혈뇨의 감별진단을 위한 이형적혈구의 형태학적 연구

윤철종,박정오,문희주,윤기은 韓國電子顯微鏡學會 1999 Applied microscopy Vol.29 No.3

전체 성인의 약 4%에서 정도 차이는 있지만 혈뇨가 있다고 볼 때 그 원인을 구명하는 일이 중요하다. 그 원인이 사구체성 신염인지 기타 그 외의 비사구체성 원인에 따른 질환인지를 쉽게 감별하는 일이 중요하다. 본 연구자들은 혈뇨를 동반한 소아과 환자중에서 신 생검 조직검사까지 한 5명의 환자에서 혈뇨를 표본 제작하여 먼저 위상차현미경적 표본제작법을 통하여 적혈구를 감별하였고 방법을 달리하여 주사형 전자현미경으로 요침사를 관찰하여 형태학적 고찰을 통하여 이형적혈구를 보다 명확한 3차원구조를 관찰할 수 있었다. 침생검을 통해 얻은 조직학적 소견으로는 사구체의 기저막을 통과한 혈구들의 요로를 통하여 배출과정을 광학현미경 및 투과형 전자현미경으로 확인할 수 있었다. 본 연구에서 육안적 혈뇨의 색은 유출되는 적혈구의 양과 상관관계가 있으며 용혈된 정도가 심한 경우에 콜라색 혈뇨가 있음을 알 수 있었다. 이들 결과에서 본 연구자들은 사구체성 질환을 동반한 유극적혈구 및 환형 적혈구 등과 같은 변형된 적혈구를 주사형 전자현미경으로 명확한 관찰을 함으로 사구체성 질환으로 인한 혈뇨의 감별에 주사형 전자현미경이 가장 유용한 검사 방법이라고 생각된다. Examination of the morphology of red blood cells in the urine has been shown to be a promising adjunct in determining whether hematuria represents glomerular or nonglomerular bleeding. This is due to distortion of RBCs as they pass across the basement membrane of the glomerular capillaries. It is concluded that is method can greatly help the clinician in distinguishing between glomerular and non glomerular bleeding in patients with hematuria and channeling such patients toward the most appropriate investigations. We have experimented dysmorphic red blood cells that 5 patients of the hematuria are distorted with irregular outlines and often have small blebs extruding from the red cell membrane. Tried urinary sediments were seen with phase contrast microscope and confirmed scanning electron microscope. There are seen acanthocytes, anulocytes, ghost cells and sphero-echinocytes in dysmorphic erythrocytes. Clinical diagnosis was referred from the result of the biopsy-proven. Scanning electron microscopic findings of the hematuria are good diagnostic tool that disclose in distorted red blood cells from patients with glomerular disorders.

흰민들레 (Taraxacum coreanum) 추출물이 급성 수은 중독된 생쥐의 간에 미치는 효과

정민주,윤중식,허진,노영복,최영복,김종세,이현화 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.1

