<h1>고 찰</h1><p>만성 염증 질환인 류마티스 관절염은 관절부위의 많은 종류 세포들의 활성화를 통하여 발병이 시작된다. 초기 면역반응에서는 T 세포의 활성화로 아형인 Th17세포에서 IL-6와 IL-1\(\beta\)와 같은 사이토카인을 분비하고, 발병이 진행되면 IL-17 분비를 증가시킨다고 보고되고 있다. 그러나 류마티스 관절염이 악화되면 활막조직에 상주하는 활막세포의 활성화를 통하여 연골파괴 분해효소가 분비됨으로써 관절의 파괴가 나타난다. 그러나 골관절염의 경우 비염증성 질환이기 때문에 이러한 연쇄적인 형태의 세포 활성화는 발생하지 않는다고 알려져 있다. 따라서 세포의 활성화 측면에서 살펴보면 골관절염과 류마티스 관절염의 병리기전은 분명히 다른 과정으로 진행된다. 활막조직내의 내막층에 존재하는 대식세포와 내막하층에 존재하는 FLS 세포는 염증반응에 관련된 사이토카인 분비를 조절할 뿐 아니라 연골 파괴를 일으키는 인자들을 조절한다. 그러므로 활막조직은 염증성 관절 질환에 있어서 중요한 역할을 할 것으로 사료되며, 활막조직에 분포하는 세포들의 역할에 대한 많은 연구들이 진행되고 있다. 그러나 수술로 채취한 활막조직 자체가 정형화된 형태를 갖고 있지 않은 겔과 같은 구조로 이루어졌기 때문에 정량화된 결과를 분석하기에는 다소 어려움이 있고, 질환의 활성도가 불균등한 환자들을 대상으로 검체가 얻어져 활막조직의 형태적인 다양성이 관찰되어 연구의 어려움이 있는 것이 현실이다.</p><p>따라서 본 연구에서는 활막조직의 형태적인 특징을 이해하고, 활막조직내의 세포들의 수적인 변화를 정량화하는 분석을 시도하였다. H\(\&\)E 염색을 통해 살펴보면 골관절염의 활막조직과 비교하여 류마티스 관절염의 활막조직은 활막의 비후화현상, 세포수의 증가와 같은 두드러진 차이를 볼 수 있다. 이러한 관찰을 바탕으로 H\(\&\)E 염색을 통해 얻어진 이미지를 포토샵으로 변환하여 정확하고 명료한 정량적인 분석을 수행하였다. 포토샵의 반전기능으로 이미지를 변경하였더니 세포는 일정한 크기이상의 검은점으로 나타났으며, 세포수와 내막층의 수를 쉽게 계수 할 수 있었다. 또한 실험자의 편견을 없애기 위해 다수의 골관절염 활막조직, 류마티스 관절염 활막조직의 이미지를 모두 혼합한 후 여러명의 실험자들에게 계수를 의뢰하였다. 이러한 단순 계수방식은 H\(\&\)E 염색으로부터 얻어진 이미지를 보고 분석하는 방법에 비해 훨씬 단순화된 방법으로 세포성과 비세포성 성분에 대한 판단을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다. 활막 내막층의 세포와 내막층수의 차이를 정량화 한 결과, 류마티스 관절염의 활막조직 내막층의 세포가 골관절염 활막조직에 비해 다소 증가하였다는 정량적인 결과를 얻을 수 있었다. 한편 내막층의 두께도 류마티스관절염에서 약 2배 정도의 더 두꺼운 세포층으로 구성 되어져 있다는 정량적인 결과를 확인할 수 있었다. 활막조직의 내막하층에는 류마티스 관절염 발병에서 기능과 중요성이 증대되고 있는 FLS 세포가 분포하고 있는 부위로서 종양세포의 특징을 보이기도 한다. 류마티스 관절 염에서 FLS세포는 p53 유전자의 돌연변이가 발생할 수 있기 때문에 세포의 이상증식, 세포 형질전환등이 진행되며, 내막하층에서의 세포 침윤 등이 발생할수 있다. 내막하층에 대한 포토샵을 이용하여 FLS세포 정량 분석을 수행한 결과 내막하층에서도 세포의 수적인 증가가 나타났기 때문에, FLS세포의 활성화와 관련된 현상으로 판단된다. 류마티스 발병과정에서 혈관은 VEGF의 혈관신생과 관련된 인자들이 분비되기 때문에 혈관의 수는 증가 할 것으로 추측되어 왔다. 