강원대학교의학전문대학원진단검사의학과서인범 kcmed@kcmed.org
Clinical Pathology Laboratory Medicine 임상병리, 진단검사의학 Pathology 병리학, 해부병리
진단검사의학분야 Lab management LIS, TLA Clinical Hematology, coagulation Clinical Chemistry Clinical Immunology Clinical Microbiology POCT Transfusion Medicine Molecular diagnostics
진단검사의학과의현주소 병원검사실 : 약 800 수탁검사실 : 약 100 ( Big 5 ) POL( 의원급 ) : 약 1,600 직원 : 병원직원의 3.3% 검사실의사 : 병원의사의 2.7% 검사실자산 : 병원자산의 5.7% 임상병리전문의 : 약 800명 임상병리사 : 약 40,000명 검사종목 : 약 2,000 검사비 : 의료비의약 12%
강원대학교병원 (2017 년 ) 총매출 1,000 억돌파 / 년 진단검사의학과총매출 130 억 / 년 인건비 10 억 순이익 70 억 재료비 ( 시약등 ) 30 억 기타 20 억
Laboratory automation TLA : total laboratory automation
강원대학교병원진단검사의학과 Siemens 사의 Aptio Automation systmem 국내최초도입 응급실, 2 층채혈실 6 층검사실자동검체운반시스템가동
강원대학교병원진단검사의학과 과장 : 서인범 MD, PhD. 유숙원 MD, Ph.D. 검사실장 : 요화학 홍명국 MT 혈액학 : 일반혈액 윤석관 MT 생화학 : 일반화학, 자동화학, 특수화학 이진희, 이병석 MT 미생물 : 일반세균, 결핵균, 진균 조용희, 정세흥 MT 혈청학 : 혈청면역검사, 세포면역검사 최동진, 안종훈 MT 알러지 박규철박순미 MT 혈액은행 : 수혈검사, 혈액은행 김경희 MT 기생충, 수탁관리 : 권유정 MT 분자진단 : 문종식, 박제혁MT 외래채혈실 : 최승미, 조병주, 전미선 MT 응급검사, 병동채혈 : 원미순 MT, 최종훈 MT, 이제용 MT 이영호, 이은제, 장아라, 전단비 공휴일및야간당직 : 안진옥 MT, 신동준 MT, 정우철 MT 파견근무 2명. 서희, 이슬비
진단검사의학의목적 환자의질병에대한진단및감별진단 질병중증도및경과판단을통한치료방침결정 예후판정 건강검진이나선별검사를통한질병발견또는예방 치료효과의추적관찰
임상병리검사과정 검사의선택 - 환자준비 - 검체채취및보관 - 검사를위한검체처리 - 검사시행 - 결과신뢰도확인 - 결과판독 - 결과보고 - 결과활용
혈액은무엇인가? 혈액의구성혈구성분 : 적혈구, 백혈구, 혈소판혈장성분 : 전해질, 영양분, 비타민, 호르몬, 혈액응고인자, 효소, 항체등중요한단백성분으로이루어짐.