본 연구는 급성 수은 독성에 대한 민들레의 효과를 알아보기 위하여 시도되었다. 30 g 내외의 생쥐를 대상으로 대조군, 수은(5mg/kg) 투여군, 수은 투여 후 민들레(3 g/kg)를 구강투여 한 후 다시 24, 48, 72, 96시간, 1주일군으로 세분하여 간장 손상 억제 효과를 알아보기 위하여 생화학적 및 조직학적 실험을 실시하였다. 혈액중 aspartate amiotransferase (AST)와 alanine aminotransferase (ALT)의 수치는 민들레 투여군이 수은 투여군보다 감소되었다. 또한 간조직의 SOD와 catalase 활성도 역시 민들레 투여군이 수은 투여군에 비하여 감소하였으나 통계학적 유의성은 없었다. 간 조직의 광학현미경적 관찰에서 심한 조직괴사가 관찰되지만 민들레 투여군에서는 문맥주위의 약간의 괴사와 심한 호중구 침윤현상이 관찰되었다. 전자현미경적 관찰 결과, 간장에서 수은 투여군은 간세포의 핵이 함입되어 불규칙했으며 미토콘드리아와 조면소포체의 수조가 팽대되고, 리보솜의 탈락이 관찰되었다. 민들레 투여군은 핵이 정상적인 상태로 관찰되었고, 전자밀도가 높은 미토콘드리아가 분포되어 있었으며, 리보솜이 부착된 상태로 층판구조를 형성하는 조면소포체가 관찰되었다. 이상의 연구 결과로 보아 민들레가 수은으로 유발된 간손상을 보호하는 효과가 있는 것으로 사료되며 민들레에 대한 다양한 연구가 필요할 것으로 사료된다. Dandelion has been frequently used as a remedy for women's disease, inflammatory diseases and disorders of the liver and gallbladder. Dandelion extracts water extract, an herbal medication, may have an effect on the activity of hepatic antioxidant enzymes in diabetic rat. This study aims demonstrate the effect of dandelion extracts, one of the natural chelator, on the biochemical and enzyme activity changes in the mouse liver caused by HgCl₂. Mice approximately 30 gm in weight were grouped into the control, mercury chloride-treated, and the dandelion extractstreated after mercury chloride groups. HgCl₂ (5 mg/kg) and dandelion extracts (3 g/kg) were delivered orally. Serum AST and ALT were measured, enzyme activity of liver were examined by spectrophotometer and ultrastructural alteration of liver were examined by light and electron microscopy. Dandelion extracts were decreased the increase of serum AST and ALT level induced by mercury. The catalase activity was decreased in the dandelion extracts group. The activity of SOD was dereased, but did not show significant differences. Mercury chloride-treated hepatic cell were irregular nucleus, enlarged and reduced number of mitochodria, enlarged rough endoplasmic reticulum, loss of ribosomes. Cells treated with dandelion extracts were similar to those of the control group. In conclusion, dandelion extracts may protect the mercury-induced toxicity on Liver.

시간경과에 따른 안정화 이산화염소(Stabilized ClO₂)의 콩팥조직 부패억제에 대한 현미경적 연구

황규성,최기주,백두진,임도선 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.3

소취 및 소독제로서 사용되어온 안정화 이산화염소(S-ClO₂)의 조직에 대한 부패억제 효과를 확인하고자 본 연구를 수행하였다. 실험을 위해 8주령 SD계 흰쥐 콩팥(kidney)을 사용하였고, 안정화 이산화염소를 처리하지 않은 대조군과, 안정화 이산화염소의 분말과 수용액을 처리한 실험군으로 구분하여 광학 및 전자현미경으로 관찰하였다. 광학현미경 관찰 결과, 부패양상은 시간경과에 따라 토리, 보우만주머니 및 세뇨관을 구성하는 세포의 핵과 세포사이 경계가 불분명해지며, 세뇨관의 경우 신장되었다가 결국에 수축되었다. 대조군의 1일군부터 괴사(necrosis)가 시작되어 3일군 이후는 전체적인 조직 괴사로 형태를 구별하기 어려웠다. 실험군에서 3일군의 경우, 조직의 전반적 형태와 괴사정도가 대조군의 1일군과 유사하였다. 전자현미경 관찰 결과, 시간경과에 따라 세포소 기관 및 미토콘드리아의 부분적 붕괴로 시작되어 결과적으로 모든 세포내소기관이 붕괴되었다. 대조군의 1일군에서 세포소기관의 부분적 붕괴가 관찰되었으며, 실험군의 3일군에서 세포소기관 및 미토콘드리아의 부분적 붕괴 현상이 관찰되었다. 대조군의 3일군 이후에서는 세포소기관을 구별할 수 없었다. 이상의 연구 결과에서 37˚C, 습도 80±5%에서 안정화 이산화염소(S-ClO₂)가 부패와 변성을 억제하는 부패억제제로서 효과가 있고, 억제 정도는 실험군의 3일군이 대조군의 1일군에 해당하는 것으로 보아 최소 2일 정도의 부패억제 효과가 있는 것으로 확인되었다. The stabilized ClO₂ gas has been used for many years by the food industry as a strong oxidizing and sanitizing agent that has broad and high biocidal effectiveness. Therefore, “stabilized ClO₂” gas may be used in fields of disinfectant and sterilization. But, there have been few studies on the decomposition-inhibition effect of stabilized ClO₂ gas with passage of time. The main purpose of this study was to examine the decomposition-inhibition effect of stabilized ClO₂ gas and the morphological change of kidney by measuring of the light and electron microscope. Sprague-Dawley (SD) rats weighting from 230 gm to 250 gm were used as experimental animals. Under ether anesthesia, the right kidney of rat was obtained. Put each sample in 37˚C and humidity 80±5% incubator, we obtained each sample after 0 day, 1 day, 2 days, 3 days, 4 days and 5 days. We proceeded the observation of light and electron microscope. The results obtained in this study reveal that stabilized ClO₂ gas is an effective decomposition inhibitor until 2 days that was conducted at 37˚C and humidity 80±5% conditions.

