착상탕은 정말 효과가 있나요?- 자궁내막 수용력을 돕는 한의학적 치료 (3) [대전 난임 유앤그린 여성한의원]

2. 내막상피의 구조적 변화 및 착상마커의 발현양상 개선을 통한 수용력 증진

과배란요법은 보조생식술의 효율을 제고하는 유용한 방법으로 흔히 활용되지만
모든 난임 여성들에게 보편적인 적용을 하기에는 다소 조심스러운 면이 있습니다.
과배란 유도에 활용되는 성선자극호르몬을 장기적으로 활용하는 과정에서
생리적 수준 이상의 스테로이드에 노출된 내막의 두께가 감소되거나.
착상에 중대한 역할을 하는 사이토카인의 비정상적 발현이 나타나
임신에 우호적인 내막 수용력 유지가 어려워지기 때문이지요.

내막의 불일치라고 불리는 이러한 문제는 주로 황체기 중반에
내막 기질과 내분비조직이 전형적인 분포와 양상에서 벗어난 양태를 보이는
조기 성숙 형태로 관찰됩니다.

실제로 보조생식술의 수정과 이식과정이 고도의 기술발달을 이룬데 비해
착상 성공률이 현저히 떨어지는 배경에는 이러한 문제가 중대한 영향을 미칠 것으로 추정됩니다.
아직까지 현대 과학의 기술적 중재가 온전히 닿지 못하는 영역인 착상 과정에서
임신 성공의 관건인 내막 수용력을 개선하기 위한 노력이 꾸준히 지속되고 있습니다.

https://blog.naver.com/greenmiz/220680202731

자궁으로의 혈류개선을 통해 내막 두께를 증진하는 한의학적 치료에 대해 다룬 앞선 글에 이어
오늘은 내막의 수용력에 관여하는 각종 인자의 발현과 내막 불일치를 개선하는
한약의 유효성을 입증한 일련의 연구를 소개해드리고자 합니다.

2013년 에 발표된 아래 논문은
보신활혈탕이 성선자극호르몬 장기요법의 부작용을 줄이고,
쥐의 자궁내막 혈관신생 및 사이토카인 발현을 도와 수용력을 개선하는 효과를 입증하였습니다.
보신활혈탕은 신기를 보하고, 자궁 혈행을 돕는다는 처방명 그대로,
자궁내막의 신생혈관생성 촉진효과가 입증된 약물입니다.

예상대로 성선자극호르몬의 장기요법에 노출된 쥐는 내막의 두께의 감소와 불일치 양상을 보였습니다.
그에 비해 보신활혈탕 투여를 병행한 집단은 GnRHa 군에 비해
생식주기 전반에서 뚜렷한 내막두께의 증가를 보였고.
발정전기, 발정기 동안 대조군에 비해 내막두께의 양호한 증가를 나타내었습니다.

ME : metestrus(발정후기), DI : diestrus(발정휴지기), PR: proestrus(발정전기),
ES: oestrus(발정기) 각각에서 보신활혈탕 투여군은 GnRHa 집단에 비해 내막 두께가 향상되었고,
비정상적인 미세혈관밀집도가 감소하였으며 발정기 LIF의 증가가 현저히 관찰되었습니다.

LIF(백혈병억제인자)는 내막주기 중 분비기 중반에 최대로 발현되는 사이토카인의 일종으로,
인간과 쥐류의 착상에 필수적인 역할을 담당합니다.
GnRHa 장기요법을 진행한 집단의 착상기 자궁내막에서는 LIF의 감소가 뚜렷이 나타난데 비해
보신활혈탕 투여를 병행한 집단에서는 발정기동안 LIF 단백의 발현이 향상되어
대조군과 유사한 수준으로 관찰되었습니다.
미세혈관 밀집도(MVD)는 정상적인 혈관신생을 평가하는 가장 보편적인 방식입니다.
GnRHa 집단은 정상적인 생식기능을 갖는 대조군에 비해
2배 이상 비정상적인 내막혈관의 신생을 보인 데 반해
보신활혈탕 투여군은 대조군과 유사한 수준의 MVD를 보였습니다.

