임 상병 리 검 사과학회 지 : 제 30권 제 2호 1998.
Helicobater pylori 검 출 및 위 병 변 의 변 화를 보기 위 한 염색법 벼교
언하대병원 해부병려과 최연일·이영민·홍석준·검은숙
Co mparision between
Leung
s없in& other staing methods for Helicobacter pylori
Choi
,
Yon 11.,
Lee,
Young Min.,
Hong,
Seok Joon.,
Kim,
Eun Sook Dept. 01 Pathology. lnha Univ. Hosp.Helicobacter pylori(H. pylori) gastritis is a worldwide problem significantly associated with duodenal and gastric peptic ulcer disease, gastric carcinomas, and MAL T -type lymp homas.
A simple, repid, reproducible, reliable, and inexpensive stain to detect the organism in gastric biopsy specimens is thus of great value. To assess the reliability and cost-effectiv eness of a Leung stain for H. pylori , we stained 107 endoscopic mucosal biopsy specimens ( Chronic active gastritis 89 casese, Chronic superficial gastritis 12 cases, Adenoca rcinoma 6 cases ) and measured t~chnologists time, and material costs.
We also stained serial section of 107 cases with the Leung, Warthin-Starry, Giemsa, and Genta methods.
The results are as fellows
1. Leung method provide excellent contrast and morphological finding and save pathol-
OglStS tlme.
2. Leung method is the cheapest, fastest and easiest to prepare than other stains.
3. Leung stained slides are evaluated more rapidly and greater ease by pathologist.
In the final analysis, the choice of a special stain is individual preference.
KeyY Words Helica뼈cter pylori, Leung stain, Cost effective
1 . 서론
Helicobacter pylori 는Gram 음성 의 나선 형 박테 리 아로 과거 에 는 Campylobater pyloriLf- Campylobacter pylroidis로 알 려 져 왔으며 (2).
위염, 위궤양, 십이지장궤양, 위암 및 위림프 종등과 밀접한 관련이 있는 것으로 알려져
있다 (3.19)
H. pylori 감염의 진단 방법은 혈청학적방
법 (4). 위점막생검에의한 조직학적방법, 세포 배 양(6,7), Polymerase Chain Reaction방 법 (7).
면역조직 화학적 방법 (5)등이 있다.
이중 위점막생검에의한 조직학적방법은 H.
pylori 의 존재를 증명함과 동시에 위점막에 동반되는 다양한 조직병리학적 변화를 보다 빠르고 정확하게 평가 할 수 있는 장점이 있 어 널리 사용되고 있다.
조직소견상 H. pylori 검출률을 높이기 위 해 여러 가지 조직화학적방법이 이용되는데 여 기 에 는 H&E, 도은 법 (Warthin-Starry, St- einer, Genta 염색둥)과 다양하게 변형된 Romanowsky-type의 염 색 법 (Giemsa, Gram, Diff 3(9) etc.) 과 Cresyl Fast Violet 염 색 법 등 이 사용되고 있다 (8)
그중 H. pylori와 관련된 질병의 임상적 중 요성과 발생빈도를 고려하면 쉽고, 빠르면서 신뢰 할 수 있고 비용이 적게 드는 방법이 필수적이라하겠다.
이에 본 연구는 H. pylori검출을 위해 현재 사용하고 있는 Leung 염색법 (3.10)과 기존에 널 리 이 용되 어 왔던 Warthin-Starry(8), Giemsa (l7), Genta(ll) 염색법을 정확성, 신속성, 경제적 인 측면에서 비교하기 위해 각각의 염색법에 대한 원가분석과 염색시간을 비교하고자하였 다.
또한 H. pylori 에 감염된 위점막의 특징적 인 병리조직학적 소견을 알아보고자 한다.
11. 연구대상및방법
1. 실험조직의 선정
인하대병원 해부병리과에 의뢰된 위내시경 생검조직 중 H. pylori 가 확인된 107 예를 선 택 하여 Leung 염 색 법 과 Warthin-Starry,' Gi- emsa, Genta 염색법을 시행하였는데. 이들은
만성 활동성 위염 89 예, 만성 표재성 위염 12 예, 선암 6 예였다.
2. 염색방법
위 내시경 생검조직은 10% 포르말린 용액 에 고정하고 일반적인 파라핀 침투 및 포매 과정을 파라핀 블록을 만든 다음 3-4μm두께 의 연속 절편을 각각 4장씩 만든 후 Leung
염색법 과 Warthin-Starry, Giemsa, Genta 염 색법을 시행하였다.
1) 염색액의 제조 φ Leung 염색 용액
i ) 1 % Periodic Acid periodic acid
distilled water(D.W.) ii) 5% Sodium Metabisulphite
19
100m~
sodium metabisulphite 5g
D.W. 100m~
1N hydrochloride acid . 1 m~
iii) 1 % Alcian Yellow
alcian yellow 19
50% ethanol 100m~
glacial acetic acid 3m~
Filter before use
iv) Toluidin Blue Stock Solution toluidin blue
D.W.
v) Toluidin Blue Working Solution 19
100m~
toluidin blue stock solution 0.5m~
D.W. 50m~
3% sodium hydroxide 2 drops cî) Warthin-starry, (3) Giemsa, @ Genta 염 색법은 통상적으로 사용되는 방법으로 시행 하였다.
