귀에 대한 독성

청각기 독성시험

대상동물 및 개요

실험동물로는 모르모트가 많이 사용된다. 모르모트는 취급이 용이하고, 감수성이 높아 각종 주파수의 음에 대한 반응을 명확히 나타낸다. 검사할 달팽이관 또한 적출하기 쉬운 장점이 있고, 이개반사(귓바퀴 반사)의 소실 주파수, 달팽이관의 유모세포의 변성 소실 등을 확인할 수 있다. 이로 인해 기초자료가 많아 일반적으로는 모르모트가 주로 사용되지만, 그 외의 동물도 사용할 수 있다. 

시험 물질을 전신 또는 국소(중이)에 단회 또는 반복 투여하며 실험하게 된다. 아미노글리코사이드계 항생물질, 알킬화 항암제인 시스플라틴(cisplatin), 이뇨제가 대조약으로 사용된다. 

검사법

이개반사 검사법은 오디오메타(청력계)에 의해 발생한 각종 주파수(200~20,000Hz)의 소리에 대한 동물의 이개반사와 도피행동을 본다. 소리에 대한 조건반사를 검사하는 오페라트 행동검사 또한 있다. 전기생기학적 검사에는 달팽이관 전위, 청신경 전위 등 청각 경로에 대한 각 부위의 정지전위 및 활동전위를 살펴본다. 달팽이관 림프액 또는 각 조직의 생화학적 검사도 병행한다. 이 외에도 달팽이관, 신경절, 청신경, 대뇌의 청각령 등 청각경로에 대한 각 부위를 표본을 작성하여 투과전자현미경 등으로 관찰한다. 

유발 약물

아미노글리코사이드(Aminoglycoside)계 항생 물질

카나마이신신, 겐타마이신 또는 스트렙토 마이신 등의 아미노글리코사이드계 항생물질은 세균감염에 사용된다. 이 약들을 고용량으로 투약하면 이명, 난천이 발생할 수 있다. 처음엔 고주파 소리가 들리지 않고 나중에는 저주파 소리 또한 들리지 않게 된다. 또한 비가역성 장해로써, 다시 회복되지 않는다.

청각 장해의 메커니즘은 항생 물질의 이온화된 양성 아미노기가 유모 세포막 표면에 음전하를 띄는 인지질에 결합함으로써 발생한다. 유모세포는 달팽이관의 내림파에 존재하고 있는 세포이다. 이 세포막 표면에 결합하여 세포막의 이온 수송에 변화를 초래하여, 초기에는 시냅스 소포로부터 아세틸콜린 방출이 억제되어 달팽이관 신경으로의 전달이 저하된다. 또한 비가역적으로 유모세포의 변성 괴사가 발현된다. 일반적으로 항생물질의 아미노기 숫자와 독성은 비례한다. 

루프(Loop)계 이뇨제 

대표적으로 푸로세미드(furosemide)가 그 예이다. 이 계열의 약들은 목표 기관인 신장뿐 아니라 귀에도 작용할 수 있다. 달팽이관 혈관조에서 Cl, Na, K 등의 이온 수송에 영향을 준다. 또한 달팽이관 내 림프액의 Na 농도 상승 및 K 농도 저하를 일으키며, 유모세포의 진동에 의한 활동 전위의 발현을 저하함으로써 난청을 유발한다. 

 다만 이 약들에 의한 난청은 가역적인 부작용으로, 투약을 중지하면 수일 내에 회복할 수 있다. 그러나 아미노글리코사이드계열의 항생 물질과 병용 시에는 독성 작용이 상승적으로 증가된다.  

멜라닌(melanin) 친화성 약물

항말라리아 치료에 클로로퀸(chloroquine), 히드록시클로로퀸(hydroxychloroquine), 퀴닌(quinine)등이 사용된다. 이 약들은  달팽이관 혈관조의 멜라닌과 결합한다. 이로 인해 내부 림프액의 조성변화를 일으키고, 또한 제8신경 장해를 일으켜 난청이 유발된다고 알려져 있다. 

기타

아스피린과 살리실산을 대량 투여하거나, 알코올 중독에서도 이명이나 시력저하가 일어나지만 가역적으로 회복될 수 있다. 소독제인 클로로헥시딘(Chlorohexidine)은 청각 독성이 있어서, 귀 수술기구의 소독에는 사용하지 않는다. 일산화탄소와 이황화탄소 중독에서도 중추성 청각장해가 발생할 수 있다. 

평형 감각기 독성

자세 반사, 안구 운동은 귀의 세반 고리관, 유모세포의 반응에 따라 일어난다. 따라서 유모세포 기능에 영향을 주는 약물은 평형감각 이상도 유발한다. 따라서 청각기 장해를 유발하는 약물은 어지러움, 현기증, 보행장해 등의 평형감각에도 영향을 주는 경우가 많다. 

 평형감각에 대한 독성 시험법으로는, 다람쥐, 원숭이, 마우스 등의 동물이 주로 사용된다. 행동학적 검사, 안진도 검사, 평형감각 테스트, 전기생리학적 검사를 하고, 그 후에 평형 감각기의 병리조직 검사를 하여 독성을 평가하게 된다.