[논문]방사선 조사 후 적혈구의 형태적 고찰

지태정

doi:10.7742/jksr.2023.17.2.223

방사선 조사 후 적혈구의 형태적 고찰
Morphological Review of Red Blood Cells After X-ray Irradiation 원문보기

한국방사선학회 논문지 = Journal of the Korean Society of Radiology, v.17 no.2, 2023년, pp.223 - 230

초록
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본 연구는 전신 방사선 조사 후 적혈구의 형태적 변화를 고찰하고자 하였다. 혈액 시료는 방사선 조사한 랫드(Rat)와 마우스의 적혈구를 사용하였다. 투과전자현미경 관찰결과, 5 Gy 조사 후 20일 지난 적혈구에서 대소부동증이 관찰되었다. 작은 적혈구에서는 삼각형, 테트라포드형의 형태가 관찰되었다. 일반적 크기의 적혈구에는 변형적혈구, 낫 모양의 겸상적혈구, 유극적혈구 등이 관찰되었다. 7 Gy 조사 후 20일 지난 적혈구는 분열적혈구가 관찰되었다. 주사전자현미경 관찰결과, 작은 적혈구들과 함께 누적적혈구가 관찰되었다. 또한 적혈구들이 서로 엉킨 상태의 군집된 형태도 확인되었다. 그 외 다각형의 모양, 반달 모양의 변형된 형태도 관찰되었다. 결론적으로 방사선 피폭에 의한 적혈구 연구는 수적 변화보다 변형된 형태의 병적 연구가 더 중요한 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This study attempted to concider the morphological change of red blood cells after whole body irradiation. Blood samples used red blood cells of white mice and mouse after irradiation. Transmission electron microscope observation results, Anisocytosis was observed in red blood cells 20 days after 5 Gy irradiation. Triangle and tetrapod were observed for small red blood cell types. Poikilocytosis, sickle-shaped Drepanocyte, and Acantocyte were observed in general-sized red blood cells. Schizocyte was observed in red blood cells 20 days after 7 Gy irradiation. Scanning electron microscope observation results, Dacryocyte was observed with microcytes. It was also confirmed that red blood cells were get tangled with each other. In addition, polygonal shapes and half-moon shapes were also observed. In conclusion, it is judged that the modified form of pathological study is more important than the numerical change in the study of red blood cells by radiation exposure. In conclusion, it was confirmed that modified morphological studies are more important than numerical changes in the study of red blood cells by radiation exposure.

주제어

표/그림 (4)

그림 Fig. 1. Transmission Electron Microscophy of Rat Red Blood Cells. Normal (A, B), 20 days of After 5 Gy Irradiation (C, D). (Po: Poikilocyte, Ac: Acantocyte, Dr: Drepanocyte, Ma: Macrocyte, Me: Megalocyte, Mi: Microcyte)
그림 Fig. 2. Transmission Electron Microscophy of Rat Red Blood Cells. 20 days of After 7 Gy Irradiation (A, B, C, D) (Po: Poikilocyte, Ac: Acantocyte, Dr: Drepanocyte, Ma: Macrocyte, Me: Megalocyte, Mi: Microcyte, Sc: schizocyte, Tetra: tetragon)
그림 Fig. 3. Scanning Electron Microscophy of Mouse Red Blood Cells. 10 days of After 5 Gy Irradiation(A, B, C, D). (Mi: Microcyte, Da: Dacryocyte, Pl: Platelet, Ta: tangle, Dr: Drepanocyte, Ec: Echinocyte)
그림 Fig. 4. Scanning Electron Microscophy of Mouse Red Blood Cells. 20 days of After 5 Gy Irradiation(A, B, C, D). (Po: Polygon, Ta: Tangle, Bk: Broken, Ca: Cave-in, Hm: Half moon, Md: Modify)

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 선행 연구된 자료를 참고하여 적혈구에서 투과전자현미경과 주사전자현미경에서 얻은 영상을 분석하여 형태학적 손상을 고찰하고자 하였다. 그 일환으로 진단혈액학의 기준을 참고하여 분석하고자 하였다.