두 질환의 H\(\&\)E 염색 이미지를 이용하여 같은 배율내에서 혈관의 수를 계수한 결과 오히려 혈관의 수는 감소된 현상으로 나타났다. 류마티스 관절염의 진행에서 활막조직의 비후화 및 기능이상으로 혈관도 함께 퇴화하기 때문일 것으로 추측되지만, 이러한 차이에 대한 더 많은 연구가 필요할 것이다.</p><p>골관절염과 류마티스 관절염의 병리기전을 이해하기 위해 활막조직에 대한 많은 연구들이 필요하다. 현재 다양한 마커들이 활막조직 내의 세포들을 동정하는데 사용되어지고 있다. 본연구에 의하면 대식세포의 마커인 CD68을 이용하여 IHC를 수행하면 활막조직내에서 증가된 대식 세포들에 대한 동정이 용이한 것으로 판단된다. 따라서 활막 내막층에 분포하는 CD68대식세포들은 다양한 일차 염증반응을 매개하기 때문에 골관절염보다 류마티스 관절염에서 활발한 염증반응에 관여할 것으로 추정할 수 있다. 한편 FLS세포의 마커인 CD90은 내막하층에서 주로 검출되었는데, 따라서 류마티스 관절염에서 FLS 세포의 수적증가는 연골의 파괴 등에 관여할 것으로 보여진다.</p><p>한편, 관절 질환을 연구하기 위해서는 활막조직에 대한 체계적인 연구가 필요하다. 정상인의 활막 조직을 구하기는 어려움이 있기 때문에 골관절염과 류마티스 관절염의 활막조직이 많이 사용되어진다. 또한 컴퓨터 프로그램의 개발과 정확도가 증가되고 있기 때문에 이를 이용한 다양한 분석 방법들이 개발될 수 있다. 본연구에서 제시된 활막조직의 H\(\&\)E 염색 후 포토샵 분석은 류마티스 관절염의 발병기전과정에서 세포들의 활성화가 진행된다는 사실을 뒷받침할 수 있는 분석 방법이다. 류마티스의 활막조직에서 대식세포, FLS 등의 세포들이 횔성화되어 이상증식이 일어나고 있다는 정량적인 분석은 향후 활막조직을 통한 염증성 관절염의 발병을 조절하고 제어하는 대상으로 중요한 역할이 있을 것이라 사료된다.</p><h1>초록</h1><p>활막조직은 관절부위에 존재하는 비연골성의 얇은 세포층으로 구성되어 있으며, 류마티스 관절염 등에서 활성화 되어진다. 우리는 골관절염 \((\mathrm{n}=8) \)과 류마티스 관절염 \( (\mathrm{n}=5) \)에서 유래한 활막조직을 대상으로 활막조직내의 세포를 정량화하고 세포성분들을 비교 분석하고자 하였다. 활막조직을 H\(\&\)E 염색한 후 광학현미경으로 관찰하였을 때 류마티스 관절염의 활막조직은 골관절염에 비해 형태적으로 두터워졌으며 비후된 향상이었다. 또한 CD68, CD90, PGP9.5 등과 마커들을 이용하여 IHC 분석을 수행한 결과 활막조직의 내막층과 내막하층에 존재하는 세포들을 특성을 분한 결과 내막층에는 대식세포가 집중적으로 분포하며, 내막하층에는 대식세포와 섬유아세포 유사 활막세포(FLS)가 존재한다는 사실을 알 수 있었다. H\(\&\)E 이미지를 포토샵 프로그램을 이용하여 반전시켜 내막층과 내막하층 부위별로 세포계수 및 세포층계수를 수행하였다. 내막층 분석 결과 류마티스 관절염의 활막조직의 골괄절염보다 대식세포의 수와 층이 현저하게 증가된 것을 확인할수 있었다. 또한 류마티스 관절염의 활막조직의 내막하층분석결과 섬유아세포 유사 활막세포의 수적인 증가를 계수 할수 있었다. 또한 류마터스 관절염의 경우 활막의 비후가 심하기 때문에 혈관의 위치가 내막층으로부터 상대적으로 멀리 위치하고 있음을 알 수 있었다. 그러므로 H\(\&\)E 염색 이미지의 포토샵 분석을 이용한 골관절염과 류마티스 관절염 활막조직에 대한 정량 분석 방법은 류마티스 관절염의 발병과정에서 세포들이 활성화된다는 사실을 증명하는데 유용할 것으로 사료된다.</p>
본 연구에서 Th17세포가 분비하는 사이토카인은 뭐야?
IL-6