흡입 및 냉동으로 유도된 수포를 이용한 인체표피의 최대장력측정

Abstract

피부의 표피는 외부의 여러가지 자극에 직접 접하고 이런 외부자극으로부터 인체를 보호한다. 그러나 자극을 받지 않는 정상상태에서도 피부는 장력을 받고 있으며 피부장력에 의해 피부에 최대장력선이 생기고 피부 창상치유과정에서 피부장력이 커질때 반흔의 크기가 커진다. 피부장력은 대부분이 진피내 교원질섬유에 의한 것이며 표피의 장력은 적은 부분을 차지하기 때문에 지금까지 관심의 대상이 되지못하였다. 그러나 찰과상이나 미란과 같이 상처가 표피에 국한되는 경우도 많기때문에 표피의 물리적 특성을 연구할 필요가 있다. 인위적으로 표피를 파괴시킬때 세포간 접합부에서 파열이 일어난다. 흡입수포에서 얻은 표피는 세포간 접합부에 있는 교소체가 정상적으로 유지되며 세포와 세포소기관(intracellular organelle)이 정상적인 상태를 유지하고 있기 때문에 물리적인 측면에서 정상 인체표피에 가깝다. 연구자는 표피의 보호기능중 물리적인 힘에 대한 보호기능을 알아보기위해 흡입수포로 표피를 얻어 표피세포간 접합부가 분리되는데 필요한 힘을 표피의 최대장력으로 생각하고 이를 장력계로 측정하였고 표피이식술에서 부수적으로 얻어지는 냉동수포 표피의 최대장력을 함께 측정하여 두 최대장력을 비교하였으며 연령 및 신체부위에 따른 차이를 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 표피의 최대장력은 흡입수포의 경우 최소 40.0g/㎠, 최대 84.5g/㎠로 평균 56.1g/㎠로 였고, 냉동수포인 경우 평균 127.3g/㎠였으며 두 최대장력사이에 통계학적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 2. 흡입수포와 냉동수포로 얻은 표피의 최대장력은 연령이나 신체부위에 따라 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 이상의 결과로 표피의 물리적 힘에 대한 보호작용을 알 수 있었고, 이를 표피의 물리적 성질에 관한 다른 연구의 기초자료로 활용하고, 미세박피술과 같이 표피까지만 절개해야할 경우에 어느 정도의 힘이 필요한지 결정할 수 있으며, 인체피부와 같은 물리적 특성을 갖는 인공피부의 개발에 있어서 중요만 자료가 될 것으로 사료된다.;Epidermis contacts directly with various external stimuli and protects internal structures. Skin has natural tension even at rest. The natural tension produces maximal tension line and the width of scar is proportional to the degree of skin tension. Most studies have focused on the dermis and epidermal tension was not able to attract the interest. This is because of dermis being much thicker than epidermis and dermal collagen fibers have predominant role in the skin tension, However, circumstances which involve only the epidermis are not infrequent, and thus it is necessary tb study the mechanical property of the epidermis. At the time of artificial break, epidermis is cleaved at the intercellular junction. Epidermis in the suction blister shows no structural alterations and possesses intact desmosomes, and is considered as nearly normal epidermis. In this study, maximal tension in the human epidermis obtained from the suction blister was measured by tensiometer in order to assess the role of epidermis as a mechanical barrier. Epidermis of the cold-induced blister was obtained simultaneously during the epidermal graft for vitiligo. The maximal tension of the epidermis prepared from the cold-induced blister was also mea녁ed and compared with that of the epidermis prepared from the suction blister, Each maximal tension was compared according to the age or anatomical site. The results were as follows: 1. The maximal tension of the epidermis ranged from 40.0g/㎠ to 84.5g/㎠ with a mean values of 56.lg/㎠ in the suction blister and 127.3g/㎠ in the cold-induced blister. There were significant differences between each other(p<0.05). 2. The maximal tensions of the epidermis prepared from suction and cold-induced blisters were not significantly different according to the age or anatomical site(p>O.05). In conclusion, barrier function of epidermis is important and above results can be used as basic informations for other studies regarding mechanical property of the epidermis. In addition, force required to incise the epidermis only may be predicted in operations which are confined to the epidermis such as micropeeling. This could be an important data to develop an artificial skin of which its mechanical property is similar to that of the human skin.