뇌척수액 (CSF, cerebrospinal fluid )

Ⅰ.CSF

• colorless, watery lipuid

• 약 140 ml

()

⑴ 생성

㉮ 4개의 ventricles (2 lateral, 3rd and 4th ventricles)의 choroid plexus (70%)

㉯ Braion metabolic products 의 capillary ultrafiltration ( 30%)

• Choroid plexus : pia mater 가 ventricle 쪽으로 돌출된 hight vasculized structure

㉰ 하루에 4번 CSF 바뀜

⑵ Circulation

=> Choroid plexus and brain surface

㉮ lateral ventricles

㉯ 3rd vertricle via interventricular ( Monro) foramen
㉰ cerebral aqueduct

㉱ 4th ventricle

㉲ cisterna magna via median ( Magendie) & lateral ( Luschka ) apertures

㉳ subarachnoid spaces

㉴ venous system via arachnoid guanulations

→sup. sagittal sinus→venous system

⑶ 기능

㉮ Cushoim effect : 1500g 의 뇌를 약 50g으로 부유시킴, 기계적 완충 역할

㉯ CNS에 영양 공급, waste products 제거

㉰ Endocrine support system : pineal gland, hypothalamus 의 호르몬을 hypophysis

⑷ 생성기전

• Blood plasma 와 CSF 의 조성이 크게 다른 것은 ultrafiltration 으로만 설명되지 않는다

• Blood plasma 의 ion 농도 변화가 큼에도 불구하고 CSF의 조성은 거의 일정하게 유지됨

㉮ Fenestrated capillary wall을 통한 plasma 의 ultrafiltration

㉯ Active reabsorption

㉰ Active transport

⑸ 재흡수 기전

㉮ pressure sensitive one-way valve

㉯ transcytosis ( giant fluid containing vasuoles )

㉰ ICP가 70mmHg 이상에서 absorption 시작

㉱ 투과도 높아 protein, 직경 2um이하의 물질 통과 가능

Ⅱ.CSF 채취 -lumbar puncture

1. 목적

• To obtain pressure measurements and procure a sample of the CSF for cellular, cytologic, chemical, and bacteriologic examination

• To aid in therapy by the administration of spinal anesthetics and occasionally antibiotics or antitumor agents, or by reduction of CSF pressure.

• To inject a radiopaque substance, as in myelography, or a radioactive agent, as in radionuclide cisternography.

1. Technique of CSF analysis

1. Contra Ix & Cx of Lumbar puncture

-Brain herniation in IICP state

-Post-lumbar puncture headache

-Bleeding into the spinal meningeal spaces

-Purulent meningitis and disc space infections

Ⅱ. CSF 검사 & 감염소견

-Infectious Diseases of CNS: Viral > bacterial > Tb, fungal

1. Adenosine deaminase(8CADA)

① 검사의의

ADA activity 측정은 간질환, 면역결핍질환, 결핵, 림프구성 백혈병등의 광범위한 질환에서 정확한 진단에 유용하다.

② 검사원리

                  ADA

Adenosine ------------------> inosine + NH3

                  NP

Inosine + Pi --------------> hypoxanthine + ribose 1-phosphate

                                XOD

Hypoxanthine + DCIP(blue) ------------> xanthine + reduced DCIP(colorless)

                            XOD

Xanthine + DCIP(blue) ------------> uric acid + reduced DCIP(colorless)

③ 검체의 적정도

1. 검체의 양 : 0.5 ml이상

2. 용혈된 검체는 부적합 : hemolysis시 activity 증가할 수 있다.

3)보관 방법 : 냉장 보관(4℃에서 3-4일간 안정)

④ 정상 범위 :

1. 원주기독병원 참고범위

   혈청 ADA(Total) : 11.4 - 29.5 U/l

            ADA2 : 8.7 - 24.4 U/l
   

   흉수 : 4.3 - 20.3 U/l 암성 : 5.8 - 23.0 U/l

                           세균성 : 26.1 - 49.9 U/l
   
                           결핵성 : 67.1 - 103.4 U/l
   

2. 시약 회사 참고범위 : 혈청 4.3-20.3 U/l

⑤ 결과 해석

1. 증가하는 경우 :

    Liver disease(fat liver, chronic viral hepatitis, liver cirrhosis, hepatoma)
   
    Tuberculosis,
   
    Hematologic disease(Lymphcytic leukemia, infectious mononucleosis)
   

2)감소하는 경우 : Combined immunodeficiency(약 25%)

⑥ 기타

Adenosine Deaminase는 Adenosine을 purine 대사경로에 관여하는 효소로 purine nucleoside의 adenosine, deoxyadenosine을 탈 amino 하여 각기 inosie과 deoxyinosine을 생성하는 반응을 촉매한다. ADA는 분자크기 차이로 small(3만 dalton), large(28만 dalton), intermediate(10만 dalton)의 3가지로 나누고, 항원성 및 생화학적 특성으로 small, large는 ADA1, intermediate는 ADA2의 2가지 isoenzyme으로 나눈다. ADA는 림프조직의 분화, 성숙 과정에서 중요한 역할을 담당하고 있다. 비장, 장관점막, macrophage,미성숙 T 림프구 등의 ADA 활성은 높고, 간, 신장, 폐, 근육, 부신, 림프구, 등에 널리 분포되어 있다.

1. WBC 수치

-이 수치가 증가한다 해서 꼭 결핵성은 아니지만, 뇌막염의 존재는 확신할 수 있다.

-특히 lymphocyte 가 증가한 것은 세포성 면역 반응임을 알 수 있다.

• PMN(polymorphonuclear leukocyte, 과립백혈구)

1. Bacterial culture

-뇌수막염의 원인을 확실히 알아보는 것은 각각의 원인이 되는 세균, 결핵균, 바이러스에 대한 배양을 해 보는 것이다. 그러나 결핵균의 배양은 수주가 걸리고, 바이러스 배양은 실제로 거의 이뤄지지 않는다. 배양검사에서 세균이 자라면 확진이 가능하지만 결핵성의 경우 힘들 수 있다. 그래서 ADA라는 효소양과 Tb-PCR 이라는 방법 통해 간접적으로 유추할 수 있다. 그러나 이 경우에도 100%다 잡아내는 것은 아니다.

1. Tb-PCR

-중합효소 연쇄반응법(PCR)을 이용한 결핵균 동정법은 민감도와 특이도가 높고 신속한 결과를 얻을 수 있다는 장점 때문에 결핵의 조기진단 목적으로 많이 이용되고 있는 검사이다.

동일환자에 대해 2회 반복검사일 경우, 결핵균 검출율이 1회에서는 89%, 2회로는 95%로 높아진다.

• 검체종류: 결핵균을 동정하고자 하는 모든 검체

:객담, 흉막액, 복수, 뇌척수액, 심낭 삼출액, 림프절 흡입검체, 혈액 및 각종 조직

1. CSF 를 이용한 확진 검사

① bacterial meningitis: Gram stain, culture. latex agglutination test

② aseptic meningitis: viral culture, PCR

③ TB meningitis: ADA, PCR
④ fungal meningitis: cryptococcal Ag, India-ink stain, culture

References

1. 이귀녕, 이종순. 임상병리파일. 의학문화사. pp.1099-1100, 1996.

2. 신경과 정신 1 강의록, CSF circulation and dis turbance, Prof.박경필

3. 신경과 정신 1 강의록, IICP, Prof. 이상원

4. 신경과 정신 1 강의록, 소아신경계통의 증상과 징후, Prof. 남상욱