연 X-선 현미경을 이용한 금 나노입자 세포영상

권영만,김한경,김경우,김선희,윤홍화,천권수,강성훈,박성훈,정선관,윤권하 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.3

연 x-선 현미경은 ‘물의 창' 영역(2.3~4.4 nm)의 파장을 이용하여, 수십 nm의 분해능으로 세포를 파괴하지 않고 살아있는 상태에서 세포의 내부구조를 관찰할 수 있어 가시광선현미경과 전자현미경을 단점을 보완하는 특징을 갖는 세포 생물학 연구에 적합한 현미경이다. 그러나 기존 연 x-선 현미경은 광원으로 방사선 가속기를 이용하기 때문에 사용이 제한적이었다. 이에, 본 연구에서는 2.88 nm의 연 x-선을 광원으로 사용하는 소형 연 x-선 현미경을 이용하여, 내포작용에 의해 금 나노입자를 포획한 HT1080과 MDA-MB 231 세포의 영상을 약 60 nm 분해능으로 획득하였다. 금 나노입자의 세포에 대한 독성을 제거하기 위하여 폴리에틸렌 글리콜을 캡핑하였고, 2.88 nm 파장의 연 x-선에 대하여 충분한 조영효과로 인하여 세포영상에서 뚜렷한 대조도를 나타내었다. 내포작용에 의해 액포에 포함되어 있는 다양한 크기의 금 나노입자 군집을 확인하였으며, 세포내부의 액포의 분포상태도 관찰할 수 있었다. 따라서 고분해능을 가진 소형 연 x-선 현미경을 이용하여 금 나노입자를 세포내의 미세기관이나 특정 단백질에 표지하면 연 x-선에 대한 조영효과의 증가에 의하여 더욱 유용한 정보를 획득할 수 있을 것으로 생각한다. A compact soft x-ray microscope operated in the ‘water window' wavelength region (2.3~4.4 nm) was used for observing cells with nano-scale spatial resolution. To obtain cellular imaging captured with colloidal gold nanoparticles using a compact soft x-ray microscope. The colloidal gold nanoparticles showed higher contrast and lower transmission more than 7 times than that of cellular protein on the soft x-ray wavelength region. The structure and thickness of the cell membrane of the Coscinodiscus oculoides (diatome) and red blood cells were seen clearly. The gold nanoparticles within the HT1080 and MDA-MB 231 cells were seen clearly on the soft x-ray microscopy. The gold nanoparticles were aggregated within vesicles by endocytosis.