2) 염색방법
CD Leung 염색
i ) 탈파라핀 및 함수 시킨다.
ii) 1% periodic acid에 서 10분간 산화시 킨 다.
111 흐르는 물에 수세시킨다.
iv) 5% sodium metabisulphite에 서 5분 간 처리한다.
v ) 흐르는 물에 2분간 수세시킨다.
vi) 1 % a1cian yellow에 서 5분간 염 색 한다.
vii} 수세
깨ü} 신선한 toluidin blue 용액에 3분간 염 색 시킨다.
샌) 수세 후 말린다.
x) 95% 알코올과 무수알코올에서 탈수시 키고, xylene에서 투명시킨 후 봉입한 다
3. 소요비용 및 염색시간의 비교
비용산출은 인하대병원 해부병리과에서 사 용하고 있는 시약을 중심으로 계산하였으며 염색시간은 탈파라핀부터 시작하여 봉입하는 데 소요되는 시간을 구하였으며, 매회염색시 소요시간을 평균내어 대표값으로 하였다.
111 . 결과 (1)조직학적소견
1) Leung 염 색 (Fig 1)
Leung 염색의 결과는 H. pylori 는 푸른색,
점액 및 점막은 노란색, 배경은 열은 푸른색 으로 염색이 되었다. 이와 같이 조직 점막의 점액과 그속에 존재하는 H. pylori 와의 대조 가 확실하게 되어 다른 염색법에서 볼 수 있 는 것과 같은 찌꺼기나 점액덩어리 (mucin
blebs) 와의 혼동이 적어 감별하는데 어려움 이 없어 시간이 절약될 수 있었으며, 주변조 직의 병리학적 소견을 함께 볼 수 있었다.
2) W arthin - S tarry 염 색 & Genta 염 색
(Fig 2,3)
W arthin -Starry 염 색의 결과는 H. pylori 는
검은색, 배경은 노란색에서 밝은 고등색으로 염색이 되었다. 이와같은 염색으로도 감별하 는데는 충분하나 멜라닌, 핵과 찌꺼기가 H.
pylori보다 은용액에 더 친화성이 있어 정확 하게 H. pylori를 검출하는데 어려움을 보였 다.
3) Giemsa 염 색 (Fig 4)
Giemsa 염색의 결과는 H. pylori는 진한 푸 른색, 배경은 연분홍색에서 열은푸른색, 핵은 푸른색으로 염색되었다. 이 염색으로도 H.
pylori를 감별할수있으나 점막과 H. pylori7}
같은 염색상으로 나타났으며 찌꺼기나 그 이 외의 물질들과 구별하기가 어려웠다.
(2) 염색시소요되는비용및시산 (표참조) 1) 소요비용
Leung 염색에 소요되는 시약비용은 한 건
당 105.6원, Warthin-starry 염색은 2487원,
Giemsa 염 색 은 136.4원, Genta 염 색 은 2005.3
원의 비용이 들었다.
Leung 염색시 훨씬 적은 비용이 소요된 것 을 알수있다.
2) 염색시간
염색시간은 탈파라핀까지 합한 시간이 Leung 염 색 은 l 시 간정 도, Warthin-starry 염 색 은 1 시간 30분 정도, Giemsa 염색은 30분 정도 , Genta 염색은 2시간정도가 걸려서
Leung 염색이 다른 염색에 비해 훨씬 적은
시간이 걸린 것을 알 수 있다.
(3) 조직병리학적 소견
H. pylori감염시의 위 병변의 변화를 살펴보 면 상피세포의 변화- 점액의 손실, 임파절,상 피세포의 탈락 및 미세미란등을 볼 수 있으 며 점막고유층에 형질세포와 림프구의 증가 를 보였다. 또한 점막고유층에서 상피세포 사이사이에 소와염 (crptitis) 을 만들거나 소와 강내에 변성되거나 죽은 중성구들이 모여 소 와 농양 (crpt abscess) 등의 변화를 보였
다 .(8.1 2-16.1
Table . Cost-Effectiveness Analysis
단위 ; 원
WS Giemsa Genta
248 136.4 2005.3
Regent cost
S taining time within 1 hr within 1.5 hr within 30min within 2 hr
N. 고잘
H. pylori는 전세계적으로 광범위하게 감염 되어 있으면서 위염이나 위궤양, 십이지장궤 양, 위암 및 위림프종등의 병인기전과 밀접 한 관계가 있는 것으로 알려져있다. 따라서
H. pylori는 검출하는데 있어 쉽고, 빠르며,
높은예민성과 특이성을 가지고 비교적 저렴 하게 염색할 수 있는 방법은 이런 질병의 치 료에 있어 필수적인 절차로 생각되어 많은 염색법이 개발되어 이용되고 있으나 간편하 고도 경제적이면서 높은특이성을 가진 염색 법은 없었다 ..
