탄력섬유와 섬유소의 조직병리학적 의의, 염색법

혈관질환의 진단을 살펴보자. 동맥경화증, 고혈압성 혈관질환, 그리고 활동성 또는 오래된 동맥염과 같은 질환의 진단에 의의가 있다. 동맥경화증의 경우 동맥 탄력 판이 얇아지거나 소실되며, 고혈압성 혈관질환에서는 탄력 판이 갈라지거나 중첩되는 변화가 관찰된다. 또한 동맥염에서는 탄력 판이 파괴되어 나타난다. 콩팥 생검조직의 진단은 양성 및 악성 콩팥경화증, 오래된 콩팥 이식거부반응, 콩팥 다발동맥염을 비롯한 여러 질환의 진단에 탄력섬유 염색이 필요하다. 비정상 심판 막의 진단은 정상 심 판막에서는 얇은 탄력섬유의 선이 뚜렷이 구별되지만, 손상된 심판 막의 경우는 섬유 증식, 석회화, 그리고 감염 등에 의해 탄력섬유의 선이 변화한다. 이제 탄력섬유의 염색법을 알아보자. 많은 염색방법들이 탄력섬유의 염색을 위해 사용되어 왔으나 현재는 극히 소수의 염색만이 활용되고 있다. 이들 염색 중 올레인, 바이게르트 레졸 식품인, 베르헤흐 철 헤마톡실린, 고모리 알데하이드 푹신 염색이 주로 사용되고 있다. 운이나 올레인 염색은 가장 오래된 탄력섬유 염색으로 현재는 그다지 사용 빈도가 높지 않다. 초기에는 천연 올레인을 사요 애였으나 최근에는 합성 염료를 사용하고 있으며, 염색성도 천연염료에 비해 더 강하고 섬세하게 염색된다. 염색 원리는 명확하지는 않으나 탄력섬유 내의 SS기나 SH기가 올레인과 결합하여 염색된다고 알려져 있다. 바이게르트 레솔신푹신 염색은 염기성 푹신-철-레졸 신이 염료 호수를 만든 다음 레졸 신의 페닐기가 탄력섬유와 수소결합을 형성하는 것으로 가정한다. 바이게르트 원법에는 염기성 푹신이 사용되고 있으나 이 염료 대신 트리페닐메탄 계열의 다른 염기성염료로도 교체하여 사용할 수 있다. 보통 시판되는 염기성 푹신은 적어도 세 종류 이상의 염료가 혼합되어 있기 때문에 염색액이 쉽게 변질되고 탄력섬유의 색상도 안정하지 않다. 또한 원법에 사용되는 염화 제2 철 액은 신선한 액이라 하더라도 약간의 제1 철염이 포함될 수 있고, 이에 따라 안정된 염색성을 얻기가 어렵기 때문에 질산 제2 철의 사용을 권장하고 있다. 베르헤흐 철 헤마톡실린 염색은 탄력섬유 염색 가운데 가장 사용 빈도가 높은 방법이다. 염색 과정은 헤마톡실린-요오드-염화제이철의 용해성 염료 호수를 조직절편에 과 염색시킨 후 농도가 낮은 염화제이철로 적당히 분별하여 탄력섬유를 염색하는 전형적인 퇴행성 염색이다. 따라서 좋은 염색 결과를 얻기 위해서는 무엇보다 분별 과정에서 많은 경험이 필요하다. 염색액 내의 염화제이철은 헤마톡실린의 매염제이면서 동시에 강한 산화제이기 때문에 헤마톡실린의 과산화를 막기 위해서는 염색 때마다 신선하게 제조하여 사용해야 한다. 요오드는 매염제의 역할보다는 분별 시 탄력섬유로부터 염료 호수가 떨어져 나가는 속도를 지연시켜 주는 염료포획제로서의 기능이 강하다. 대조염색으로 밴지는 염색을 사용하기 때문에 엘라 스티커-밴지는 염색이라고도 부르며, 탄력섬유가 흑색, 아교섬유는 적색, 그리고 근육이 노란색으로 염색된다. 이 염색은 굵은 탄력섬유에는 강하게 염색되나 가는 탄력섬유는 잘 염색되지 않는 것이 단점이다. 고모리 알데하이드 푹신이 염색은 조직절편 내의 시스틴과 같이 황산 기를 함유한 성분과 알데하이드 푹신이 화학적 결합에 의해 이루어지는 것으로 가정한다. 염색액은 염기성 푹신, 염산, 파라알데하이드, 그리고 95% 에탄올로 제조하는데, 용액은 2~3일간 충분히 숙성되어 알데하이드 푹신액이 자색을 띠어야 굵은 탄력섬유나 가는 탄력섬유가 모두 잘 염색된다. 탄력섬유 외에 췌장섬과 하수체전엽의 베타세포 등의 증명을 위해서도 이용된다. 염색 직전 과요오드산, 과염소산, 과망가니즈산칼륨 등으로 산화시키면 글리코겐이나 중성 점액다당류도 증명할 수 있는 것이 특징이다. 빅토리아 블루 염색은 탄력섬유, acid glycosaminoglycan의 검출에 사용된다. 최근 산화 처리를 하여 몇 종류의 폴리펩타이드 호르몬, 인슐린, 세크레틴 그리고 HBsAg, 리포푸신의 염색에 사용할 수 있음이 보고되었으며, 또한 간세포 내 구리결합 단백질에도 염색이 가능하여 윌슨 병, 원발성 담즙성 간경변증 등의 간질환에서 구리 검출에 사용되기도 한다. 빅토리아들로는 orc in에서 합성된 적갈색 결정물로 물에 녹지 않고 알코올에 녹는 염기성 염료이다. HBsAg의 검출에 이용할 때는 산화와 환원 처리를 하지만 탄력섬유를 염색할 때는 이 과정이 필요치는 않다. 원리는 탄력섬유 내의 SS기나 SH기가 빅토리아 파랑과 결합하여 염색된다고 알려져 있다. 섬유소는 혈액의 응고에 관여하는 섬유성 단백질로 중합되면 그물망을 형성하고 혈소판과 엉켜 상처 부위에 혈전을 만든다. 또한 신호전달, 혈액 응고, 혈소판 활성화, 단백질 중합과 같은 생물학적 과정에도 참여한다. 섬유소 염색법 중 MSB염색은 자손 삼색염색을 랜 드럼이 개량하여 만든 것으로 노쇠 섬유소와 어린 섬유소를 감별하기 위해 사용하였다. 염색하기 전은 기본적으로 다른 삼색염색과 유사하다. 말로를 PTAH 염색은 용액 내에 헤 마태 인보다 인 텅스텐산이 훨씬 많이 포함되어 있다. 따라서 일부 인텅스텐산만 용액 내의 모든 헤 마태임과 결합하여 청색의 호수를 형성하고 나머지는 용액 내에 호수를 형성하지 않은 상태로 남는다. 이렇게 형성된 헤카테인 호수는 횡문근, 섬유소, 핵 및 일부 조직성분을 청색으로 염색하고 남아있는 인 텅스텐산은 아교섬유와 같은 성분에 주황색으로 염색된다.