풍화작용에 의한 정상모발의 형태학적 변화

홍완성,장병수,임도선,박상옥,여성문 韓國電子顯微鏡學會 2000 Applied microscopy Vol.30 No.1

성인 남성의 모발에서 정상 모간과 자연상태에서 손상된 모간의 외부형태와 미세구조적 변화를 광학현미경과 주사 및 투과전자현미경으로 관찰하였다. 정상 모간은 모소피층, 모피질, 모수질 등의 3부분으로 구성되어 있었다. 모소피층은 5-7개의 모소피세포들이 중첩되어 모피질과 모수질을 둘러싸고 있고, 길게 신장되어 모피질을 둘러싸고 있는 소피세포의 두께는 약 0.4㎛로 확인되었다. 또한, 이들 세포사이에는 약 25㎛의 세포사이 막복합체가 관찰되었다. 모피질은 잘 발달되어 각질화세포(cornified cell)들로 치밀하게 채워져 있었고, 각질화세포는 직경 약 0.5-0.8㎛인 구형 또는 타원형외 macrofibril로 구성되어 있었으며, 이들은 약 8nm 두께의 가는 microfibri이 동심원상의 규칙적인 형태로 배열되어 있었다. 그리고 macrofibril 사이에는 약 0.5㎛크기의 직경을 가진 구형의 melanin과립들이 고르게 산재되어 관찰되었다. 모수질은 공기가 채워져 있었고, 직경이 약 16㎛의 구형의 형태로 모간의 전체 직경에 1/5 정도를 차지하고 있었다. 풍화에 의해 손상된 모간은 모소피층이 박리되어 있었으며, 모피질세포의 세포질도 손상되어 melanin과립들이 표면에 노출되어 있는 것이 확인되었다. 조직표본상에서 모소피층의 박리과정은 모소피 사이에 공포가 형성되고, 이어서 모소피의 가장자리가 떨어져 나가고, 박리되지 않은 부위는 절단되었다. 모소피가 탈락되어 모피질이 노출된 부위에서는 각질화세포내에 존재하는 macrofibri이 각각 분리되고, 인접원 macrofibril 사이에 공기가 채워지게 되어 오간의 풍화과정은 더욱 촉진되었다. 그리고 노출된 macrofibril 사이에서 탈락 직전의 melanin 과립들이 산재되어 관찰되었다. The morphological changes in normal and weathering hair shafts of the human scalp were investigated by using the transmission and scanning electron microscopes. The hair shaft composed of cuticular layer, cortex and medulla. The surface of normal hairs are smooth and covered by imbricated cuticular scales. The cuticular layer consists of five to seven cuticle cells. These cells, which are flat and thin, measuring about 100 ㎛ long and 0.4 ㎛ thick, appears intercellular membrane complex in diameter 25 nm. The cortex composed of melanin granules and cornified cells, which multicomponent concentric microfibrils in diameter about 8 nm give rise to macrofibrils in diameter 0.5 ㎛ to 0.8 ㎛ encased in limiting membrane. The melanin granules are spherical shaped about 0.5 ㎛ in size and scattered between macrofibrils. The medulla in the normal hairs are 16 ㎛ in diameter centrally region of cortex. Normal hair shafts undergo progressive degenerative changes due to a variety of environmental insults. In the initial weathering process of hair, the cuticular scales became irregularly raised and broken, and then cuticle cells formed cytoplasmic vacuolation, following dissociated intercellular membrane complex, ultimately entirely lost and nuded cortex. Occasionally, transverse fissures were seen at hair shafts indicating that the hairs were deteriorated Complete removal of the cuticular layer in the heavily damaged cortex portions appeared splitting of the cortical cell into its macrofibrils and scattering of melanin granules.

