질-닐슨 염색

3. 염색 원리 및 과정

질-닐슨 염색은 항산성 세균의 세포벽에 있는 미콜산(mycolic acid)과 염기성 염료인 석탄산 푹신(carbol fuchsin)의 결합을 이용한다.

3. 1. 염색 과정

처음에는 석탄산 푹신이 모든 세포를 염색시킨다. 산성 알코올로 이를 탈색하면 항산성 세균은 두껍고 왁스 같은 지질층(미콜산)을 가지므로 탈색되지 않고, 지질층이 없는 비항산성 세균만 탈색된다. 대비 염색(counter stain)을 시행하면 비항산성 박테리아가 대비 염색제를 흡수하여 현미경으로 볼 때 파란색(대비 염색제로 메틸렌 블루 사용 시) 또는 녹색(대비 염색제로 말라카이트 그린 사용 시)이 된다. 항산성 박테리아는 여전히 석탄산 푹신으로 염색된 상태이므로 빨간색으로 보인다.^[47][48][49]

연구에 따르면 배양 없이 AFB 염색만 시행하면 음성 예측 값이 좋지 못하다. AFB 배양은 AFB 염색과 함께 수행해야 하며, 배양을 함께 시행하면 훨씬 더 높은 음성 예측 값을 보인다.

3. 2. 기전 설명

질-닐슨 염색의 작용 기전은 완전히 밝혀지지 않았지만, 산성 염료와 세균의 세포벽 사이의 화학 반응과 관련이 있는 것으로 생각된다.^[26] 염료의 산성도는 다른 세포나 조직보다 세균 세포벽에 더 강하게 결합하게 한다. 이는 산성 내성 세균과 같이 세포벽 물질의 밀도가 높은 세포만 선택적으로 염색하는 결과를 낳는다.^[26]

4. 염색 대상

질-닐슨 염색은 미코박테리움 속 세균을 염색하는 데 주로 사용된다. 미코박테리움은 세포벽에 미콜산을 다량 함유하고 있어 그람 염색과 같은 일반적인 염색법으로는 잘 염색되지 않기 때문이다. 노카디아(''Nocardia'') 등 일부 다른 세균 염색에도 사용될 수 있다.^[30]

또한, 히스토플라스마(Histoplasma)와 같은 일부 진균(Fungi)을 염색하는 데 사용될 수 있으며,^[38] 균학에서는 무당버섯속(''Russula'') 특정 종의 표피 균사에서 항산성 외피를 구별하는 데 사용되기도 한다.^[42]

와포자충속( ''Cyptosporidium'')이나 등포자충속( ''Isospora'')과 같은 일부 원생동물 식별에도 유용하다.^[43] 다만, 폐흡충증과 같이 충란이 염색에 의해 용해될 수 있는 질병의 경우에는 진단을 방해할 수 있다.

4. 1. 미코박테리아 (Mycobacteria)

4. 1. 1. 결핵 (Tuberculosis)

4. 2. 진균 (Fungi)

4. 3. 원생동물 (Protozoa)

5. 변형된 염색법

키뉸 염색(키니운 염색법, 냉 질-닐슨 기술)은 가열 과정을 생략한 방법이다.^[50][28] 푹신 염색 용액에서 독성이 강한 페놀을 세제로 대체하는 방법이 있다.^[50][28]

• 방선균과 노카디아 염색에는 1% 황산 알코올을 사용한다.
• 등포자충속과 원포자충속 염색에는 0.5-1% 황산 알코올을 사용한다.
• 세균 내생포자 염색에는 0.25-0.5% 황산 알코올을 사용한다.
• 차별 염색은 아세트산을 사용하고 가열하지 않으며, 뢰플러 메틸렌 블루(Loeffler's methylene blue, 물에 메틸렌 블루를 0.05wt%로 녹인 용액)로 2차 염색을 시행한다.

6. 한계점

연구에 따르면 배양 없이 항산균(AFB) 염색만 시행하면 음성 예측 값이 좋지 못하다. AFB 배양을 AFB 염색과 함께 수행해야 더 높은 음성 예측 값을 얻을 수 있다.^[22] 폐흡충증과 같은 질병에서는 가래 검체 내의 충란이 염색에 의해 용해될 수 있어 진단을 방해할 수 있다.

참조

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