그동안 널리 사용되고 있는 도은법의 경우 염색하기가 어렵고 특히 과잉노출로 인하여 균이 진하게 염색되고 과립상으로보여 H.
pylori 와 은 침전물과의 차이점을 감별하는데 어려운 경우가 있었다. 또한 Giemsa 염색법은 염색시간이 가장 짧았으나 H. pylori를 감별 하는데는 Giemsa 염색과 Brown -Breen 염색이 최적의 방법으로 제시되여져 왔으며 특히 Giemsa염색이 효과적이라는 보고(8)가있으나 실제로 H. pylori 와 찌꺼기와의 구분에도 쉽 지 않은 경우가 있었고 배경염색이 약하고 주위 조직과 관계되는 배경정보를 아는데 시 간이 걸린다는 보고도 있다. 최근에 개발된 Leung 염색법은 쉽게 염색을 할 수 있고, H.
pylori 는 푸른색으로 나타나고 점액은 노란색 으로 염색되어 확연한 대조를 보여 다른 염
색법에서 볼 수 있는 것과 같은 찌거기나
* WS W arthin - starry stain
mucin blebs 와의 혼동이 적어 감별하는데 어
려움이 없이 시간을 절약 할 수 있었다.
아울러 주위 조직의 변화를 동일한 슬라이 드상에서 확인이 가능하므로 진단에 있어 시 간적으로나 경제적으로 도움이 되었다. 특히
H. pylori 의 염색성이 변색성의 성질을 가지 고있어 고배율로 보지 않아도 쉽게 구분 할 수 있어 판독시간까지 줄일 수 있다. 이들의 염색법을 시행하는 과정에서 소요되는 비용 및 염색시간을 비교하여 보아도 다른 염색법 에비하여 Leung 염색법이 비교적 적은 비용 과 짧은 염색시간이 들어 경제적인 염색법으 로 생각되었다.
그러나 비용산출과정에서오는 제한점은 여 러 병원이나 실험실에서 쓰는 시약을 알아 서 그평균치를 구하여야하나 그렇지 못하였 으나 최소한 한가지 염색을 시행하는데 드는 비용을 산출하여 보았다는 것으로 의의가 있 다고 생각한다.
캐나다의 Vancouver 병원에서 산출한예를 보면 Leung 염색에 드는 비용은 C$O.05H - US$O.36), Giemsa 염 색은 C$O.24( - US$O.17
), Genta 염 색은 C$O.058( - US$0.41) 으로 Le-
ung 염색이 훨씬 경제적인 염색법이라고 주 장하였는데 (3) 본연구의 결과와도 일치되는 내용이 있다.
이상을 요약하면 Leung 염색의 경우 쉽고,
빠르게 형태학적인 감별을 할 수 있으며, 비 교적 경제적인 비용이 들고, 시약제조 및 접 근이 쉬워 병리사나 병리의사의 작업시간을
절약 할 수있으며, 조직의 조직병리학적특징 pathology 11: 72, 1988
을 관찰 할 수 있 다 4. Jones DM, Lessells AM, Eldrige J : Ca- V. 결론
위 내시경 생검 중 위손상이 확인된 107 례 를 선 택 하여 Leung, Warthin-starry, Giemsa,
Genta 염색법을 시행하여 다음과 같은 결과 를 얻었다.
1. H. pylori 는 푸른색으로 나타나고 점액 은 노란색으로 염색되어 확연한 차이를 보여 다른 염색법에서 볼 수 있는 것과 같은 찌꺼
기나 mucin blebs 와의 혼동이 적어 감별하
는데 어려움이 적고 시간을 절약 할 수 있었 다.
2. 다른 염색방법에 비하여 염색시 소요비 용과 시간을 절약 할 수 있었다.
3. H. pylori검출과 함께 주위 조직의 병리 학적인 특징도 함께 관찰 할 수 있다.
그러나 각 염색법의 선돼은 검사실이나 개 인 의 선호이므로 각 환경에 맞는 방법을 선 택하여 시행하면 될 것이다.
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x
쫓 ι 옳
Fig 1. lbis photc몽raph revea1s a sma11 number of H pylori in gasritric mucosa ( Leung, x40 )
Fig 2. This photograph reveals a large nurnber of H. pylori in gasritric mucosa ( Wathin-Starry, x20 )
Fig 3. Thi섭s p야야ho야to맹g망ra때p야h reveals a 1납따g양e nu뻐urr끄nnl:뼈lξer 0아f H py찌110αori in g탱as앉sritI며ic mucosa ( Genta, x40 )
Fig 4. 1bis photograph reveals a 1arge number of H py10ri in gasritric mucosa ( Giemsa, xæ )
Fig 5. Adenocarcinona reveals producing mucin yellow appearance in the blue background (Leung, x20 )