대극속 Meleuphorbia아절의 화분형태학적 연구

노미애,박기룡 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.4

대극과 대극속 Meleuphorbia아절의 한계와 근연 분류군과의 유연관계를 규명하기 위해 Meleuphorbia아절에 속한 3종과 근연 분류군에 속하는 9종을 포함하여 총 12종의 화분을 광학 및 주사전자현미경으로 관찰하였으며, 8개의 정량 화분 형질을 이용한 수리분석을 바탕으로 2개의 유형으로 구분하였다: 화분의 표면 무늬가 미세유공상인 Type I (E. epicyparissias, E. inermis, E. pillansii, E. obesa, E. bubalina, E. meloformis, E. nesemanii, E. jansenvillensis), 화분의 표면 무늬가 추문상인 Type II (E. longituberculosa, E. monteiri, E. caput-medusae, E. grantii). 화분 형태학적으로 Meleuphorbia아절은 자연분류군이 아닐 가능성이 크며, Meleuphorbia아절에 속하는 종들은 Anthacantha아절, Treisia절, Medusea절에 속한 종들과 유연관계가 깊은 것으로 나타나, 이들을 함께 하나의 분류군으로 처리하는 것이 바람직하다. Pollen morphological studies using light and scanning electron microscopy were conducted to determined the subsectional boundary and species relationship of 12 species of subsect. Meleuphorbia and related taxa. Based on the sculpturing patterns of pollen grains and UPGMA tree from numerical analyses using 8 quantitative pollen characters 12 species were divided into two types: type I, having microperforate pollen grains in E. epicyparissias, E. inermis, E. pillansii, E. obesa, E. bubalina, E. meloformis, E. nesemanii, and E. jansenvillensis, and type II, having fossulate sculpturing pattern in E. longituberculosa, E. monteiri, E. caput-medusae and E. grantii. The resulting pollen data suggest that the subsect. Meleuphorbia should not be a natural group, but closely related to the species from subsect. Anthacantha and sect. Treisia and sect. Medusea. Thus, the pollen morphological data recommended to combine above taxa as a single taxonomic group.

고압전자현미경을 이용한 소뇌 조롱박세포 가지돌기가시 관찰

유임주,이계주,서영석,Rhyu,,Im-Joo,Lee,,Kea-Joo,Suh,,Young-Suk 한국현미경학회 2001 Applied microscopy Vol.31 No.1

신경세포 가지돌기가시의 형태를 분석하는 것은 신경세포의 기능을 이해하는데 중요하다. 가지돌기가시는 광학현미경 해상도의 한계근처에 있는 구조물로 투과전자현미경 및 공초점헌미경 등을 이용한 연구들이 보고 되고 있다. 고압전자현미경은 높은 해상도와 투과능력 덕분에 두꺼운 절편의 관찰이 용이하여 신경세포의 가지돌기가시 등을 관찰하는데 유용한 것으로 알려져 있다. 고압전자현미경을 이용하여 신경세포의 가지돌기가시를 효과적으로 관찰하는방법을 확인하고 기본적인 형태학적 자료를 축적하고자 하였다. 생쥐 소뇌에 위치하는 조롱박세포의 가지돌기가시를 anti-calbindin 28kD항체 및 Golfi 염색으로 표지한 후 $4{\mu}m$두께의 절편을 제작하여 impregnation방법으로 각각 처리하여 표본을 제작한 후, 초고압전자현미경으로 관찰하여 효과적인 관찰방법을 찾고, 영상분석 기법을 이용하여 가지돌기가시의 밀도와 가시의 길이를 측정하였다. 초고압전자현미경 관찰 결과, 면역조직화학법과 Golgi법 모두 조롱박세포의 가지돌기가시를 관찰할 수 있었으나 Golgi법으로 준비된 표본이 가시를 정량적으로 분석하기에 더욱 적합하였다. 명상분석 결과로는 가지돌기 가시의 평균밀도가 $24.5{\pm}3.6$개/$10{\mu}m$였고, 가시의 평균길이는 $1.12{\pm}0.22{\mu}m$였다. 본 연구를 통해서 Gogli 법으로 염색된 조롱박세포를 고압전자현미경으로 관찰할 경우, 가지돌기가시를 정량적으로 관찰할만한 만족스러운 영상을 얻을 수 있었고, 추후 경사를 주어 촬영한 두 장의 사진을 이용하여 3차원적으로 분석하면 좀 더 정확한 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단되며, 이는 소뇌의 신경가소성을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이다. The morphological features of neuronal dendritic spines are changed their shapes, sizes and density in response to physiological or pathological conditions . Therefore, exact analysis of spines warrants understanding of neuronal function. The size of the spine is at the borderline of resolution with light microscopy. High voltage electron microscopy Provide excellent resolution of the spines with proper stain techniques thanks to its higher resolution and penetration power. We evaluated more effective staining method for observing dendritic spines after labeling Purkinje cells with anti-calbindin 28 kD immunohistochemistry or Golgi staining methods. 4 fm thickness sections were observed with high voltage electron microscopy and some morphometric analyses were performed. Both Golgi staining and immunohistochemistry revealed the detail structures of the Purkinje cell such as soma, dendrites, and dendritic spines. High voltage electron micrographs with Golgi staining provide more precise morphology and are easy to measure. Average density of spine is $24.5{\pm}3.6/10{\mu}m$ and its length is $1.12{\pm}0.22{\mu}m$. For quantitative analysis of the spines, high voltage electron, micrographs with Golgi staining are more effective. This preliminary result is expected to be useful for further study of spine plasticity in various conditions.

