본 연구는 WKY(Wistar-Kyoto Rat)와 SHR(Spontaneously Hypertensive Rat)을 대상으로 9주간 L-arginine을 투여하였을 때, 체중, 심박수, 혈압, 그리고 간 조직의 eNOS 활성수준을 정상 쥐와 고혈압 쥐의 안정시와 운동종료시 별로 비교 분석하여, 고혈압 질환 상태에서 심혈관계 및 eNOS수준에 대한 L-arginine투여의 효과를 규명하는데 목적이 있었으며, 이를 수행하기 위하여 실험군을 정상군(WC), 고혈압 통제군(HC), 고혈압 투여군(HA)등 세 가지로 구분하여 실험을 실시하였다.
체중변화는 고혈압쥐가 정상쥐(WC) 보다 높게 나타났으며 (P.<05), 고혈압쥐 중에서도 투여군(HA)의 체중이 가장 크게 증가하였다. 심박수와 혈압에 있어서는 고혈압쥐가 정상쥐 보다 현저하게 높게 나타났으며(P<.05), 고혈압쥐의 비교에 있어서는 투여군이 통제군 보다 낮게 나타났다. 안정시 eNOS 활성은 WC와 비교해서, HC는 상당히 높은 반면(P.<05), HA는 차이가 거의 없었으며, 운동에 따른 변화는 WC에서 안정시에 비해 유의하게 증가된 반면(P.<05), HC에서는 감소되었고, HA에서는 차이가 거의 나타나지 않았다.
결과적으로, 고혈압 통제군에서의 안정시 eNOS수준이 정상군에 비해 높다는 것으로, 고혈압으로 인한 혈관 내피세포 손상으로 산화질소 생성 기전에 불안정을 초래하여, 심혈관계에 악영향을 주었으리라고 보며, eNOS활성의 정상범위를 벗어남으로써, 산화질소에 의한 체내 독성으로 작용했으리라 본다. 하지만, 투여군의 eNOS 수준이 정상수준으로 회귀된 것으로 보아, 장기간의 L-arginine 투여로 체내 산화질소 생성 기전의 안정화에 도움을 주었다고 본다. 운동 시 반응에 있어서도 고혈압 통제군의 경우, 운동에 따른 eNOS활성이 비정상적인 형태를 보인 반면, 정상군과 투여군은 운동이 진행됨에 따라 eNOS활성이 안정시 수준으로 회복되었다. 이것은 보다 안정적인 범위내에서 산화질소가 생성됨으로써 혈관팽창으로 인한 혈류량의 증가(hyperemia)라고 추정할 수 있으며, 결국 운동 중 조직에서 요구되는 산소와 에너지 기질을 충족시키고, 세포의 에너지 생성능력을 향상시킬 수 있었다고 본다.
The purpose of this study is to investigate the effects of L-arginine supplementation on eNOS and cardiovascular system using SHR. To examine the differences among heart rates, blood pressures, and eNOS used normotensive Wistar-Kyoto rats as a control. Thirty male rats(six weeks old) were divided into three groups: ten WKY control (WC), ten SHR control (HC), and ten SHR supplied (HA). Obtained results were as follows:
In the mean body weight, there were significant differences between WC and HA(p<.05), whereas HC and HA groups did not much differ. In the heart rate and blood pressure, there were significant differences among the three groups(p<.05). In the eNOS levels, there were significant differences between WC and HC groups in the time of resting and at end of the exercise(p<.05).
In conclusion, For the HC group, the level of eNOS is higher than that of WC, and so we can expect that tissue damage caused by toxic free radical affects blood pressure. We can conclude that regular L-arginine supplementation decreases cardiovascular stress caused by stabled eNOS enzyme activity. Therefore, we can trace it is the effect of L-arginine supplementation in SHR.