혈청 (Serum) 혈장 (Plasma) 전혈 (Whole blood) 모세혈 (Capillary blood)
채혈관의뚜껑색깔및항응고제 / 첨가제
검사결과의신뢰도를유지하기위한작업 내부정도관리 : control chart, delta check, total (continuous) QA----- 외부정도관리 : proficiency survey 검사실신임제도 검사실인증제도
임상검사의변동원인 측정전오차 1) 환자상태 : 식사, 알코홀, 운동, 약물, 체위 2) 검체상태 : 채취시간, 채취용기, 채취부위, 검체의뒤바뀜, 용혈, 황달, 고지혈성 분석오차 1) 검사기기 / 기구, 시약 / 표준물질, 검사환경, 2) 검사방법의차이검사기술의개인차
임상병리검사의해석 참고치 1) 참고범위 -정규분포; Mean +/- 2SD -비정규분포; 2.5-97.5% 2) 영향을미치는인자 -유전적, 내인성 ( 나이성별주간리듬 ), 외인성 ( 영양상태신체 / 정신상태 ), 측정방법 / 기기
Clinical Chemistry
Clinical Chemistry Spectrophotometry, fluorometry, nephelometry Ion selective electrode, HPLC, Electrophoresis Carbohydrate: glucose Protein: total protein, albumin, globulin(ig GAM), bilirubin(t/d) Lipid: TG, HDL, LDL, total Enzyme: AST/ALT, GGT, LD, CK, ALP, ACP, amylase, lipase Electrolytes: Na, K, Ca, Mg, Cl Blood gas: ph, PO2, PCO2, HCO3 U/A 10종
Clinical Hematology Automated hematology analyzer flowcytometry Automated coagulation analyzer turbidimetry, EIA, IF CBC with diff count, reti count, lymphocyte subset BT, PT, aptt, fibrinogen, FDP, D-dimer, antithrombin III
자동혈구분석기 Automated hematology analyzer 혈색소 (Hemoglobin) Potassium ferricyanide (K3Fe(CN6)), Potassium cyanide 용액에서혈색소는 cyanmethemoglobin으로전환 540nm에서흡광도측정 혈구측정 : electrical impedence ( 전기저항 ) light scattering ( 광산란 ) Cytochemistry ( 세포화학 ) 백혈구의 peroxidase 활성도
혈액학검사의해석 Anemia 일반적기준남 12.5g/dL, 여 11.5g/dL 원인 : 용혈과출혈, 영양소부족, 조혈모세포결핍암세포의골수침윤, 내분비이상, 만성신장질환, 만성염증성질환, 간경화 RDW 적혈구각각크기의분포변이계수참고치 : 11.6-14.6% 증가 : 각종빈혈 적혈구분절, 응집, 이형집단철결핍성빈혈에서조기에비정상치를보임
혈액학검사의해석 MCV 적혈구평균용적감소 : 철결핍성빈혈, 만성질환빈혈증가 : 비타민D, 엽산결핍, 기타혈액종양 적혈구수절대적적혈구증가증 (polycythemia) 상대적적혈구증가증 (polycythemia): 총적혈구량은정상이나혈장감소로인한 Hct의증가
Clinical Immunology
Clinical Immunology Automated Immunology analyzer CLIA Infectious dz : HBV, HCV, HIV, VDRL, Mycoplasma Tumor marker : AFP, CEA, CA 125, CA19-9 Hormone: TSH, T3, T4, Free T4, FSH, LH, ACTH Acute phase reactant: haptoglobin, CRP, complement, ferritin Auto immune dz : RF, FANA, ANCA, ds DNA Ab
Stain Culture G/S, AFB, KOH mount, India ink Aerobic/anaero bic/fungus TB/Virus Identification Sensi test Biochemical API kit Automated Disk diffusion Agar dilution Automated POCT PCR MALDI-TOF
Clinical Microbiology Automated Microbiology analyzer 검체채취 염색 - 배양 동정 항균제감수성검사 Bacteria, virus, fungus, parasite
수혈 1. 혈액형은성격또는운세와관련이있다? 2. 젊은사람의혈액을수혈받으면회춘한다? 3. 혈액형의유전에대한오해 4. 나쁜피를뽑아내야몹쓸병이낫는다? 5. 너와나의피를섞어야우리의우정이영원하다? 6. 혈액형이변할수있나요? 7. 남편이 AB 형이고아내가 O 형인데아이가 AB 형또는 O 형일수있을까요? 8. 부부가모두 Rh 양성인데아이가 Rh 음성일수있을까요? 9. Rh D(-) 환자에 Rh (+) 혈액을수혈할수있나? 10. 남편이아내를위해헌혈하면더효과가좋다?