천연보존제와 화학보존제가 가토안의 각막 상피, 내피에 미치는 영향 : 주사전자현미경적 관찰

김인숙,전창진 韓國電子顯微鏡學會 2005 Applied microscopy Vol.35 No.3

The cytotoxicity that chemical disinfectants of K products and natural disinfectants of naringin & chitosan well-known preservative, have on endothelium and epithelium of rabbit's cornea were obseved by scanning electron microscope. The main component of naringin is grapefruit seed extract, which is one of the flavonoid widely recognized as natural antioxidants and used as preserved food and cosmetics. The chitosan also wildly distributed epithelium of crustacea, epidermis of insects, mould, fungi and so on. It is no harm of cytotoxicity of human body and recognized of antibacterial for various of bacteria. This study was performed to examine the cytotoxicity of natural and chemical preservative. 천연보존제 나린진 및 키토산과 화학보존제 K 제품의 독성을 토끼 각막의 상피와 내피를 통하여 주사현미경적으로 관찰하였다. 나린진은 자몽씨 추출물로서 이는 항산화를 일으키는 flavonid의 구성성분중 하나로 식품과 화장품의 보존제로서도 이미 많이 사용되고 있다. 키토산은 갑각류의 외피나 곤충의 표피, 곰팡이 및 효모 등에 널리 분포되어져 있다. 키토산은 인체의 독성이 없으면서도 다양한 미생물의 항균제로 널리 인식되어져 있다. 본 연구는 천연보존제와 화학보존제의 독성을 검증하였다.

경골어류 카라신과 glow-light tetra의 난자형성과정

이규재,장병수,등영건,김동희 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.4

조기어강 (Actinopterygii), 카라신목 (Characiformes), 카라신과(Characidae)에 속하는 담수산 경골어류에 속하는 Glow-light tetra (Hemigrammus erythrozonus)의 난자형성과정을 다른 어류와의 차이점을 확인하기 위하여 광학현미경으로 관찰한 결과 난원세포의 세포질은 호염기성이었고 핵 내에 다수의 이형염색질들이 분포하고 있었다. 제1난모세포의 경우 난황포가 단지 난세포 가장자리에만 배열되어 있었고 난막의 형성은 관찰되지 않았다. 제2난모세포에서는 난막이 형성되었고 제1난모세포에 비해서 난황포가 점점 핵 쪽으로 증식된 경향을 보였다. 발생이 진행됨에 따라서 호염기성 물질들은 점점 감소하는 경향을 보였고 후에 난막 주위에만 국한적으로 분포하였으며, 난막의 두께와 난자의 크기는 점점 증가되었다. 이상과 같이 glow-light tetra의 난자형성과정은 난세포의 크기 증가, 난황낭의 축적, 염기성 물질의 감소, 난막발달 및 두께의 증가로 요약될 수 있으며 일반적인 다른 과의 담수경골어류와 큰 차이는 없는 것으로 확인되었다. 본 연구는 광학현미경상의 조직학적 결과이므로 앞으로 정확한 난자형성과정을 단계적으로 확인하기 위한 투과전자현미경을 이용한 미세구조적 연구가 필요하다. Glow-light tetra, Hemigrammus erythrozonus is a teleost belonging to Characidae. The natural habitate of this fish is the wild in the Essequibo river, Guyana and South America. The oogenesis of glow-light tetra was investigated by light microscopy to compare with those of other families. A pair of ovary was located between swim bladder and intestines. The ovary was of white color and ellipsoidal shape with the major axis 11 mm and the minor axis 4 mm. Cytoplasm of oogonia was basophilic and many nucleoli were located at inside of nuclear membrane. In primary oocytes, yolk vesicles were distributed only in the marginal area and egg envelope was not formed on the outside of an egg. In secondary oocytes, the egg envelope was formed and yolk vesicles in the cytoplasm were increased than the earlier stage. The amount of basophilic substance was decreased. In case of matured egg, thickness of egg envelope and size of egg were increased, basophilic substance was distributed in only around the egg envelope. The yolk vesicles were changed to yolk mass in accordance with development. In conclusion, the oogenesis of glow-light tetra, Hemigrammus erythrozonus was characterized by the increase in cell size, the formation and accumulation of yolk, and the decrease of basophilia a in the cytoplasm. The oogenesis of glowlight tetra seems to share common patterns in Characidae, teleost and have a similar pattern with other teleost.