이러한 결과를 토대로, 보신혈혈탕은 쥐의 자궁 착상기 내막의 발달을 촉진시키되,
비정상적인 혈관신생을 방지하며 착상마커의 발현에 유익한 효능을 가짐을 알 수 있습니다.

동일 저자의 2015년 후속 연구에서는 보신활혈탕이 GnRHa 과배란요법 과정에서 억제된
쥐 자궁내막의 LIF 발현을 개선함은 물론 생아출산율을 현저히 증가시킨 결과를 재확인하였습니다.

2015년 에 발표된
자신육태환에 관한 연구는 자궁내막의 조기성숙을 개선하고,
착상마커의 일종인 HOXA10의 발현 증가를 확인하였습니다.

자신육태환은 절박유산과 반복유산에 활용된 처방으로
일찌기 시험관 아기의 착상율을 개선하는 효과가 입증된 바 있습니다.
HOXA 10은 자궁의 발생 및 성숙과정과 배아의 착상과정에서 핵심적인 역할을 담당하는
DNA전사인자입니다. 착상기에 내막 상피에서 급격히 발현이 증가되어
내막 수용성을 반영하는 대표적인 착상마커의 하나로 불리지요.
HOXA 10의 발현 증가는 목표 유전자이자 또다른 착상마커의 일종인
integrin 3의 발현을 촉진하고 EMX2의 발현을 억제하는 연쇄 효과를 가집니다.

연구진은 75마리의 암컷쥐를 총 다섯집단으로 나누어
1. 정상적 수태력을 가진 대조군
2. 과배란유도 모델 두 그룹
model group1 : PMSG+HCG 처치
model group 2: GnRHa+PMSG+ HCG 처치
3. 배란유도그룹에 대한 한의학적 치료를 13일간 시행한 치료군 2그룹
treatment group1 : 모델1그룹과 동일한 조건에 자신육태환(ZYP)을 투여한 집단
treatment group 2 : 모델 2그룹과 동일한 조건에 자신육태환을 투여한 집단
으로 설정하여 쥐 자궁내막의 조직학적 특성과 착상인자 발현 양상을 비교 관찰하였습니다.

각 군별 쥐 내막의 조직학적 소견에서
과배란 요법은 HOXA10의 mRNA 및 단백질 발현을 감소시켰고,
그 결과로 integrin 3 발현이 억제되었으며, 역으로 EMX2 발현이 증가되었습니다.

반면, 자신육태환 치료군들은 과배란유도 모델군들에 비해
양호한 내막 두께과 상피조직 형성이 관찰되었고,
특히 내막 불일치가 현저히 개선된 양상을 관찰할 수 있었습니다.

그룹 별 자궁내막의 조직학적 특성을 관찰한 결과, 충실한 두께를 갖추고 기질의 활발한
유사분열을 보이며 풍부한 내분비샘을 갖춘 대조군조직(a)에 비해 과배란유도그룹(b), (c)은 내막 두께가 얇고
내분비샘이 현저히 적었으며, 기질과 상피세포의 발달이 상대적으로 취약하고 불규칙한 양상을 보입니다.
특히 (c)의 경우 과배란 요법의 흔한 부작용인 내막의 조기성숙 - 불일치소견(착상에 적합한 환경을 벗어난 상태)를 보였습니다.
반면, 자신육태환을 투여받은 과배란 유도쥐(d), (e)들의 자궁내막은 두께가 향상되었고 내분비세포의 증대가 관찰되었습니다.
특히 치료군 2집단 (e)의 조직학적 소견에서는 (c)에서 확인되던 내막불일치에 비해 현저히 동기화된(착상에 적합한 상태) 내막 샘과
기질의 성숙상태를 확인할 수 있었습니다.

HOXA10 발현양상을 면역조직학적 염색기법을 통해 확인한 결과에서도
대조군에 비해 단백질이 현저히 감소된 발현양상을 보인 model 군들에 비해
한약을 병행한 집단에서는 양호한 발현을 나타내었습니다.