제안 방법

방사선 조사는 Linac(Clinac 21 EX-S, USA, 2006)을 이용하여 흡수선량은 6 Mev 에너지로 대향이문조사를 실시하였다. SSD는 100 cm으로 고정하고 심부선량 위치를 2 cm로 한 다음 전신 5 Gy (215 MU), 7 Gy (301 MU)로 나누어서 X-선을 조사 하였다.
따라서 본 연구의 영상분석은 투과전자현미경에서는 단면상의 형태적 변화를 분석하고, 주사전자 현미경에서는 외부 크기와 형태학적 모양을 제시된 기준으로 분석하고 고찰하였다.
방사선 조사 후 10일, 20일 지난 후 전혈 5 cc를 시료로 채취하여 원심분리기를 이용하였다. 시료는 3000 rpm 혈장과 혈구로 분리한 후 투과전자현미경 (Transmission Electron Microscope; TEM), 주사전자 현미경 (Scanning Electrion Microscope; SEM)의 시료로 사용하였다.
실험동물은 영남대학교 의과대학 동물 실험실에서 최적화된 환경에 사육하였다. 방사선 조사는 Linac(Clinac 21 EX-S, USA, 2006)을 이용하여 흡수선량은 6 Mev 에너지로 대향이문조사를 실시하였다. SSD는 100 cm으로 고정하고 심부선량 위치를 2 cm로 한 다음 전신 5 Gy (215 MU), 7 Gy (301 MU)로 나누어서 X-선을 조사 하였다.

대상 데이터

랫드(Rat)와 마우스는 6-8 주령을 사용하였다. 실험 동물은 각각 분리하여 30 cm × 30 cm 크기의 상자에 넣었다.
방사선 조사 후 10일, 20일 지난 후 전혈 5 cc를 시료로 채취하여 원심분리기를 이용하였다. 시료는 3000 rpm 혈장과 혈구로 분리한 후 투과전자현미경 (Transmission Electron Microscope; TEM), 주사전자 현미경 (Scanning Electrion Microscope; SEM)의 시료로 사용하였다.
윗부분은 아크릴로 눌어 높이를 같게 하였다. 실험동물은 영남대학교 의과대학 동물 실험실에서 최적화된 환경에 사육하였다. 방사선 조사는 Linac(Clinac 21 EX-S, USA, 2006)을 이용하여 흡수선량은 6 Mev 에너지로 대향이문조사를 실시하였다.

