임상병리검사과학회지 : 제 27 권제 1 호 1995. 요침사의확인검사 서울중앙병원임상병리과 검덕희 박선영 백병윤 민원기 Confirmed Tests of Urine Sediments Kim, Duck Hee., Park, Sun Young., Baik, Byung Yoon., Min, Won Ki Dept.ol αrinic 따 P 따 hology, Asan Medic 따 Center Identification of urine sediments is not able to dip strip test. For determination of cell and crystal in urine we survey urine sediments by microscopy. In the most clinical laboratories take unstained wet smear microscopic test under bright field. But identification of cell and crystals is not enough under bright field. Therefor, we must do confirm test for identification of cell and crystal. In this report, we introduced several method that take effect in routine laboratory. The methods are as follows ; 1. By special microscope Phase contrast microscope is useful for identified cast and dysmorphic RBC with the changing of refractive index. Polarize microscope is useful for the oil droplets, oval fat body and crystals. For example, as property of cholesterol and cholesterol ester is birefringence, it showes maltese - cross pattern by using polarized microscope. Interferance contrast microscope is sterographic observation of the urine sediments. 2. By staining method Sternheimer stain(modified) method distinguish cells. Cytoplasm is stained red color with pyronin B, nuclear is stained blue color with alcian blue. Sudan m or Oil red - 0 dyes can stain oil droplets and oval fat body from orange to red color. Lugol stain method distinguish glycogen containing cells. Papanicolaou stain method is good for discrimination of cells and preservation of slides. 3. Determination of crystals in urine This method is utilization of specific character, solubility and observational typical shape Key words : confirmed tests of urine sediments - 256-
I. 서론다. 또한초자원주체의기질인 mucoprotein 의경우요 와동일한굴절률을나타내므로명시야검경시에는놓 요검사중시험지봉검사와병행하여실시되는요침철위험이있으나위상차현미경에서는뚜렷하게나타 사검경은요중의세포성분과원주및결정을조사함난다. 또한새포내의핵은입체적으로강조되므로백 으로써이와관련된질환을진단할수있는검사이혈구및상피세포등의관찰이용이해진다. 세균에서 다. 는흑색의 contrast 를가지므로무결정성염류 ( 무정형인 시험지봉검사에의한잠혈반응이나 leukocyte ester- 산염, 무정형요산염등 ) 와의감벌이용이하고적혈구 ase 검사로는적혈구나백혈구의요중존재만을짐작는중앙부위가강조되므로효모나지방구와의감별이 할수있으나, 요침사검경은상피세포계와선장으로부용이하다. 