세포 증식기와 세포 증식기 이후 흰쥐에서 보상성신비대 과정 중 외부에서 투여한 recombinant human IGF-I (rhIGF-I)이 신기능의 변화에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해, IGF-I 투여 후 신기능의 변화와 보상성신비대 과정의 초기에 생성이 증가하고, 신기능 및 신혈류역동학적 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 nitric oxide (NO)의 변화를 nitric oxide synthase (NOS) 활성도 및 endothelial NOS (eNOS)의 발현 정도를 통해 관찰하였다.
생후 7일, 14일, 30일된 Sprague-Dawley 종 흰쥐를 각각 한쪽 신장을 제거한 시기와 rhIGF-I의 투여여부에 따라 실험군으로 나누었으며, 각 군의 대조군도 한쪽 신장 제거시기에 sham operation을 시행하였고, rhIGF-I 투여의 대조군에서는 동량의 생리적 식염수만을 투여하였다. 신기능의 변화를 알아보기 위해 사구체여과율 및 효과적 신혈류량을 측정하였으며, 신장 조직에서의 NOS 활성도 측정과 reverse transcription-polymerase chain reaction을 이용한 eNOS의 발현 정도를 관찰하였다.
단위 습중량당 사구체여과율, 효과적 신혈류량 및 신장 조직에서의 NOS 활성도는 실험 시기에 관계없이 한쪽 신장 제거후 rhIGF-I 투여군은 한쪽 신장 제거 후 생리적 식염수만을 투여한 군에 비하여 유의하게 높았다(p<0.05). 그러나 sham operation 후 rhIGF-I 투여군은 sham operation 후 생리적 식염수만 투여한 군에 비하여 단위 습중량당 사구체여과율, 효과적 신혈류량 및 NOS 활성도가 높게 관찰되었으나 통계학적인 유의성은 없었다. 각 시기별 실험군간의 단위 습중량당 사구체여과율, 효과적 신혈류량 및 NOS 활성도는 실험 방법에 관계없이 생후 7일 실험군에서 가장 높았으며, 생후 7일 실험군은 생후 14일 실험군과는 통계학적인 차이는 없었으나, 생후 30일 실험군과는 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 실험 시기에 관계없이 한쪽 신장 제거 후 rhIGF-I 투여군 및 한쪽 신장 제거군은 sham operation 군에 비하여 신장 조직에서의 eNOS의 발현이 유의하게 증가되었으며(p<0.05), 각 시기별 실험군간의 eNOS의 발현은 생후 7일 실험군에서 가장 높았으며, 생후 7일 실험군은 14일 실험군과는 통계학적인 차이는 없었으나, 생후 30일 실험군과는 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
이상의 결과를 종합하면, 흰쥐에서 세포 증식기와 증식기 이후에 외부에서 투여된 rhIGF-I은 효과적 신혈류량 및 사구체여과율을 증가 시킴으로써 신기능 항진을 유발하는데, 이는 혈관 이완을 일으키는 중간 매개 물질인 NO의 생성 증가에 의한 것으로 생각된다. 그리고 신생기 혹은 유아기 흰쥐의 신손상 후 신기능 항진에 더 효과가 있어, 이 시기에 신손상 후 rhIGF-I 투여는 신기능 항진에 많은 도움이 되리라 생각된다.