새로운 관류액( HR용액)에 의한 각막내피세포 구조와 기능의 변화

Abstract

The purpose of this study was to evaluate alterations in corneal endothelial cell function and ultrastructure followed by perfusion with HR solution which is a newly developed irrigating solution in Korea. After paired rabbit corneas were mounted in the in-vitro dual-chambered specular microscope and perfused with glutathione-bicarbonate-Ringer solution(GBR) for one hour, one cornea of the pair was perfused with HR and the other cornea was perfused with BSSⓇ, BSS PlusⓇ or IOCAREⓇ solution. Corneal thickness was measured every 15 minutes throughout the perfusion period. Swelling rates were calculated by linear regression analysis. At the end of perfusion, the corneas were fixed in 2.5% glutaraldehyde solution for transmission electron microscopy(TEM) or fixed in mixed solution of 0.5% glutaraldehyde and 0.5% paraformaldehyde for scanning electron microscopy(SEM). In another experiment, corneal endothelial permeability was measured. Swelling rates of rabbit corneas perfused with HR or BSSⓇ were 5.57±0.97㎛/hr and 6.45±0.74㎛/hr respectively(p＞0.05), and swelling rates when perfusing with HR or IOCAREⓇ were 7.87±0.45㎛/hr and 7.25±0.32㎛/hr respectively(p＞0.05). Swelling rate of rabbit corneas perfused with BSS PlusⓇ was 3.88±1.34㎛/hr that is lower than that of HR(5.35±0.69㎛/hr), but the difference is not significant statistically(p＞0.05). The endothelial permeability of the cornea perfused with BSSⓇ or HR were 2.97±0.23×10-4㎝/min and 3.01±0.15×10-4㎝/min respectively which showed no significant differences between the two ( p＞0.1). TEM and SEM of corneas perfused with HR showed endothelial cells with normal organelles, like with BSSⓇ and BSS PlusⓇ. The results of this study indicate that HR solution maintain the function of corneal endothelium.

새로운 관류액( HR용액, 중외제약, 한국)이 각막내피세포의 기능에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. Dual-chambered specular microscope을 변형시킨 perfusion system에 백색가토의 각막을 고정하여 인공전방을 형성한 후 첫 한시간 동안 GBR용액으로 관류하여 각막두께가 안정 이 된 후에 한쪽에는 H R용액, 다른 쪽에는 BSSⓇ, BSS PlusⓇ 또는 IOCAREⓇ 용액으로 교체하 여 다시 약 2시간 동안 관류하였다. 관류 동안 매 15분마다 각막두께를 측정하였고 이를 linear regression analysis를 통하여 각막부종률을 구하였다. 관류실험 후 각막은 투과전자현미경 관찰 을 위해 2.5% glutaraldehyde용액에 고정하거나, 주사전자현미경 관찰을 위해 0.5% glutaraldehyde와 0.5% paraformaldehyde 혼합고정액에 고정하였다. 또한 다른 실험군에서는 각막내피세포의 투과성을 측정하였다. HR용액으로 관류한 경우의 각막부종률은 5.57±0.97㎛/hr였고 BSSⓇ로 관류한 경우는 6.45±0.74㎛/hr로 유의한 차이는 없었으며( p＞0.05), IOCAREⓇ 또는 H R로 관류한 경우에는 각각 7.25±0.32㎛/hr와 7.87±0.45㎛/hr로 비슷한 각막부종율을 보였다( p＞0.05). BSS PlusⓇ로 관류한 경우는 3.88±1.34㎛/hr의 부종률을 보여 HR용액의 5.35±0.69㎛/hr보다 낮았으나 통계학적으로 유의한 차이는 없었다( p＞0.05). 투과 및 주사전자현미경 소견상 H R용액으로 관류한 경우 각막내피세포는 정상적인 미세구조를 보여 BSSⓇ, BSS PlusⓇ군과 별 차이를 보이지 않았다. 각막내피세포의 투과성은 BSSⓇ로 관류한 경우 2.79±0.23×10-4㎝/min이였고 H R용액으로 관류한 경우는 3.01±0.15×10-4㎝/min로 두 군간의 유의한 차이는 보이지 않았다( p＞0.1). 이상의 결과로 HR용액은 각막내피세포의 기능을 잘 유지하는 것으로 여겨지며 기존의 관류액과도 차이가 없는 것을 알 수 있었다