터유래되는각종원주체의유무확인과그종류를감 별하고, 요중의각종결정체및세포의종류나양을 2) 편광장치현미경을이용한겸경 (polarized -light 확인하여여러가지신장및요로질환을진단할수 microscopic view) 있으므로경험이많은검사자에의해신중하게검사되편광장치현미경은광학적이방체인지방성분, 일부 어야한다. 결정체성분 (calcium oxalate, 요산, 요산염 ) 및이들을 요침사의감별은현재많은검사실에서습윤봉입 함유한원주체를관찰하는데좋다. 특히유용성이높 (wet mount) 표본을명시야에서관찰하여감별하고있은요침사성분으로지방구가있고난원형지방체나지 으나, 일반광학현미경의명시야검경에서는결정체의방원주체내에는특징적인 maltese cross 가관찰된다. 경우검체에따라다양한모양으로변형이일어나고, 또명시야검경상에서적혈구와감별이어려운 calcium 세포의감별, 특히상피세포계의신세뇨관상피세포, 대 oxalate 결정체를확인하는데사용된다. 식세포, 봉입체함유세포, 난원형지방체및이형세포 등의감별이어렵고, 통상적으로보고되는백혈구와 3) 간섭차현미경을이용한검경 (differential inter- 적혈구마져혼동을일으키는경우가많이있으므로광 ference contrast microscopic view) 학현미경적검사를보환하는다른방법이병행되어야간섭차현미경은위상차현미경과편광현미경의원리 한다. 를발전시켜개발된현미경으로평면으로만보이던물 본논문에서는요침사검경시관찰되는세포와결정체를입체감있게보이게한다. 이현미경은명시야검 체의감별을확인할수있는방법중임상병리과에서경중지나치기쉬운원주체, 적혈구, 백혈구, 상피세포 쉽게도입할수있는몇가지방법을살펴보았다. 및아미노산결정체나세균의감별에좋고착색뇨의 침사감별시유용하다. 간섭차현미경은일반요침사검경 II. 재료및방법에많이사용되는방법은아니나물질의구조적세부 1. 특수현미경을이용한검사방법다. 검사를통한정확한세포의형태관찰에활용할수있 1) 위상차현미경을이용한검경 (phase-contrast mi- 4) 전자현미경을이용한검경 croscopic view) 전자현미경은신장조직생검시주로사용되는데이 위상차현미경은일반광학현미경으로관찰하기어려때신세뇨관에서발견되는원주는진단상에중요한정 운앓고무색투명한침사성분을관찰하는데적합하다. 보를제공한다. 전자현미경은투과형전자현미경 (trans- 위상차현미경에서는세포의세밀한부분을가시적염 mlsslon electron microscopy : TEM) 과주사형전자현미 색에의해보여주므로세포간의구별을쉽게할수있경 (scanning electron microscopy: SEM) 이있으며주던?
로 SEM 은심도있는원주의미세구조를보여준다. 최하여침사액에 1--2 방울떨어뜨려 5-- 10 분간염색한 근요원주에대해서는특히 SEM 이많이이용되고있후검경한다. 는데이는원주의형태, 구성성분등을구별하여임상백혈구의핵은청색, 세포질은적자색으로염색되고적인중요성을제공하고있다. SEM검경에서초자원주세포질은염색정도에따라 pale cell, dark cell, glitter 는기질이부드러운표변인것과꼬인표변인것두 cell 로구분할수있다. 세뇨관상피세포는적자색의 종류로보여지며, 과립원주는기질위에과립이포매된세포질을가지며핵은청색으로염색된다. 이에따라 형식으로보여지고, 납양원주는무정형물질이섬유기무염색표본시에는감별하기어려운세뇨관상피세포와 질위에더해진형식으로보여지게된다. 또세포원주백혈구가 Sternheimer 염색에서는쉽게감별할수있 의경우각기의세포가기질위에부착된모습으로보다. 원주체의경우초자원주체는청색으로염색되고 여진다. 과립부분은적색으로염색되며납양원주체는전체가 넓은적자색으로염색된다. 악성세포의핵성분은명료 5) 형광현미경을이용한요침사검경한청색으로염색되어나타난다. 요중에는자외선과같은단파장의광을조사할때또효모양진균이나 Trichomonas 는불염색성으로나 에장파장의가시광선을발하는 1 차형광이포함된물타나며결정체등도염색되지않는다. 질이있으며, 자체적인형광은포함하지않아도형광 색소로염색이되는경우가있는데이를 2 차형광이라 2) Sudan m stain (Oil red 0) 한다. 이런 2 차형광은형태학적관찰뿐아니라조직화 Sudan m stain(oil red 0) 은요침사중나타나는 학적으로물체의함유성분을검사할때도응용가치가지방구가다른세포나효모, 기포등과혼동되는것을 있다. 요화학적인검사시유로빌리노겐이나포피린체방지하기위하여사용하는염색법으로 sudan m 염색액 는일차형광을발하며 acridine orange 형광염색은세포으로지방구의주요성분인 cholesterol - esterase 를염 진단에많이사용되는염색법으로요침사감별에유용색하는방법이다. 