IGF-I and IGF-BP of women with postmenopause and premature ovarian failure on transedermal estrogen replacement therapy

의학과/석사[한글] 골다공증은 골밀도의 감소로 정의할 수 입으며, 따라서 작은 충격에도 골절의 빈도를 증가시키는 요인의 하나이며, 더욱이 이러한 골다공증에 의한 골절은 최근 노년층의 증가로 사회 건강의학의 중요한 문제로 대두되고 있다. 뿐만아니라 이러한 골절은 통증, 불구 및 사망의 합병증을 가져올 수 있으므로 진행초기에 적절한 치료로써 예방하는 것이 필수 불가결하다고 본다. 이러한 골다공증은 특히 폐경후 여성에 있어서 그 빈도가 월등히 증가하며, 그 원인으로써 폐경후 결핍되는 에스트로젠이 가장 중요한 요소임은 익히 잘 알려져있으며 또한 에스토로젠 대치요법을 통해 이러한 골다공증의 진행을 예방 혹은 지연시킬 수 있다고 널리 알려져 있다. 이러한 에스트로젠의 작용기전은 부갑상선호르몬, 칼시토닌, 1,25(OH)Vit D3,칼슘, 인, Iymphokine 및 최근 연구대상으로 각광받고 있는 성장요소등이 관여 한다고 알려져있으나 현재까지 정확히 알려져있지는 않다(Hui 등, 1982). 폐경전 여성에 비하여 폐경후 여성에 있어서 혈중내 IGF-l이 낮음이 보고된 바 있으며(Bennett 등, 1984), estrogen 투여로 폐경기시에 감소된 IGF-I 농도를 폐경전의 상태로 정상화 시킬 수 있다는 보고가 발표된 이래(Schwander, 1983), 다른 저자도 이와 유사한 보고를 하였다(D'Ercole, 1984). IGF는 Mitogenic pepside로서 혈액을 따라 순환하며 여러조직에 분포하는데, 구조 및 기능적으로 insulin과 매우 유사하며(Yen, 1596), IGF의 작용은 표적 세포내의 원형질막내 특이 수용체와의 결합에 의해 이루어 진다고 보고하였다(Sara, 1982). 또한 이 수용체는 tetrameric membrane glycoprotein으로 Mr이 130,000 인 두개의 α Chain과 Mr이 98,000인 두개의 β Chain으로 구성되어 있다고 하였다(Goustin,1986). IGF-I 수용체는 뇌(Shermer, 1987). 난소 (Adashi, 1984), 근육(Ewton, 1981), 렌즈(Rathstein, 1980), 자궁(Azia ghahary, 1989)등에 존재함이 증명되었다. IGF-I의 기능은 난소에서 비교적 잘 알려져 있는데, granulosa cell 내에서 LH recaptor가 FSH를 유도(induction)하는 과정과 progesterone 합성과정 및 aromtase actiwity 와 inhibln 분비등을 활발하게하는 작용을 한다고 알려져 있다(Yen, 1986). 한편 estradiol 작용이 자궁의 증식에 미치는 영향을 estromedine에 의해 매개된다는 가설이 제시되었고, in vivo 와 in vitro에 있어서 자궁에 대한 estradiol 반응이 현격한 차이를 보이는 것으로 미루어 보아, 자궁내에 존재하는 여러 세포간의 상호 작용에 의한 paracrine estromedine에 의해 estradiol action이 나타난다고 설명하였다(Sirbaska 등, 1979). 또한 미성숙 혹은 난소 적출 쥐에게 estrogen 투여시 IGF-I mRNA가 증가함을 보고하였고, 이는 IGF-I이 자궁내에서 autocine 또는 peracirine estromedine의 역할을 수 행함을 알수 있었다(Murphy, 1988). 또한 IGFUP-I 은 특정한, 높은 친화력을 갖는 결합단백질로써 28내지 40 kDa의 작은 분자로 주로 양수, 태반, 그리고 자궁내막에서 생성되며 IGF-I의 작용을 조절하고 인슐린에 의해 그 작용이 억제된다고 보고되고 있다. 최근의 보고에 의하면 혈중내 IGF-I이 동화 과정(anabolic process)의 조절에 매우 중요한 작용을 한다고 하였는데, IGF-I 치가 낮은 경우는 노화과정과 밀접한 관계가 있어서 근육, 뼈, 내장등의 부피 감소를 일으킨다고 하였다(Rudman등,1990). 또한 ERT시 estrog en의 투여 경로에 따라 IGF-I과 GH-BP에 미치는 영향이 상이함이 보고되었는데, 경구로 투여한 estrogen은 간을 통과하면서 hepatic protein synthesis에 영향을 미치며, GH은 증가되는 반면, IGF-l는 감소된다고 하였고, transdermal route로 투여시에는 폐경전 상 태의 IGF-l치를 보인다고 하였다(Andrew 등, 1991). 아직까지 ERT후 IGF-1 및 GH-BP의 변화에 대한 연구는 거의 없는 상태인 반면, 최근 의료 수준의 향상에 의해 평균 수명이 연장되어 폐경기 여성이 급증하며, 이들에 대한 관심이 높아져 ERT가 점차 보편화되어 가고 있는 시점에서 폐경기 여성에 있어서 에스트로젠 대치요법전후의 IGF-I 및 IGFBP-I의 변화를 살펴보고 패경후 골다공증의 예방예 있어서 IGF-I 및 IGFBP-I의 역할을 살펴보기 위하여 본 연구를 시행하였다. IGF-I and IGP-BP of women with postmenopause and premature ovarian failure on transedermal estrogen replacement therapy Yong Seok Jee Department of Medical Science The graduate School, Yonsei University (Directed by Associate Professor Ki Hyun Park) From March 1992 to August 1992, twenty patients who was diagnosed as either