사람의 각막내피세포는...
Na+/K+ ATPase로 의한...
능동적인 펌프 작용 및 중탄산이온의 생성을 통해
각막의 탈수상태를 유지하고, 각막의 투명성을 유지하는 데 도움을 줍니다.
각막 내피 세포의 정상 여부는 각막의 투명성 유지에 매우 중요할 것입니다.
이러한 각막 내피세포를 평가하는 것이 경면현미경(specular microscopy, SM)입니다.
이번에는 이 경면현미경(specular microscopy, SM)에 대해서 알아보겠습니다.
1. CD (Cell density, 세포밀도)
CD (Cell density)는 각막 1 mm2 에 들어있는 내피세포의 숫자를 나타내는 수치입니다.
위의 예시에서 CD값인 2949는 이 환자에서의 내피세포밀도를 의미합니다.
각막내피는 육각형의 세포로 이루어진 단층구조로,
출생 당시 밀도가 가장 높고(3,000 cells/mm2) 재생되지 않기 때문에...
나이가 듦에 따라 점진적으로 줄어드는 것으로 알려져 있습니다.
이에 따라서 노화에 따른, 나이에 따른 CD의 정상 수치가 정해져있습니다.
보통 각막내피가 500 cells/mm2 이내로 줄어들게 되면 각막부종과 기능부전이 발생하게 됩니다.
이러한 각막내피의 감소는 특정 질병이나 안내수술을 시행했을 때 가속화될 수 있습니다.
예를들어, 백내장수술 시 이용하는 초음파 에너지는...
열을 발생시켜 조직의 열손상과 절개부위의 화상을 일으킬 수 있으며,
첨단부의 직접적인 충격이나 관류액의 흐름, 수정체 핵이 각막에 직접 접촉함으로써 각막내피가 손상될 수 있습니다.
각막내피는 재생되지 않기 때문에, 각막내피의 손상이 일어나면... 그 부분에는 각막내피세포의 밀도가 줄어들게 됩니다.
2. CV (Coefficient of Variation, 세포면적 변이계수), 6A, HEX (Hexagonality, 육각형성)
각막내피세포가 손상되어 밀도가 줄어든 곳에는... 남아있는 세포가 그부분을 메꾸게 됩니다.
손상 부위 주변의 정상적인 세포의 거대화 및 이동, 로젯 형성 등에 의해 손상 부위가 메꾸어 지게됩니다.
그에 따라 정상적인 각막내피의 모양이 변하게 됩니다.
따라서, 각막내피의 밀도분석이 각막내피에 대해 중요한 정보를 얻을 수 있는 방법이지만,
각막내피의 모양에 관한 지표 또한 기능을 평가하는 지표로서 유용하게 사용됩니다.
이러한 각막내피의 모양을 측정하는 지표로
세포면적 변이계수(coefficient of variation, CV)와 육각형성(hexagonality, HEX, 6A)이 있습니다.
CV(coefficient of variation, 세포면적 변이계수)
CV(coefficient of variation, 세포면적 변이계수)는.. 각막내피 면적을 측정함으로써 나오는 결과 입니다.
경면 현미경의 예시에서
MAX 는 세포면적의 최대값 : 524
MIN 은 세포면적의 최소값 : 185
AVE 는 세포면적의 평균 : 339
SD 는 세포면적의 표준편차 : 74
이를 통해서
CV 는 세포면적의 변이계수로써, SD / AVE 로 계산합니다.
이 환자에서 CV = SD / AVE = 74 / 339 = 0.218 로서 0.21 이라는 수치가 나옵니다.
위의 예시에서도 CV = 21 이라고 되어 있습니다.
이 수치는 정상적으로 0.297 이하일 경우, 대략적으로 0.30 이하일 경우 정상입니다.
즉, CV = 30 이하인 경우 정상이라고 판단합니다.
한편, CV = 40 이상인 경우 비정상적으로 판단하며,
이는 세포면적의 다양함, 다면성 (polymegathism)을 의미합니다.
육각형성(hexagonality, HEX, 6A)
HEX 혹은 6A (hexagonality, 육각형성)는 세포의 모양을 보고 판단하는 수치입니다.
HEX, 6A는 전체 세포중 6각형의 모양을 온전히 띄고 있는 세포의 비율입니다.
이경우에서 6A = 63으로 전체의 63% 에서 육각형의 모양이 온전하다는 이야기 입니다.
일반적으로 이 수치는 정상적으로 60 이상이어야만 정상입니다.
즉 6A, HEX = 60 이상이면 정상이라고 판단합니다.
한편, 6A, HEX = 50 이하인 경우 비정상적인 것으로 판단하며
이는 세포모양의 다양함, 다형성 (polymorphism)을 의미합니다.
종합하여보면, CV가 40초과 혹은 HEX (6A)가 50 미만인 경우 수술후 각막 부종이 잘 일어날 수 있습니다.
3. CD (세포 밀도), CV (세포면적 변이계수, 다면성), 6A, HEX (육각형성, 다형성)
전체적으로 정리하자면....
정상적인 경우
CV = 30 이하
6A = 60% 이상
CD = 1800 ~ 2000 이상
비정상적인 경우
CV = 40 이상 : CV 증가
6A = 50% 이하 : 6A 감소
CD = 500 이하 : CD 감소
일반적으로 각막 부종과 연관이 있는 인자는
CV (다면성) > 6A (다형성) > CD (세포밀도)
이와 같은 순서로, 세포밀도보다는 다면성과 다형성이 더욱 중요한 관계를 보입니다.
경면현미경(Specular Microscopy, SM) 예시- CV = 39 로 CV 가 증가,
- 6A = 48로 6A 가 감소
지금까지...
각막내피세포 평가 기계 : 경면현미경(Specular Microscopy, SM) - CD(세포밀도), CV(다면성), 6A, HEX(다형성)에 대해서 알아보았습니다.
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