The Effect of Quinolyl Piperazine Phosphate on the Silicotic Rats

Quinolyl Piperazine Phosphate가 흰쥐 규폐증에 미치는 영향

Backgrounds : The goal of drug therapy in pneumoconiosis is to inhibit the progression of pulmonary fibrosis related to a toxic effect of the inhaled substance. Although there have been many studies on the therapy of pneumoconiosis, it is still elusive. Quinolyl piperazine phosphate (QP), a derivative of chloroquine, is less toxic, more effective, and longer action than chloroquine. This investigation was performed to examine the effect of the quinolyl piperazine phosphate in silicotic rats. Methods : The silica group was administered intratracheally by 40 mg free silica dust with 0.5 ml normal saline, and the QP group was orally administered QP 10 mg per week after free silica instillation. The animals in the silica group and the QP group were killed at the 1st, 3rd, 8th and 20th week after free silica instillation. We observed the total cell count in bronchoalveolar lavage fluid, luminol-dependent chemiluminescence by viable alveolar inflammatory cells, the dry weights and the amount of hydroxyproline in the left lung and the histopathologic examination in the right lung. Results : 1) The total number of cells of bronchoalveolar lavage fluid in the QP group tended to be decreased in comparison with the silical group. But, It was not significant. 2) Luminol-induced chemiluminescence by viable alveolar inflammatory cells in the QP group was similiar to that in the silical group. 3) The dry weights in the left lung at the 3th and 8th week in the QP group were significantly decreased compared to the silical group. 4) The total amount of hydroxyproline at the 3rd week of the QP group were significantly decreased compared to the silical group. In the silica group, the total amount of hydroxyproline was significantly increased at the 3rd week compared with the 1st group. But, in the QP group, it was significantly increased at the 8th week. 5) In tissue pathology, the infiltration of inflammatory cells around bronchiole, and the number and the size of silicotic nodule in the QP group were similar to the silica group. But, the extent of fibrosis is less than the silica group. Especially we observed progressive massive fibrosis which located in the periphery in 3 cases among the silica group, but couldn't observe in the QP group. Conclusions : QP doesn't significantly suppress the pulmonary fibrosis consequent to the intratracheal instillation of free silica dust, but delay the progression of fibrosis.

연구배경 : 진폐증환자의 궁극적인 치료목표는 호흡분진의 독성에 의한 폐섬유화의 진행을 억제 시키는 것이다. Quinolyl piperazine phosphate(QP) chloroquine의 유도체로서 섬유화 억제 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 QP가 흰쥐 규폐증에 미치는 영향, 즉 폐섬유화 억제 정도를 알아보기 실험을 시도하였다. 방법 : 생리식염수 0.5ml에 유리규산 분진이 40mg 함유한 현탁액을 기도내에 주입하여 흰쥐 규폐증을 만들었고, 이중 QP 투여군에서는 QP 10mg을 유리규산 기도내 투여 직후 1주에 한번씩 경구 투여하였고 QP 투여는 쥐를 도살할때까지 계속하였다. 생리식염수군은 1주째에 그리고 유리규산 투여군 및 QP 투여군은 1주, 3주, 8주, 그리고 20주째에 각각 도살하여 시료를 얻었다. 결과: 1) QP 투여군에서는 실험기간에 따라 유리규산 투여군에 비하여 기관지폐포 세척액내 총 세포수가 감소된 경향을 보였으나 유의한 차이는 아니었다. 2) Luminol을 이용한 살아있는 폐포 염증세포의 화학발광은 두 군간에 유의한 차이가 없었다. 3) 좌측폐의 마른 무게는 3주와 8주째에서 유리규산 투여군에 비하여 QP 투여군에서 유의하게 적은 수치를 보였다. 4) 폐내 hydroxyproline 양은 3주째에 유리규산 투여군에 비하여 QP 투여군에서 유의하게 적은 수치를 보였다. 유리규산 투여군은 1주째에 비하여 3주째에 hydroxyproline 양이 현저히 증가한 소견을 보였으나 QP 투여군에서는 1주째에 비하여 hydroxyproline 양의 현저한 증가가 8주에서 관찰되었다. 5) 병리조직학적 소견상 QP 투여군은 유리규산 투여군에 비하여 세기관지 주위의 염증세포 침윤, 규폐결절의 수와 크기에 있어서 유사하였으나 섬유화의 정도는 덜하였다. 특히 유리규산 투여군의 몇 예에서 진행성 괴상성 섬유화가 관찰되었으나 QP 투여군에서는 관찰할 수 없었다. 결론 : Quinolyl piperazine phosphate (QP)는 유리규산 분진의 기도내 투여로 인한 폐장의 섬유화 반응을 현저히 억제시키지는 못하나 지연시키는 효과는 있는 것으로 사료되었다.