osteoarthritis Guidelines. Recommendations for the medical management of osteoarthritis of the hip and knee. Arthritis & Rheumatism 43(9):1905-1915, 2000 https://doi.org/10.1002/1529-0131(200009)43:9<1905::AID-ANR1>3.0.CO;2-P
  26. Baker, C.L., Jr., Fergson, C.M. Future treatment of osteoarthritis. Orthopedics 28: 227-234, 2005
  27. Knowles, R.G., Palacios, M., Palmer, R.M., Noncada, S. Kinetic characteristics of nitric oxide synthase from rat brain. Biochem J. 269: 207-210, 1990 https://doi.org/10.1042/bj2690207
  28. Vincent, S.R., Kimura, H. Histochemical mapping of nitric oxide synthase in the rat brain. Neuroscience. 46(4):755-784, 1992 https://doi.org/10.1016/0306-4522(92)90184-4
  29. Bicker, G. NO news from insect brain. Trends neurosci. 21: 349-355, 1998 https://doi.org/10.1016/S0166-2236(98)01236-3
  30. Greenberg, M.E., Greene, L.A., Ziff, E.B. Nerve growth factor and epidermal growth factor induce rapid transient changes in proto-oncogene transcription in PC12 cells. J Biol Chem 206(26):14101-14110, 1985
  31. Basbaum, A.I., Fields, H.L. Endogenous pain control mechanism-review and hpothesis. Ann Rev Neurosci. 7: 309-338, 1984 https://doi.org/10.1146/annurev.ne.07.030184.001521
  32. Palazzo, E., Genovese, R., Mariani, L., Siniscalco, D., Marabese, I., De Novellis, V., Rossi, F., Maione, S. Metabotropic glutamate receptor 5 and dorsal raphe serotonin release in inflammatory pain in rat. Eur J Pharmacol. 492(2-3):169-176, 2004 https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2004.03.063
  33. Rioja, J., Santin, L.J., Dona, A., de Pablos, L., Minano, F.J., Gonzalez-Baron, S., Aguirre, J.A. 5-HT1A receptor activation counteracts c-Fos immunoreactivity induced in serotonin neurons of the raphe nuclei after immobilization stress in the male rat. Neurosci Lett. 397(3):190-195, 2006 https://doi.org/10.1016/j.neulet.2005.12.021
  34. Wu, J., Fang, L., Lin, Q., Willis, W.D. Fos expression is induced by increased nitric oxide release in rat spinal cord dorsal horn. Neuroscience. 96(2):351-357, 2000 https://doi.org/10.1016/S0306-4522(99)00534-5
  35. Rachel Combe, Steve Bramwell, Mark J. Field. The monosodium iodoacetate model of osteoarthritis. Neuroscience Letters. 370: 236-240, 2004 https://doi.org/10.1016/j.neulet.2004.08.023
  36. Janusz, M.J., Hookfin, E.B., Heitmeyer, S.A., Woessner, J.F., Freemont, A.J., Hoyland, J.A., Brown, K.K., Hsieh, L.C., Almstead, N.G., De, B., Natchus, M.G., Pikul, S., Taiwo, Y.O. Moderation of iodoacetate-induced experimental osteoarthritis in rats by matrix metalloproteinase inhibitors. Osteoarthritis and Cartilage. 9(8):751-760, 2001 https://doi.org/10.1053/joca.2001.0472