성능/효과

방사선 7 Gy 조사 후 20일 경과 된 Fig. 2의 적혈구의 관찰에서는 5 Gy 조사한 실험군 보다 변형적혈구가 많이 관찰되었다. Fig.
결론적으로 방사선 피폭시 적혈구의 형태적 이상은 발생하며 여러 형태의 변형된 적혈구가 많이 관찰되는 것으로 확인되었다. 따라서 방사선에 의한 적혈구의 변형 기작에 대한 연구가 계속적으로 필요할 것이다.
겸상적혈구는 낫 모양으로 가늘고 길게 둥근 모양으로 관찰되었다. 그 외 적혈구 가장자리 형태가 각진 사각형(tetragon)의 형태도 관찰되었다.
겸상적혈구는 낫 모양으로 가늘고 길게 둥근 모양으로 관찰되었다. 그 외 적혈구 가장자리 형태가 각진 사각형(tetragon)의 형태도 관찰되었다. 하지만 적혈구 내부에 공포나 기포를 보이는 혈구는 확인되지 않았다.
변형적혈구는 크기가 작고 형태가 일정하지 않으며 정상적인 구형의 모양이 아닌 테트라포드의 형태로 관찰되었다. 다음으로 많이 관찰되는 적혈구는 겸상적혈구(drepanocyte)로 확인되었다.
4 - (D)와 같이 관찰되었다. 더불어 적혈구 표면에는 섬유성 물질들이 많이 붙어 있어 원활한 혈관 이동에 영향을 미칠 것으로 관찰되었다.
3 - (A), (B)와 같이 거대적혈구 보다는 철 결핍성에 의해 생성되는 소적혈구(microcyte)가 여러 개 확인되었다. 더불어 척수성 빈혈에서 발견되는 눈물방울 모양의 누적적혈구(dacryocyte)도 확인되었다.
또한 변형적혈구도 많이 관찰되었다. 이는 적혈구가 일정한 형태를 가지지 못하고 있는 것으로 파괴되기 직전에 나타나는 형태로 보여 진다.
정상 크기보다 큰 대적혈구(macrocyte)는 대부분 둥근 구형의 형태를 보이지 않았으며, 소적혈구에 비해 많이 관찰되었다. 반면 크기가 작은 소적혈구(microcyte)에서는 삼각형 형태나 테트라포드의 모양으로 변형된 적혈구가 많은 것으로 나타났다.
방사선 5 Gy 조사 후 10일 경과 된 마우스 적혈구의 SEM을 활용한 외부 형태는 대소부동증의 크기 변화가 많이 관찰되었다. 그 중 Fig.
방사선 5 Gy 조사 후 랫드(Rat) 적혈구는 대조군과 비교하여 형태학적 차이가 많은 것으로 확인되었다. 적혈구의 수적 변화의 차이는 크지 않았다.
적혈구의 수적 변화의 차이는 크지 않았다. 방사선을 조사하지 않은 적혈구는 Fig 1 - (A), (B)와 같이 대소부동증(anisocytosis)이 거의 관찰되지 않았으며 고른 형태와 일정한 크기로 관찰되었다. 단면상에 따른 일정 부분에서는 돌기가 있는 형태도 일부 확인되었다.
형태학적 이상을 보이는 적혈구 중에는 변형적혈구(poikilosperocyte)가 많이 관찰되었다. 변형적혈구는 크기가 작고 형태가 일정하지 않으며 정상적인 구형의 모양이 아닌 테트라포드의 형태로 관찰되었다. 다음으로 많이 관찰되는 적혈구는 겸상적혈구(drepanocyte)로 확인되었다.
본 연구 결과, 겸상적혈구(Drepanocyte)가 많이 관찰되었다. 겸상적혈구는 Fig.
본 연구 결과, 적혈구의 수적 변화가 없다고 해서 정상적인 기능과 형태를 보인다고 할 수 없다는 것을 확인하였다. 투과전자현미경 관찰에서 대조군에 비해 5 Gy 조사된 연구에서 소적혈구들이 많이 관찰되었다.
본 연구 결과, 투과전자현미경 관찰에서 유극적혈구, 겸상적혈구가 많이 관찰되었다. 유극적혈구는 가장자리에 돌기가 형성되었으며, 겸상적혈구는 낫 형태나 귀리 모양으로 관찰되었다.
본 연구 결과, 투과전자현미경 관찰에서 유극적혈구, 겸상적혈구가 많이 관찰되었다. 유극적혈구는 가장자리에 돌기가 형성되었으며, 겸상적혈구는 낫 형태나 귀리 모양으로 관찰되었다. 주사전자현미경 관찰에서는 적혈구들이 서로 뭉치거나 겹친 모양을 보였으며 다각형의 형태를 가진 혈구들도 많이 관찰되었다.
유극적혈구는 낫 모양으로 정상 적혈구 보다 크기가 크고 초생달 처럼 가늘고 긴 반원 모양을 하고 있는 것으로 관찰되었다. 또한 가장 자리가 뽀족하게 보이는 것도 확인되었다.
이는 적혈구가 일정한 형태를 가지지 못하고 있는 것으로 파괴되기 직전에 나타나는 형태로 보여 진다. 적혈구의 수명이 120일 정도 되는 것으로 볼 때 방사선 조사 후 10일에서 30일까지는 적혈구의 수적 변화를 확인하는 것은 부족하다고 볼 수 있다.
방사선 5 Gy 조사 후 랫드(Rat) 적혈구는 대조군과 비교하여 형태학적 차이가 많은 것으로 확인되었다. 적혈구의 수적 변화의 차이는 크지 않았다. 방사선을 조사하지 않은 적혈구는 Fig 1 - (A), (B)와 같이 대소부동증(anisocytosis)이 거의 관찰되지 않았으며 고른 형태와 일정한 크기로 관찰되었다.
- (C)와 같이 크기 차이가 현저하게 관찰되는 대소부동증이 확인되었다. 정상 크기보다 큰 대적혈구(macrocyte)는 대부분 둥근 구형의 형태를 보이지 않았으며, 소적혈구에 비해 많이 관찰되었다. 반면 크기가 작은 소적혈구(microcyte)에서는 삼각형 형태나 테트라포드의 모양으로 변형된 적혈구가 많은 것으로 나타났다.
형태학적 이상을 보이는 적혈구 중에는 변형적혈구(poikilosperocyte)가 많이 관찰되었다. 변형적혈구는 크기가 작고 형태가 일정하지 않으며 정상적인 구형의 모양이 아닌 테트라포드의 형태로 관찰되었다.

후속연구

결론적으로 방사선 피폭시 적혈구의 형태적 이상은 발생하며 여러 형태의 변형된 적혈구가 많이 관찰되는 것으로 확인되었다. 따라서 방사선에 의한 적혈구의 변형 기작에 대한 연구가 계속적으로 필요할 것이다.

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https://blog.naver.com/hyouncho2/221033964962
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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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