요중의지방은 sudanophilic dyes 를 한초생체염색법으로고정도말표본에도활용된다. 홉수하는성질이있어서이들 dye 로염색했을때 orange - red color 로염색되어감별이용이해지는데이때 2. 염색법에의한검사방법지방의종류에따라 cholester 이일때는황적등색, cholesterol ether 및지방산의경우에는황적색, 중성지방 1) Sternheimer stain 변법은적색, 인지질, 당지질은담적색으로염색된다. Sternheimer stain 은 national fast blue 와 pyronin B 를 같이사용하는초생체염색법이다. National fast blue 는 3) Lugol stain phthalocyanin 계의염기성색소로세포의핵성분, 원주 Lugol 염색은 glycogen 또는전분성분을 iodine 과 체의기질을청색으로염색시키고 pyronin B 는 xan- 반응시켜청자색 - 갈색으로염색하는방법으로 glycothine 계의염기성색소로세포질, 원주체의과립등을 gen 을함유한상피세포, 정자전립선석등이나전분과 적자색으로염색시키므로백혈구와림프구, 조직구, 형립또는원충을확인하는방법이다. Lugol 염색은정자, 질세포, 상피세포의감별이나이형세포의관찰에도움원충은황갈색, 전분과립은청자색으로염색되며적혈 을준다. 이방법은 1975 년 Sternheimer 가발표한요구와백혈구등은황색에서다갈색으로염색된다. 원 침사염색법으로그후일본인顧林등이 national fast 주체는황색이거나불염색성을나타나며세균, 효모는 blue 대신 alcian blue 를이용한변법을발표하였다. 불염색성이다. 상피세포는표층세포의경우엽은황색 염색방법은 2 % alcian blue 8 GS 수용액과 1.5 % 으로염색되지만심층으로갈수록세포내의 glycogen pyronin B 수용액을각각여과후 2:1 의비율로혼합의침착에의해황갈색으로염색되기때문에편평상피 - 258-
m 생T able 1. Characteristics of amorphous and crystalline urinary sediments Urine ph Substance Description where found neutra acid alkali Solubility Clinical characteristics significance Bilirubin 다갈색의무정형바늘모양마름모꼴 + alkali, acid, acetone, bilirubinuria 다느이 ti 바 o 체, 혀 chloroform 에용해 Cholesterol 귀퉁이가깨어진모양의앓고편평 + + chloroform, ether, hot renal damage 한무색의판상모양 alcohol 에용해 Calcium carbonate 작은무색의아령모양또는구형 + + acetic acid 에용해 normal Calicum oxalate 작은무색의팔면체, 아령모양, 원형 + + +/ HCl 에용해 normal Cystine 무색의정육각형의모양세균에의해 + alkali 또는 ammoma 에 cystmosls 급속히파괴된다요산과혼동하기용해 쉽다 Hemosiderin 갈색의과립덩어리 + + Prussian blue 에의해청 hematuria 색으로염색된다 Hippuric acid 앓고무색의바늘모양마름모꼴이나 + + + hot water, alkali 에용해 normal 사면 pnsms 모양 acetic acid 에불용 Leucine 방사상의줄무늬가있는노란색의 + alkali( 특히 ammonia), liver damage 구형의결정 HCl 에용해 aminoaciduria tyrosine 과같이보이는경우가많다 acetatic acid, alcohol, ether 에불용성 Tyrosine 벗단또는 rosette form 의부드러운 + alkali. 희석무기산, 끓는 liver damage 바늘모양물에용해 aminoaciduria alcohol, ether 에불용성 Urates calcium, magnesium: 대부분무정 + 60 t alkali 에용해 normal 형의황색결정 60 t acetic acid 에용해 ammomum: 갈색의나무열매모양 + + 60 t alkali 에용해 potassium: 각색의소구형 sodium acid urate: 무색의침상모 + 양또는무정형 Uric acid 황색또는적갈색 + alkali 에용해 normal 크고다양한모양-마름모꼴, 사방 alcoh이에불용성 chemotherapy 형판상모양, rosettes form 등 gout Phosphates 무색의 3~6 면으로된 prism 으로관 + + acetic acid 에용해 normal 뚜껑모양또는양치류의잎모양 세포나이행상피세포의심층세포감별에아주유용하게방법이라할수있다. 