흰쥐 콩팥여과관문의 노화 변화에 관한 투과전자현미경적 연구

이세정,임형수,임도선,황덕호 韓國電子顯微鏡學會 2008 Applied microscopy Vol.38 No.2

콩팥의 모세여과관문은 토리모세혈관, 내피세포, 혈관사이바탕질, 토리바닥막, 발세포로 구성되어 있다. 콩팥의 노화가 일어나게 되면 형태학적 변형이 일어난다고 보고되었는데, 그 중 흰쥐의 경우 생쥐나 사람보다 노화에 따른 토리의 형태가 다양하게 관찰된다는 보고가 있다. 하지만 이런 연구들은 대부분 단면 위주로, 형태변화에 관한 입체적인 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 3개월이 지난 성숙한 흰쥐와 24개월이 지난 노화 흰쥐의 토리 모세여과관을 비교하여 그에 따른 형태변화를 광학 및 투과전자현미경을 이용하여 관찰하였으며, 이러한 결과를 바탕으로 연속절편을 통해 컴퓨터 프로그램을 기반으로 한 3차원 재구성을 시행하였다. 그 결과 노화 흰쥐의 토리에서 요공간의 확장, 모세혈관 내피세포의 변형, 토리바닥막의 비대, 혈관사이바탕질의 확장을 관찰할 수 있었다. 또한 3차원 재구성을 시행한 결과 노화 흰쥐의 토리에서 바닥막 경계의 붕괴 현상, 발세포 핵막의 조각화와 분절 양상, 발세포 세포돌기의 부분적인 수축과 세포돌기의 가늘어짐으로 인한 여과틈새의 확장을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과로 미루어 볼 때, 노화가 진행되면 토리의 여과관문의 변형으로 인하여 콩팥의 생리학적 역할과 조절이 영향을 받을 것으로 사료된다. The filtration barrier of kidney consists of endothelial cell, glomerular capillary, glomerular basement membrane, mesangial matrix, and podocyte. In aged rats, the morphological changes were shown in various parts, including the glomerulus. These changes were thickening of basement membrane and mesangial matrix, crescent formation of glomerular capillary, deformity of foot processes, glomerular sclerosis and obsolescence. But these glomerular morphologies are partial images or few serial images analysis. In this study, we examined the morphological alteration of glomerulus in the young and aged rats by light microscopy, transmission electron microscopy and three dimensional reconstruction. We were found in aged rat glomerulus, expansion of urinary space and mesangial matrix, thickening and degrading of glomerular basement membrane, decreasing in podocyte foot processes, fragmentation of podocytic nucleus membrane. These observations indicate that may provide useful data for investigating the pathogenesis of age-related dysfunction of kidney.