Introduction to Transfusion Medicine IBS 수혈의학의분야 Blood Bank( 혈액은행 ) 헌혈 ( 혈액원 ) 혈액은행검사 수혈 특수분야제대혈은행 (cord blood stem cell) 골수은행 (BM stem cell) 림프구은행 Cell therapy
Introduction to Transfusion Medicine IBS 수혈의역사 최초의수혈 - William Harvey(1628): 혈액의인체내에서의순환에대해규명 - Richard Lower(1665): 최초의수혈실험, 두마리의개를이용 - Jean Denis(1667): 사람에최초의수혈시행 15 세원인불명의열병환자를대상으로수혈후원기회복
Introduction to Transfusion Medicine IBS 최초의용혈성수혈부작용 수혈의역사 이루어질수없는사랑에절망하다미친병에걸려파리시내를알몸으로돌아다니던 Antoine Mauroy 라는 34 세유부남 300 cc 의피를빼내고송아지의피 170 cc 정도를환자에게수혈 이틀후두번째수혈에서첫번째수혈때보다많은피를환자에게주입 피가환자의정맥을통해주입되자환자는팔에통증을느꼈다. 그의맥박은빨리뛰기시작하였고얼굴에서는많은땀이나기시작했다. 이후맥박이뛰는속도가크게변화하였고양옆구리와배가무척아프다고호소하였다. 질식할것같다고해서환자를편히눕혔더니잠이들었고다음날아침까지곤히잠을잤다. 아침에깨어나서소변을보았는데그색깔이굴뚝검뎅이가섞인것처럼검었다 그후, 150 년간수혈금지령
Introduction to Transfusion Medicine IBS 수혈의역사 수혈의재탄생 James Blundell(1818): 말기위암환자에사람혈액 400cc 수혈성공 19 세기중엽 : 48 예의수혈결과중 18 예에서치명적인결과
Introduction to Transfusion Medicine IBS 수혈의역사 항응고제의개발 - Sodium bicarbonate or sodium phosphate: 섬유소원을제거하여항응고효과 - sodium citrate(1914): 항응고작용발견, 항응고효과를보기위해서는많은양의 sodium citrate 와 mix, 혈액의희석 - Loutit 와 Mollison(1943): ACD(acid-citrate-dextrose); citric acid, sodium citrate 및 dextrose 를혼합. 21 일간보존. - CPD (citrate-phosphate-dextrose) 개발 (1957) - CPDA-1 : adenin 을첨가. 35 일간보존.
Introduction to Transfusion Medicine IBS 수혈의역사 혈액형의발견 - Karl Landsteiner: 세가지의동종응집소 (isoagglutinin) 가존재한다는사실규명 (1900) 혈액형이수혈의성공여부를좌우, 혈액형은유전되므로친자유무를확인할때도유용. 혈액형을 A 형, B 형, 및 C 형 (O 형 ) 으로분류 - DeCastello 와 Sturli: 네번째혈액형인 AB 형발견. - Ottenberg(1907): 수혈하기전에환자와공혈자의혈액형을최초로검사 수혈전에수혈적합검사 ( 교차시험 ) 를최초로시행
Introduction to Transfusion Medicine IBS 적혈구항원및항체 RBC Ag: 500 개이상존재 blood group system 을좌우하는 gene 에의해결정각항원마다다양한숫자로분포다양한면역원성 (immunogenesity): Ag-Ab reaction IgM Ab: cold Ab, complete Ab naturally occurred: anti-p1, N, Le anti A, B IgG Ab: warm Ab, 면역항체, incomplete Ab ex) Rh, Kell, Duffy, Kidd, MNSs
Introduction to Transfusion Medicine IBS ISBT 번호 혈액형군이름 항원수 혈액형항원예 001 ABO 4 A, B, O, AB 002 MNS 37 M, N, S, s, U 003 P 1 P1 004 Rh 45 D, C, c, E, e, f, G 005 Lutheran 18 Lu a, Lu b 006 Kell 21 K, k, Kp a, Kp b, Js a, Js b 007 Lewis 3 Le a, Le b 008 Duffy 6 Fy a, Fy b 009 Kidd 3 Jk a, Jk b 010 Diego 4 Di a, Di b 011 Yt 2 Yt a, Yt b 012 Xg 1 Xg a 013 Scianna 3 Sc1, Sc2 014 Dombroc k 5 Do a, Do b 015 Colton 3 Co a, Co b 016 LW 3 LW a, LW b 017 Chido/Ro dgers 018 Hh 1 H 019 Kx 1 Kx 9 020 Gerbich 7 021 Cromer 10 022 Knops 5 023 Indian 2 In a, In b Ch1, Ch2, Rg1, Rg2 Ge2, Ge3, Ge4, Wb, Ls a Cr a, Tc a, Tc b, Dr a Kn a, Kn b, McC a, SI a
Introduction to Transfusion Medicine IBS 적혈구항원및항체 적혈구항원검사 Known antisera + unknown RBC 응집유무관찰 IgM - 완전항체이므로쉽게응집반응보임 IgG - 불완전항체이므로부착만할뿐응집반응은잘안보임 응집반응을촉진하기위하여 high protein medium (albumin), 저이온식염수 (LISS), 단백분해효소, Polybrene( 거대양전하분자 ), secondary antibody (Coombs' sera) 를첨가
Introduction to Transfusion Medicine IBS ABO 혈액형군의특성 항원항체의예측이가능하다. (preformed Ab) Cell typing + serum typing ABO discrepancy (ABO incompatibility) Expected vs unexpected Ab Regular vs irregular Ab Complete vs incomplete 항원수가많고항원강도강하다. 100-200만 /RBC 자연항체이다 (naturally occuring Ab?)
