칼륨식이 변화에 따른 위 벽세포 및 원위결장 표면상피세포의 형태학적 적응반응

• 영문명: Morphological Adaptive Responses of Gastric Parietal and Colonic Surface Epithelial Cells to Chronic Changes in Dietary Potassium
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 정인구(In-Koo Jung) 이송은(Song-Eun Lee) 이승원(Seung-Won Lee) 박성식(Sung-Sik Park) 안규윤(Kyu-Youn Ahn)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제34권 제1호, 75~85쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.02.28

국문 초록

K+ 이온 균형은 신장에서의 K+ 이온 배설조절과 소화관에서의 K+ 이온 흡수조절에 의해서 이루어진다. 저칼륨혈증 동안 형태학적 연구로는 신장 집합관의 주세포와 개재세포의 숫적 증가와 개재세포의 강측 세포막 비대가 관찰된다는 보고만 있을 뿐 타 기관에서의 관찰소견과 칼륨 식이 변화에 따른 형태학적인 연구는 없는 실정이다. 본 연구는 흰쥐 위 및 원위결장에서 칼륨식이 변화에 따른 형태학적 적응변화를 전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 전자현미경소견에서 정상 식이군 위 벽세포의 특징적인 소견은 세포질내에 많은 사립체, 세포내세관, 관소포가 존재하는 것이었다. 이들 세포는 기저면에서 짧은 돌기를 내고 있었으나 전체적인 윤곽은 평활하였다. 칼륨제한 식이군 벽세포 는 세포질내에 관소포가 대부분 사라지고 사립체는 수와 크기가 증가하고, 세포내세관내의 미세융모가 더 길어지고, 세포 기저면에서는 돌기가 길어져 불규칙하고 복잡해졌다. 칼륨제한 식이 후 정상 식이군 벽세포는 정상식이 소견과 유사하였으나 완전히 회복되지는 않는 소견이었다. 정상 식이군 원위결장 표면상피세포는 핵상부 세포질에 피막소포를 다수 함유하고 있는 I형 세포와 적게 함유하고 있는 II형 세포 2종류의 세포로 구성되어 있었으며 이들은 많은 사립체와 0.8 μm 정도의 미세융모를 가지고 있었다. 칼륨제한 식이군 표면상피세포에서는 사립체의 수와 크기가 증가하였고 세포질내의 피막소포는 대부분 사라지고 강측세포막 직하부에 소수 존재하였다. 미세융모는 1.1~1.3 μm 정도로 1.4~1.6배 정도 길어졌고 수도 증가하였다. 칼륨제한 식이 후 정상 식이 표면상피세포는 정상 식이 소견과 유사하였으나 완전히 회복되지는 않는 소견이었다. 이상의 결과로 미루어 위 벽세포 및 원위결장 표면상피세포는 칼륨식이 변화에 따라 K+ 이온 평형을 유지하기 위해 형태학적인 변화를 통하여 적응함을 암시하였다.

영문 초록

Potassium (K+) balance is achieved by the control of urinary K+ excretion and by the control of K+ absorption from the digestive tract. It has been established that chronic potassium depletion is associated with a remarkable hypertrophy of the collecting duct of the kidney. But, there is no morphological studies regarding the stomach and distal colon during the chronic changes of potassium diet. Electron microscopy was performed to observe the morphological alterations of the stomach and distal colon in response to chronic changes of potassium diet in rat. Electron microscopy of normal parietal cells revealed the presences of many mitochondia, tubulovesicles, and short basal cytoplasmic processes and microvilli in the intracellular canaliculi. In potasium-depleted parietal cells, mitochondria were increased in size and number, and tubulovesicles almost disappeared, and microvilli in the intracellular canaliculi were increased in number and length, and short basal cytoplasmic processes were also increased in size and number. Parietal cells of potassium-loading after restriction were found to be almost normal. Two types of surface columnar epithelial cells were present in normal distal colon. Type I cells had many mitochondria and abundant coated vesicles in the supranuclear region. Type II cells had moderate amount of mitochondria and relatively fewer coated vesicles. In comparison with normal, potasium-depleted surface columnar epithelial cells had more abundant and larger mitochondria and more numerous and longer (1.4~1.6 times than normal) microvilli. Surface columnar epithelial cells of potassium-loading after restriction were recovered almost to normal. These results suggest that gastric parietal cells and surface columnar epithelial cells of distal colon adapt through morphological changes to preserve potassium balance during chronic changes of potassium diet.

키워드

칼륨식이 변화 위 벽세포 원위결장 표면상피세포 전자현미경 Gastric parietal cells Surface columnar epithelial cell of distal colon Changes of potassium diet Electron microscope