과량의 구리를 지속적으로 투여한 쥐에서 시간적 변화에 따른 간 손상의 전자현미경적 소견

목적: 구리가 과량 투여된 흰쥐 간에서의 시간 경과에 따른 간세포 손상의 형태학적 변화를 알아보기 위하여 흰쥐에 황산구리를 주사하고 동시에 D-penicillamine을 경구 투여한 후 조직학적 검사 및 투과전자현미경을 이용해 미세구조 변화를 관찰하였다. 대상 및 방법: 실험 동물은 세 군으로 나누어 lipiodol을 복강내 주사한 대조군과, 황산구리를 복강내 투여한 군과 구리와 D-penicillamine을 함께 투여한 군으로 나누어 실험하였다. 간 조직을 H & E 염색, rubeanic acid 염색 등을 실시하였고, 간의 미세구조 변화를 보기 위하여 투과전자현미경검사를 실시하였다. 결과: 전자현미경적 소견으로는 구리 투여군에서 간세포내 구리 함유 과립의 세담관 주위 집중 출현, 사립체의 공포, microsteatosis, Councilman body 같은 inclusion, 간세포 괴사와 Disse 강내 교원섬유의 증식 소견을 관찰하였다. 구리와 D-penicillamine 동시 투여 군에서는 간 세포내 구리 함유 과립이 증가된 소견을 보였으나 기타 미세구조는 정상이었고 담도도 정상이었다. 결론: 구리 투여로 유발된 간 손상은 간세포내 용소체의 구리대사 장애에 기인될 것으로 생각되었으며, D-penicillamine의 투여는 간세포 기능과 형태 변화를 개선시키는 데 효과가 있을 것으로 생각된다. Background/Aims: This study was designed to clarify the sequential morphologic changes of copper overloaded-rat liver. Methods: The Sprague-Dawley rats were divided into three groups according to copper and penicillamine administration: Group I. normal control injected with lipiodol; Group II, treated with copper only; Group III, treated with copper plus D-penicillamine. Liver tissues were stained with hematoxylin-eosin and rubeanic acid. In order to elucidate the ultrastructural changes of the liver, transmission electron microscopic examination was also performed. Results: Electron microscopic findings in copper-treated group were characterized by a number of copper-containing lysosomes at pericanalicular ectoplasm, normal sized and bizarre mitochondria with small vacuoles (at 2 weeks), dilated bile canaliculi with decreased microvilli (at 3 weeks), disruption of sinusoidal border (at 4 weeks), microsteatosis (at 5 weeks), a Councilman body-like inclusion in sinusoid and round hepatocytes undergone coagulation necrosis in sinusoid (at 7 weeks), increased collagen bundles in Disse space and loss of microvilli (at 12 weeks). There were increased copper containing granules in hepatocytes of copper plus D-penicillamine treated group, but normal ultrastructural findings were observed. Conclusions: These findings indicate that hepatic injury induced by copper overload is caused by deranged copper metabolism in the lysosome of the hepatocytes and administration of D-penicillamine in copper stressed rats seems to be effective for the restoration of hepatocyte function and morphologic changes. (Korean J Gastroenterol 2003;41:374-381)