Introduction to Transfusion Medicine IBS ABO 혈액형 ABO 혈액형의유전 Chromosome 9, ABH 대립유전자의 codomininat A: A/A, A/O B: B/B, B/O O: O/O AB: A/B
Introduction to Transfusion Medicine IBS Cis-AB
Introduction to Transfusion Medicine IBS ABO 혈액형 인종별 ABO 혈액형의빈도 (%) 혈액형한국인일본인중국인미국백인미국흑인 A 34 38 26 42 29 O 28 29 42 45 49 B 27 22 26 10 18 AB 11 11 6 3 4
Introduction to Transfusion Medicine IBS ABO 혈액형 ABO 혈액형의검사법 ( 판정방법 ) 혈구형검사 피검혈구와의반응 혈청형검사 피검혈청과의반응 Anti-A Anti-B A1 Cells B Cells O Cells 판정 0 0 + + 0 O + 0 0 + 0 A 0 + + 0 0 B + + 0 0 0 AB
Introduction to Transfusion Medicine IBS ABO 혈액형아형의반응양상 ABO 혈액형 혈구형검사혈청형검사타아형 Anti- Anti- Anti- Anti- Anti- A1 A2 B 액 A B A,B H A1 Cells Cells Cells A, A 1 4+ 0 4+ 0 4+ 0 0 4+ H A, A int 4+ 0 4+ 3+ 2+ 0 0 4+ H A, A 2 4+ 0 4+ 2+ 0 0/+ 0 4+ H A 3 2+ mf 0 2+ mf A, 3+ 0 0/ 0 4+ H A bant 2+ mf 0 2+ mf 4+ 0 1+ 0 4+ H A m 0/ 0 0/ 4+ 0 0 0 4+ A, H A end mf 0 mf 4+ 0 2+/0 0 4+ H A x 0/ 0 1+/2+ 4+ 0 2+/0 A el 0 0 0 4+ 0 2+/0 0 4+ H 0/+ 전이효소 A A A (weak) A A (weak) 4+ H A (weak) A y 0/1+ 0 0/1+ 4+ 0 0 0 4+ H B, B 0 4+ 4+ 0 0 4+ 4+ 0 H B, B int 0 3+ 4+ 4+ 0 4+ 4+ 0 H B 3 0 1+ mf 2+ mf 4+ 0 4+ 4+ 0 B, H B m 0 0 0/ 4+ 0 4+ 4+ 0 B, H B x 0 0/ 0/2+ 4+ 0 4+ 4+ 0/ H B el 0 0 0 3+ 0 4+ 4+ 0/+ H B B (weak) B (weak)
GA16:5'-AGAAGCTGAGTGGAGTTCCAGGTG-3'(AF134414, ABO) GA17: 5'-TGATGGCAAACACAGTTACCC-3'(AF134414, 195-215, ABO) 261염기 포함 GAO1N: 5'-TCCTGGAGACGGCGGAGAAGCA-3'(AF134414, 400-420, AB) GA13: 5'-ACCGACCCCCCGAAGAACG-3'(AF134414, 823-803, B) GA14:5'-ACCGACCCCCCGAAGAACC-3'(AF134414, 823-803, AO) 803염기포함
극미세표면조작기술에기반한나노유체제어기술나노유체분배기술나노유체필터링기술플라스틱초소형시스템제작기술 초소형혈액검사키트개발 미래의의료환경 - 현장진료 / POCT
Introduction to Transfusion Medicine IBS Rh 혈액형 항원 : D, C, E, c, e, f, C w, V 등 50 여개의항원 10,000-35,000/RBC Rh typing = D typing - Rh 음성환자가 Rh 양성혈액을수혈받는경우 anti-d 를생성할확율 : 50% 이상 ; 2/3. -HDN 의원인 :Anti-D Ant-E,e,C,c: HDN 유발가능 - Rh(D) 음성빈도 : 구미 15%, 한국인 0.1% - 보체를결합하지않으므로혈관내용혈보다는혈관외용혈
