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▒ 현미경을 이용한 염증세포(백혈구) 관찰을 통한 전립선염의 진단1
그동안 많았던 질문 중 하나가 백혈구 수치와 전립선염 진단의 관계에 대한 것이었다. 대표적인 질문들은 다음과 같다.
그러나 운영자는 이러한 질문에 답하기 전에 우선 질문의 객관성에 대해 먼저 생각해 보게 된다. 왜냐하면 이런 질문의 대답은 관찰되는 현미경의 환경에 따라 천차만별 달라질 수 있기 때문이다. 따라서 먼저 질문들의 객관성에 대한 검토부터 해보자.
1. 질문들의 객관성에 대한 검토
아무렇지도 않게 통용되는 이러한 질문들은 구체적 수치까지 제시되면서 매우 객관적이고 과학적인 질문으로 보이지만 사실은 매우 비과학적이고 주관적인 질문들에 불과하다. 그 이유는 현미경을 통한 관찰에 대한 몇가지 기본적 지식을 알게되면 곧 알게 된다.
먼저 이 질문들에는 현미경 관찰조건에 대한 아무런 언급이 되어 있지 않다. 그 주요 조건은 관찰배율과 시야넓이인데, 동일한 대상에 대한 현미경 관찰에서도 이러한 조건이 달라짐에 따라 얼마든지 다른 수치가 나올 수 있기 때문이다. 아래의 그림을 보면 이해가 쉽다. 먼저 100배율하에서의 관찰과 400배율하에서의 염증수치 관찰을 비교해 보자. 단순한 수치계산으로 비교해 볼 때, 동일 현미경하에서 100배율 관찰 시야에서는 400배율 관찰에 비해 16배 넓은 면적의 염증수치가 보이게 된다. 따라서 100배율하에서 평균 염증수치가 160이라면 400배율하에서는 평균적으로10이 될 것이다.
따라서 우리가 현미경의 배율에 대한 아무런 언급도 없이 염증수치를 논하는 것은 매우 중요한 기준조차 없이 제시된 수치에 대해 서로 자기 나름의 기준으로 해석하는 문제를 만들게 된다. 물론 보통 교과서에서 언급한 현미경 관찰에서 400배율을 기준으로 하는 경우가 많으나 실제 병원에서 의사들은 각기 자기의 습관에 따라 100X, 250X, 400X 등 각기 다른 배율로 관찰하는 경우도 적지 않다. 따라서 염증의 수치를 가지고 나름의 판단을 하더라도 기준배율에 대해서는 반드시 언급해야 한다.
< 그림1>
두 번째는 시야의 넓이에 대한 기준의 문제이다. 현미경들도 그 기능이나 성능에 따라 여러 종류가 있다. 일반적으로 광학현미경(LM, Light Microscope), 전자현미경(EM, Electron Microscope), 원자현미경(AFM, Atomic Force Microscope)으로 구분되는데 광학현미경은 유리렌즈를 사용하며,
광원(빛)은 가시광선을 이용하는 것으로 이것은 다시
일반광학현미경(light or bright-field microscope), 위상차현미경(phase contrast microscope), 간섭현미경(interference microscope),
암시야현미경(dark-field microscope), 편광현미경(polarizing microscope),
형광현미경(fluorescece microscope)으로 세분화 된다.
보통 병원(특히 일반 개인병원)에서 가장 많이 사용되는 현미경이 일반광학현미경이다. 일반광학현미경도 그 성능에 따라 등급의 차이가 있는데, 보통 일반병원이 보유하고 있는 현미경들은 저가형인 학생용과 고가형인 연구용의 중간정도 등급의 현미경들이다. 보통 비용의 문제로 중간급을 사용하는데(연구용 현미경에 옵션까지 붙일 경우 비용이 엄청나게 올라간다.), 사실 일반병원의 요침사검사 내지 전립선액검사에는 필요시 적절한 염색관찰이 병행한다는 전제하에 중간급(클리닉급)으로도 충분하기는 하다.
여기서 언급하고 싶은 것은 현미경의 수준에 따라 달라지는 대안렌즈의 시야넓이다. 현미경의 배율은 대물렌즈로 확대된 상을 대안렌즈로 다시 확대하는 광학적구조를 가지고 있기 때문에 일반광학현미경의 성능은 사실 대물렌즈와 대안렌즈의 성능에 대부분이 달려있다고 봐도 과언이 아니다. 렌즈의 등급에 따라 해상도와 편평도, 시야넓이의 차이가 상당히 날 수 있다. 성능이 좋은 렌즈일수록 확보되는 유효시야의 넓이가 넓어지게 된다. 즉 관찰 가능한 현미경시야의 넓이가 넓어진다. 성능좋은 연구용의 경우 20mm 이상의 관찰시야의 대안렌즈가 장착되어 있으나, 일반 클리닉급은 18mm정도가 보통이다.
그러한 차이는 그림2에서와 같이 나타난다. 이를 수치적으로 표현할 때, 다른 조건이 일정할 때 25mm 대안렌즈로 관찰되는 시야의 넓이는 18mm로 관찰되는 시야보다 25/18의 제곱만큼 넓게 된다. 따라서 400 배율로 관찰되는 염증수치가 10이라고 했을 때, 이것이 10X25mm 하에서 관찰된 것이라면 10X16mm에서 관찰된 경우보다 염증의 정도가 덜한 상태라고 판단될 수 있는 것이다(현미경의 대안렌즈를 보면 10x18mm 또는 10x20mm 등 다양한 표기가 되어 있는데 앞의 10은 대안렌즈의 배율을 나타내고 뒤의 mm앞에 표기된 수치는 관찰시야의 넓이를 나타낸다.).
그러나 이러한 대안렌즈의 관찰넓이로 인한 차이는 크지 않을 것으로 생각한다. 대부분 개인병원들이 클리닉급 현미경을 사용하고 있고 이들 클리닉급은 10x18mm, 또는 10x20mm 정도의 대안렌즈를 사용하기 때문이다.
<그림2>
이들외에서도 현미경적 관찰의 객관성에 영향을 주는 변수들은 많다.
2. 기타 현미경적 관찰에 영향을 주는 변수들
기타 현미경을 통한 염증의 진단에 영향을 주는 변수는 소변검사의 경우, 원심분리기의 작동 속도와 시간, 전립선액 검사의 경우, 검사자의 전립선마사지방법, 검사대상자의 금욕기간(사정후의 마사지검사는 일반적으로 염증수치가 적게 관찰된다.), 현미경 관찰자의 숙련성(관찰표본을 제대로 만들고 이를 관찰 정확히 해석할 수 있는 능력 등...) 등을 들 수 있다.
보통 개인의원에서는 이러한 현미경적 진단은 의사 스스로 내리게 되며, 규모가 큰 병원은 따로 임상병리사가 있기 때문에 임상병리사에 의해 진단이 내려지거나 또는 임상병리사에 의해 현미경적 관찰이 이루어지고 임상병리사가 판단한 수치에 근거해 의사가 진단을 내리는 경우도 있다. 따라서 진단의 정확성은 많은 경우, 의사 또는 임상병리사의 숙련성에 대부분이 달려있다. 전립선액 검사의 경우 마사지검사자의 마사지검사 능력도 매우 중요한 역할을 한다.
오늘은 여기까지 소개하고 다음에는 소변 또는 전립선액의 현미경적 관찰 실제 사례를 소개하겠다.
* 본 자료는 현미경동호회 회원들의 도움을 얻어 운영진이 작성하였다. 일부 내용에 오류가 있을 수도 있다.
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