physiologic menopause or premature ovarian failure and treated with estrogen replacement therapy at the Yonsei University College of Medicine, Severance Hospital, were studied in order to investigate the change of Isulin-like growth factor-I(IGF-I) and Insulin-like growth factor-binding protein-1(IGFBP-1) before and after transdermal Estrogen Replacement Therapy(tERT) and investigate the role of IGF-I and IGFBP-I on prevention of osteoporosis. The following results were obtained. 1. We studied twenty postmenopausal women and among them, fifteen women were physiologic menopausal, the mean age was 52.6 ± 5.7 years, and five women were diagnosed as premature ovarian failure, their mean age was 32.6 ± 2.5 years. 2. The levels of IGF-I before and after tERT were 101.5 ± 73.1 ng/ml, 182.4 ± 84.4mg/ml respectively and it showed that the level of IGF-I after tERT was significantly higher than the levels before ERT. 3. The levels of IGFBP-I before and after tERT were 3.26 ± 3.34 ng/ml, 4.08 ± 3.46ng/ml respectively and it showed that the levels of IGFBP-I after tERT tended to increase compared to the levels before ERT but there was no statistical significance. In conclusion, tERT increases IGF-l and IGFBP-I in postmenopausal women. And ERT can prevent postmenopausal ostoporosis probably by Insulin-like Growth factor-I and Insulin-like Growth factor binding protein. [영문] From March 1992 to August 1992, twenty patients who was diagnosed as either physiologic menopause or premature ovarian failure and treated with estrogen replacement therapy at the Yonsei University College of Medicine, Severance Hospital, were studied in order to investigate the change of Isulin-like growth factor-I(IGF-I) and Insulin-like growth factor-binding protein-1(IGFBP-1) before and after transdermal Estrogen Replacement Therapy(tERT) and investigate the role of IGF-I and IGFBP-I on prevention of osteoporosis. The following results were obtained. 1. We studied twenty postmenopausal women and among them, fifteen women were physiologic menopausal, the mean age was 52.6 ± 5.7 years, and five women were diagnosed as premature ovarian failure, their mean age was 32.6 ± 2.5 years. 2. The levels of IGF-I before and after tERT were 101.5 ± 73.1 ng/ml, 182.4 ± 84.4mg/ml respectively and it showed that the level of IGF-I after tERT was significantly higher than the levels before ERT. 3. The levels of IGFBP-I before and after tERT were 3.26 ± 3.34 ng/ml, 4.08 ± 3.46ng/ml respectively and it showed that the levels of IGFBP-I after tERT tended to increase compared to the levels before ERT but there was no statistical significance. In conclusion, tERT increases IGF-l and IGFBP-I in postmenopausal women. And ERT can prevent postmenopausal ostoporosis probably by Insulin-like Growth factor-I and Insulin-like Growth factor binding protein.restrictio