Introduction to Transfusion Medicine IBS Chromosome 1 RhD 양성, 음성의유전자 weak D항원 (D u 항원 ) 약한항원성을갖는 D variant 통상적인 D 항원검사로검출안됨 Coombs' test 필요 수혈을받는경우 D 음성 헌혈시 D 양성으로취급 Rhnull --d-- Rhmod --D--
Introduction to Transfusion Medicine IBS
Introduction to Transfusion Medicine IBS 기타혈액형 / 비예기항체 - 적혈구항원중임상적으로중요한항원은 20여종용혈성수혈부작용, 신생아용혈성빈혈의원인이될수있음비예기항체 : ABO 및일부 P 항체를제외한대부분 - 한국인불규칙항체보유빈도 : 0.6% anti-le a >-P 1 >-Le b > -I > -E > -M > -D > -P > -IH > -N > -C > -e > -i > -H > -Lu a >-Jk a >-Jk b - 임상적으로관련된기타혈액형 Cold hemagglutinin disease: M/C in hemolytic anemia by cold Ab 16% in immune hemolytic anemia acute type: related lymphoma, mycoplasma chronic type: IgM, kappa type monoclonal Ab cold Ab: specific for anti I, (Pr, i) PCH(Paroxysmal cold hemoglobinuria): IgG ; specific for anti P.
Introduction 헌혈과수혈요법 to Transfusion Medicine 헌혈자반응 IBS 빈도 : 2% ( 처음헌혈자, 저체중에서빈도높음 ) 증상 : 창백, 발한, 탈력감 (weakness), 현기증, 오심저혈압, 구토, 졸도, 발작 - 혈관미주신경성 (vasovagal reaction): slow, bounding pulse 처치 : airway 유지 증상계속시헌혈중지 / 머리를낮춤 - postural hypotension ** after pheresis: 오한 citrate(anticoagulant) Ca 2+ 감소 ; paresthesisia, nasal congestion, flushing, circumoral tingling, 근육긴장도증가처치 : 혈액주입속도낮춤, 생리식염수주입
Introduction 헌혈과수혈요법 to Transfusion Medicine IBS 헌혈혈액에대해실시하는검사 (1) ABO 및 Rh(D) 혈액형검사 (2) 알라닌트란스아니나제 (ALT); 65 U/L (3) B형간염표면항원 (HBs Ag) (4) C형간염항체검사 ( 항-HCV) (5) 매독반응검사 (VDRL) (6) 후천성면역결핍증 (AIDS) 검사 : anti-hiv (7) Hgb ** malaria Ab test ** NAT(nucleic acid amplification test)
Introduction 헌혈과수혈요법 to Transfusion Medicine IBS 혈액성분제제및혈장분획제제의종류및제조과정 전혈--적혈구농축액--- 백혈구제거 / 감마선조사 / 세척적혈구 --- 냉동적혈구 ---해동적혈구 --- 백혈구 ---- 신선동결혈장 --- 동결침전제제 --- 혈액응고인자 --- 동결혈장- 알부민, 혈장단백제제, 면역글로블린 ---- 혈소판농축액
Introduction to Transfusion Medicine IBS 혈액제조과정
성분채집술 (Apheresis)