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조직검사학

조직검사 인공산물과 근 질환 염색법

by 조직검사학 2023. 10. 18.

근 생검조직의 인공산물은 조직의 적출 과정에서의 부주의, 적출 후 조직 취급 과정에서의 부주의, 조직의 박절 및 염색 과정에서의 부주의 등으로 인해 발생한다. 전자의 경우 근전도 검사 시 발생하는 바늘자국이 대표적인 예이다. 근조직 내에 침 자국이 포함되어 절단되었을 경우 병리 조직학적으로 근섬유의 괴사, 재생, 염증 및 간질 섬유증과 같은 소견으로 오인되기도 한다. 이런 종류의 인공산물은 대개 생검을 의뢰하는 의사와 이 같은 사실을 미리 확인하지 못한 검사자 사이에 의견 교환이 제대로 이루어지지 않은 결과로 흔히 발생한다. 특히 적출 후 조직 취급 과정에서 동결과정이 신속하게 이루어지지 않으면 조직 내의 물이 얼음으로 변하는 과정에서 큰 결정을 형성하여 근섬유의 중심부가 공동화되는 이른바 얼음결정 인공산물이 흔히 발생한다. 이 인공산물의 형성은 마치 중심 공동질환의 공동화 섬유와 유사하게 나타나기 때문에 특별한 주의가 필요하다. 얼음결정에 의한 인공산물이 지나치게 크면 근섬유의 형태 관찰 및 근섬유 형의 감별이 불가능하다. 간질환 염색법에 대해 알아보자. 간질환 진단을 위한 근조직의 염색에는 기본적인 HE 염색과 고모리 삼색염색 변법 그리고 효소 조직화학 염색이 필수적으로 사용된다. 필요에 따라 PTAH, PAS 반응 및 지방염색 등이 추가되고, 이 밖에 생화학적 분석이나 면역조직화학적 검사를 위해서 동결절편이 사용되기도 한다. 골격근은 길이가 길며 다발을 이루고 있으며, 그 양 끝은 점차 가늘어져 힘줄과 연결되어 잇다. 골격근 세포는 핵이 근섬유의 주변부에 위치하며, 세포질은 길이로 뻗어 있는 근원섬유와 그 사이를 채우는 근형질로 되어 있다. 가로 단면에서는 직경이 서로 다른 섬유로 구성되어 있고 여러 개의 핵이 가장자리에 자리 잡고 있는 것을 볼 수 있으며, 세로 단면에서는 가로무늬와 기다란 핵들이 근섬유를 따라 줄지어 나타나는 것을 관찰할 수 있다. 골격 근섬유는 보통 붉은 색을 띠고 있으며, 이것은 근섬유 내에 존재하는 미오글로빈에 의한 것이다. 미오글로빈은 적혈구의 헤모글로빈과 같이 산소를 운반하는 단백질이다. 그러나 근섬유를 자세히 관찰하면 붉은색에서 백색에 이르기까지 다양한 색을 띠므로 적색 섬유와 백색 섬유로 구분한다. 이 같은 차이는 미오글로빈 함량의 차이에 의해 발생한다. 적색 섬유는 매우 많은 미오글로빈과 사이토크롬이 있어 암적색을 나타내며 백색 섬유보다 느리게 수축하나 지속적이며 강한 운동을 할 수 있다. 이 근육의 에너지는 주로 산화한 인산화반응으로부터 얻어지며 섬유에 수많은 미토콘드리아가 함유되어 있다. 이 근육은 철새의 가슴근육과 포유류의 사지 근육을 구성하고 있다. 사람의 경우는 등에 적색근이 많으며, 이 근육은 길이가 길고 느리게 수축하며 자세를 유지하도록 적응되어 있다. 백색 섬유에는 미오글로빈과 사이토크롬이 적게 함유되어 있으며 약간의 미토콘드리아가 존재한다. 이 섬유의 직경은 적색근섬유보다 크다. 사람 눈의 안구근육과 닭의 가슴근육도 이 백색근으로 구성되어 있다. 이 근육은 빠르게 수축하나 계속 강한 운동은 할 수 없다. 근육에 필요한 에너지는 산소가 필요 없는 해당과정을 통하여 주로 공급된다. 이 외에도 이 두 근섬유의 중간적 특징을 가진 중간섬유도 존재한다. 따라서 사람의 골격근은 이러한 세 종류의 근섬유가 혼합되어 구성된다. 근섬유 형의 감별에 효소조직화학적 염색이 필수적으로 사용된다. 숙신산탈수소효소 같은 미토콘드리아 효소 반응은 1형 근섬유에 강하게 염색되고 당 분해효소나 myosin ATPase 반응은 2형 근섬유에 강하게 염색된다. 간질환의 종류에 따른 형태학적 변화는 그 차이가 뚜렷하지 않으나 효소조직화학적 염색을 실시하면 질환에 따른 변화 과정을 검사할 수 있다. 또한 효소조직화학적 염색은 일반 조직학적 염색으로 볼 수 없는 형태 변화에 대한 정보도 얻을 수 있다. 예컨대, HE 염색에서는 미토콘드리아가 염색되지 않지만 미토콘드리아 효소인 SDH의 활성을 염색하면 미토콘드리아의 비정상적인 분포를 찾아낼 수 있다. 근섬유 형의 감별에는 여러 효소조직화학적 염색이 사용되나 주로 미오신 ATPase, NADH-TR 염색이 신뢰성이 높다. 기능적으로 1형 근섬유는 오랫동안 지속해서 수축하며 쉽게 피로하지 않는다. 그 좋은 예가 가자미근과 같은 자세 근육에서 볼 수 있다. 이와 대조적으로 2형 근섬유는 수축 속도가 빠르고 짧으며 힘이 있고, 운동에 의해 비대해진다. 또한 2형 근섬유는 안드로젠 투여에 의해 비대해지고, 사용하지 않으면 선택적인 위축을 일으킨다. 1형 근섬유는 운동과 관계없이 그 크기가 거의 변화하지 않으나, 호기성 해당작용에 필요한 효소들의 증가가 일어난다. 2형 근섬유는 몇 가지 특성의 차이에 의해 A형과 B형으로 나눌 수 있다. 사람에게서는 대략 1형 근육이 33%, 2형 근육이 67%로 구성되어 있으며, 어떤 근육이든 완전하게 한 종류의 근 섬유형으로 되어 있는 것은 없으며, 근육에 따라 근섬유 형의 비율도 달라진다. 예를 들면 가자미근은 1형이 80%를 차지한다. 또한 근섬유 형의 양상은 개인에 따라서도 차이가 있다. 뿐만 아니라 오랜 기간 동안 강도 놆은 훈련을 통하여 근육의 사용이 변화하면 근 섬유형이 변화된다는 증거들도 있다. 다음 시간은 조직병리학적 의의에 대해서 알아볼 생각이다. 근육질환의 형태 변화로는 위축, 비대 핵의 위치와 같은 일반적 변화를 비롯하여 봉입체, 공동, 축적 물질, 염증, 괴사와 재생 그리고 근 내막 섬유증 및 지방대지 등이 관찰된다.