각 그룹 별 HOXA 10 발현 양상 비교 - 좌측 상단의 사진부터.
대조군이 선명하게 구분되는 내강상피, 선상상피, 간엽세포의 세포질 주변에서 풍부하게 관찰되는 HOXA10
단백질 발현을 보여주는데 비해 모델 그룹들은 상피조직의 발달이 취약함은 물론 HOXA10의 발현이 현저히
감소된 양상을 보여줍니다. 반면 자신육태환으로 치료한 그룹들에서는 HOXA 10 발현이 뚜렷이 개선되어
단백질 염색 양상이 증강된 것을 알수 있습니다.

반복 유산에 활용되는 대표적인 처방인 수태환을 활용한 쥐 실험에서도
Integrin 3와 LIF의 발현증가가 뚜렷이 확인되었습니다.

과배란유도 쥐에 대한 한약, 아스피린 투여에 따른 내막 Integrin 3 발현양상 비교 -
대조군(C)에 비해 수태환(TCM. A) 또는 아스피린을 처치한 집단(B)에서 단백질의 발현이 의미있게 증가됨을 확인할 수 있었고,
특히 수태환 투여군의 단백질 발현 정도가 현저히 높게 나타남을 확인할 수 있었습니다.

난임에 활용되는 처방인 조잉방 역시
과배란유도에 따른 부작용과 반복착상장애를 겪는 쥐 모델의 내막 기능 향상에
유익한 효과를 확인할 수 있었습니다.

연구진은 139마리의 암컷 쥐를 무작위로 나누어
대조군, 과배란요법군(OS), 과배란요법 + 조잉방(ZYR)투여군, 반복착상장애 모델군(EID),
반복착상장애 + 조잉방투여군, 조잉방단독투여군에 배속하였습니다.
착상기 내막의 수용력 형성을 평가하기 위해 두 시점
(T1, 교미 4일 차 21:30-22:00와 T2, 교미5일차 09:30-10:00)의 피노포드 발현을 관찰하였습니다.

앞서 몇차례 설명드렸듯 피노포드는 착상기에 내막 표면에 발현되는 돌기양 구조입니다.

착상과정에서 배아와 내막간에 사이토카인을 통한 수많은 소통이 관찰되는 가운데 내막 상피
표면에 돌기모양으로 나타난 피노포드(붉은 네모)가 보입니다.
이미지인용: ER Norwitz et al. Implantation and the survival of early pregnancy. N Engl J Med. 2001 Nov 8;345(19):1400-8

비교관찰 결과, 과배란 집단에서 대조군에 비해 피노포드의 수와 발달양상이 제한된 반면,
조잉방을 병행투여할 경우 비교적 양호한 피노포드 밀집도와 적절한 돌출 형성을 확인활 수 있었습니다.
반복착상장애 집단 역시 피노포드의 제한된 크기와 돌출이 나타나
반복적 유산을 유도한 처치과정이 내막의 수용력을 제한시키는 양상을 보인데 비해
조잉방을 병행 투여한 집단에서는 대조군과 유사한 수준의 피노포드 수와 성숙도를 보였습니다.

각 집단별 피노포드 발현 양상 : T1 시기에 대조군의 내막에는 다수의 불규칙한 모양과 크기, 불분명한 경계를 가진 피노포드가 관찰됩니다.
피노포드표면에는 미세 융모가 풍성히 관찰됩니다.(A). T2시기에는 풍부한 피노포드가 내막 표면에 고르고 명확한 경계를 이루며 관찰됩니다.
크기 또한 보다 균일하고 두드러지게 돌출된 양상을 보이며 미세융모가 서서히 감소되는 양상을 보입니다(B).
과배란 유도군의 T1시기에는 중간크기의 피노포드가 관찰되며 미세융모는 없고, 대체로 편평하고 뭉개진 양상을 가진 퇴행성 변화가
특징적으로 나타납니다 (C). T2시기에는 작게 흩어진 피노포드가 드물게 관찰됩니다(D), 과배란요법에 조잉방을 병행한 집단의 T1
내막은 다양한 크기의 피노포드가 크게 돌출된 양상을 보이며 비교적 적절하게 발달된 결과를 보여줍니다(E), T2시기 내막은 보다 다수의
돌출이 관찰됩니다(F) 반복착상장애 집단 역시 T1시기에 소수의 피노포드가 내막표면에 나타나고(G), T2시기에는 더욱 크기와 수가 감소된
피노포드가 관찰됩니다(H). 반복착상장애를 겪은 쥐에 조잉방을 투여할 경우 T1시기에 다양한 크기의 피노포드 발달이 양호하게 나타났고(I).
T2시기에는 풍성하게 성장한 피노포드를 확인할 수 있었습니다(J) 조잉방 단독투여군은 대조군과 유사한 시기별 내막 양상을 보였습니다(K.L)