이염색법은세포질이여러염 이용될수있다. 료에의해대조적으로염색되므로핵의염색성이선명 4) Papanicolaou stain Pap stain 은세포를상세히관찰하는데가장우수한 하므로이형세포의관찰에가장적합하다. Pap stain 은 15-20 분의단시간으로염색이가능하고염색성도좋 으며표본을고정후염색하게되므로표본의영구보존
이가능한방법이다. 3. 결정체의감벌을위한검사방법요침사에서는많은종류의결정체를볼수있는데그결정은정상적으로존재하는것인지어떤질병상태와유관된결정인지를구별하는것이중요하다. 요중출현하는비정상결정은주로산성및중성에서자주나타나며정상결정은강산에서알칼리까지광범위하게나타난다. 요침사중에출현하는결정체는요의상태에따라많은변형을일으키며유사한모양이많아일반현미경적관찰로는감별하기어려운경우가있으므로요의 ph 및가용성을이용하여확인하여보는것이필요하다. Table 1. 에서는결정체가발견될수있는요의 ph 와그가용성및임상적의의를정리하였다. m. 결론및고찰요의유형성분은백혈구, 적혈구, 상피세포등의세포성분과원주, 염류의결정성분, 그리고점액사등의기타성분으로크게나눌수있다. 세포성분은신장및요로의염증, 종양, 순환장애, 결석, 외상등에의해서요에출현한다. 혈구는혈관계 ( 주로사구체 ) 상피세포는요로의전과정에서유래될수있으며, 근접장기특히생식기계에서각종세포성분이유래되어임상정보로서의의의는매우다양하다고할수있다. 요침사검경의명시야검사는검사방법이간단하기는하나세포를감별하기어려운경우가많이있으므로반드시확인검사를병행하여실시하는것이바람직하다. 현미경적검사에는광학현미경보다는위상차현미경을이용하여검경하자는의견이높아지고있는데, 위상차현미경은요와동일한굴절률을나타내는앓고투명한침사물특히초자원주체의기질인 mucoprotem 같은경우에감별하기가아주좋다. 또흑색 contrast 와백색 contrast로나뉘어보이는데, 세균의경우에는흑색의 contrast로보이므로무결정성염류 ( 무정형인산염, 무정형요산염등 ) 와의감별이용이해진다. 세포성분의경우에핵은입체적으로강조되므로백 혈구, 상피세포등의관찰이쉽고적혈구는중앙부위 가강조되어효모나지방구와의감별이 용이하다. 또 혈뇨의경우적혈구의출혈부위를판정할수있게하 는 dysmorphic RBC 의검사에도유용하다. 요침사는많은검사실에서기본검사로무염색표본 관찰이이루어지고있으나, 무염색표본검경만으로는 구별하기어려운경우가많이있으므로성분의감별, 판정을위하여염색법을병행하는것이바람직하다. 크기, 모양, 명암 (contrast) 을중심으로한무염색표본 의관찰에대하여염색표본은여기에색조의변화가 추가됨에따라관찰하기쉽고, 판정도용이하며, 무염 색표본에비하여판정의객관성이커지므로관찰자간 의판정오차가감소될수있다. 또고정후실시하는 염색법은영구표본으로보존할수도있다. 요침사의염색법에는주로초생체염색법이많이사 용되고있는데침사액이희석되는문제점이있기는하 지만염색방법이간단하고염색후단시간내에검경할 수있는장점이있다. 요침사염색법중세포의감별을위해서는주로 Sternheimer stain 변법을많이 이용하는데, 2 % alcian blue 액은세포의핵성분, 원주체의기질을청색으로염 색시키고, 1.5 % pyronin B 은세포질, 원주체의과립등 을적자색으로염색시키므로, 백혈구와림프구, 구, 조직 형질세포, 상피세포의감벌이나이형세포의관찰에 도움을준다. 난원형지방체나지방구의감별을위해서는편광장치 현미경이나 sudan m stain(oil red 0) 이권장되고있는데요침사중나타나는지방구를 sudan m 염색액으 로염색하여보면 orange - red color로염색되어감별 이용이해진다. 그외상피세포의심층형세포의감별이나전분등의확인을위해서는 Lugol stain을실시하는것이유용하다. 또고정후에실시하는 Papanicolaou stain은세포질이여러염료에의해대조적으로염색되고핵의염색성이선명하므로세포특히이형세포의관찰에가장적합하다. 그외염류및결정성분은정상적으로존재하는것인지비정상결정인지를구별하는것이중요하며, 일반현미경적관찰로는감별하기어려운경우에는요의 ph 및가용성을이용하여현미경적으로관찰되는형태학 - 260-
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