결합조직의 구성

결합조직은 동물체를 구성하는 4가지 기본조직의 하나로 세포성분과 세포외기질로 이루어져 있다. 결합조직 세포성분은 중배엽의 미분화 중간엽세포로부터 여러 종류의 세포들이 분화되어 형성되며, 섬유모세포와 지방세포와 같이 결합조직에 항상 존재하는 고정세포와 호중구나 림프구와 같이 다른 부위로부터 결합조직으로 이동하여 임시로 머무는 이주 세포가 있다. 세포외기질은 섬유모세포부터 생성되는 단백질섬유와 무형 기질로 이루어진다. 결합조직은 이들 세포성분과 세포외기질의 구성 비율에 따라 여러 종류로 분류한다. 또한 결합조직은 기능에 따라 장기의 표면을 싸고 있는 피막이나 세포들 사이에 존재하면서 그 내부구조를 연결해 주는 고유 결합조직과 뼈나 영끌과 같이 체내의 연부조직들을 지탱해 주는 특수결합조직으로 구분하기도 한다. 이 장에서는 세포외기질에 대해서만 다루었으며, 결합조직 세포성분들의 일부는 다른 장에서 별도로 다루었다. 결합조직에는 세 종류의 섬유 즉, 아교섬유, 세망섬유 그리고 탄력섬유가 있다. 아교섬유와 세망섬유는 아교질이란 단백질로 구성되어 있으며. 탄력섬유는 주로 탄력 소란 단백질로 되어 있다. 이러한 섬유들은 각 결합조직에 각기 다른 함량으로 분포하고 있기 때문에 어느 섬유가 많이 존재하느냐에 따라 그 조직의 성질이 달라진다. 아교섬유는 결합조직 섬유 가운데 가장 널리 분포하는데, 특히 힘줄과 인대의 경우에는 다발을 형성하고 있다. 아교섬유 다발은 눈으로 보면 흰색의 광택을 띠므로 백색 섬유로 불리기도 한다. 이 섬유의 단백질은 글리신, 프롤린, 그리고 하이드록시 프롤린으로 구성되어 있는데, 장력이 강하다. 아교섬유는 히알루론산분해효소로 처리하거나 가는 바늘로 조심스럽게 분리하면 광학현미경으로 겨우 볼 ㅅ 있을 정도의 미세한 섬유들이 분리되어 나온다. 이 가느다란 섬유를 아교 원섬유라 하며, 이 원섬유들이 모여 아교섬유 한 가닥을 형성한다. 이 원섬유는 편광현미경으로 보면 뚜렷한 복굴절성을 나타내는데, 이는 원섬유를 구성하는 분자가 일정한 방향으로 배열하고 있음을 의미한다. 아교섬유는 HE 염색 표본에서 에오신에 약하게 염색되어 분홍색을 띠며, 전자현미경 표본에서는 50~100mm 굵기의 아교 미세원섬유가 평행으로 달리는 다발 형태로 관찰된다. 이 미세원섬유는 4mm 주기로 밝은 띠와 어두운 띠가 반복되어 가로무늬를 만든다. 미세원섬유는 길이가 300nm, 직경이 1.5mm의 막대기 모양 단백질인 트로포콜라젠 분자들로 구성되어 있다. 최근 연구 방법의 발달로 척추동물의 아교질은 화학적 조성, 형태학적 및 병리학적 양상, 조직 내의 분포 그리고 기능 등에 의해 1형에서 x형까지 10종류 이상이 있는 것으로 알려져 있다. 아교섬유 염색은 주로 간 생검조직으로부터 간섬유증의 정도를 판정하는 데 사용된다. B형 및 C형 간염바이러스 감염, 지방인. 알코올성 간질환, 만성 담관 성질 환과 같은 간질환은 짓 세상 내 간 성상세포를 근섬유모세포로 형질전환 하여 아교섬유의 생성을 증가시키고 이로 말미암아 가교 성 섬유 사이 막을 만들고 그 후 만성화하여 말기 상태인 이른바 간경변증으로 진행된다. 간경변증은 정상 간의 소엽이 진행성 섬유화와 재생결절에 의해 변형되는 병변으로 반복적인 간실질의 손상, 섬유조직의 증식 및 재생결절의 형성이 기본적인 형태학적 특징이다. 간경변증에는 만성활동성간염을 앓고 난 뒤에 발생하는 괴사 후성 간경변증, 음주 과다로 인해 발생하는 알코올성 간경변증, 간 내외의 폐쇄에 의한 담즙성 간경변증, 구리 대사의 장애에 의한 윌슨 병 및 원인 불명인 간경변증이 있다. 이 중 한국인에게 가장 많은 것은 괴사 후성 간경변증이다. 이들 간경변증은 재생결절의 크기에 따라 직경이 3mm 이하인 소결절 형과 4mm 이상에서 몇 cm에 달하는 대결 절 형으로 나누기도 한다. 따라서 병리 의사들은 간 생검조직 진단 시 간질환의 병기를 파악하기 위해 HE 염색 외에 아교섬유 염색을 실시하여 간섬유증의 정도를 임상의사에 알려준다. 간섬유증의 정도는 간질환의 진행 상태에 대한 필요한 정보를 제공하며 임상적으로 치료 방법을 선택하는 데 매우 중요한 정보를 제공해 준다. 이 밖에 아교섬유의 증가를 하는 질환으로 진행성 전신경화증이나 켈로이드가 있는데 조직검사 없이도 진단이 가능하다. 진행성 전신성 경화증에서는 피부, 소화기, 근육, 콩팥을 포함한 거의 모든 장기에 과도하게 섬유화가 일어나 장기들의 유연성을 저하한다. 켈로이드는 피부의 흉터에 지나친 양의 아교질이 생성되어 부분적으로 부푼 것으로 특히 흑인들 위치에서 자주 나타난다. 켈로이드는 모양이 뒤틀리고 잘라내면 언제나 재발하므로 임상적으로 다루기가 매우 어려운 질병이다. 아교섬유의 증명에는 보통 2~3종류의 염료를 사용하는 삼색염색 즉, 밴지는, 자손 삼색염색, 하이덴하임 아잔, MSB염색이 있는데 이 중 자손 삼색염색이 가장 흔히 사용되고 있다. 삼색염색의 염색기전에 관해서는 현재까지 확실히 규명되어 있지는 않다. 그러나 이제까지의 지배적인 견해는 강산성 용액에서 산성 염료의 상대적인 분자 크기에 따라 투과율이 각기 다른 구조들이 서로 다른 염료에 염색되는 친화성을 이용하는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 아교섬유는 엉성하여 틈이 넓고 근섬유는 치밀하게 짜여 있어서 틈이 좁기 때문에 확산 속도가 빠른 작은 염료 분자는 치밀 구조의 좁은 틈으로 들어가기 쉽다.