그 결과 대조군에 비해 현저히 감소된 임신율을 보인 두 모델에 비해
한약 치료 병행 집단들에서 의미있는 임신율 증가가 확인되었습니다.

과배란유도군의 임신율(B 6.67%)과 반복착상장애군의 임신율(D 18.75%)이 대조군 (A 83.33%)에 비해 현저히 저조하게
나타난데 비해 과배란 유도+한약 병행군 (C 54.55%), 반복착상장애+한약병행군(E 65.22%)의 임신율은 의미있게 개선되었습니다.

착상단계의 자궁내막 조직에 대한 임상연구 특성 상
모든 연구는 인간과 유사한 유전자 염기서열과 질병관련 유전자를 공유하는
쥐를 대상으로 진행되었습니다만
한의학적 치료, 특히 착상탕이라는 막연한 이름으로 우리가 접하던 처방은
이렇듯 난임을 극복하는 근본적인 기전에 접근하는 유효성을 가지고 있음을
다수의 연구가 입증하고 있습니다.
특히, 보조생식술과 병행되었을 때 과배란에 따른 여성내분비계와 생식계의 부담을 덜 수 있다는
특별한 장점을 확인할 수 있었다는 점을 주목할 만 하죠.

앞서 당부드렸듯 착상탕은 임신을 '만들어주는' 처방이 아닙니다.
난임을 겪는 여성 저마다 건강상태와 질환의 경중에 따라
난임을 극복하는 치료적 선택에 따라
임신을 준비하는 몸만들기부터 유산방지에 이르는 초기 관리에서
보다 건강한 내분비기능과 자궁 혈류순환을 도와 우호적인 착상 환경이 조성되도록
돕는 작은 디딤돌 역할이 되는 치료라고 생각하시면 좋겠습니다.

이어지는 글에서 태반과 태아의 순조로운 발달에 기여하는
한의학적 치료의 우수성에 대해 좀더 이야기를 이어나가겠습니다.

remember 20140416

<참고문헌>
1. ER Norwitz et al. Implantation and the survival of early pregnancy. N Engl J Med. 2001 Nov 8;345(19):1400-8

2. YU et al. Effect of Zhuyun recipe on endometrial pinopode expression in mice with embryonic implantation dysfunction and ovulation stimulation. EXPERIMENTAL AND THERAPEUTIC MEDICINE 9: 488-492, 2015

3. Gong et al. Effects of ‘‘Bu Shen Huo Xue Decoction’’ on the Endometrial Morphology and Expression of Leukaemia Inhibitory Factor in the Rat Uterus during the Oestrous Cycle. Hindawi. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine Volume 2013

4. Gong et al. Bu Shen Huo Xue decoction restores endometrial leukemia-inhibitory factor but not Angiopoietin-2 expression, and improves uterine receptivity in the controlled ovarian stimulation rat model. EXPERIMENTAL AND THERAPEUTIC MEDICINE 9: 751-757, 2015

5. Gao et al .Traditional Chinese Medicine, the Zishen Yutai Pill, Ameliorates Precocious Endometrial Maturation Induced by Controlled Ovarian Hyperstimulation and Improves Uterine Receptivity via Upregulation of HOXA10. Hindawi Publishing Corporation Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine Volume 2015, Article ID 317586, 10 pages

6. Chen et al. Effects of modified Shoutaiwai recipe on integrin β3 and leukemia-inhibitory factor in endometrium of controlled ovarian hyperstimulation mice during the implantation window. Genetics and Molecular Research 14 (2): 2970-2977 (2015)