백혈구 형태학

이번 호에서는 2011년 대한진단혈액학회에서 발간한 ‘말초혈액도말 형태학 및 보고서 작성 I’ 책자의 백혈구편에 대해 정리하였습니다.

말초혈액에서의 백혈구
정상 말초혈액에 존재하는 백혈구는 과립구와 단핵세포로 나뉘어지며 과립구는 중성구, 호산구, 호염기구를, 단핵세포는 림프구와 단핵구를 포함한다.
1. 과립구

1) 중성구(Neutrophils)
다형핵세포(polymorphonuclear cells) 혹은 분엽핵세포(segmented cells)라 불리며 형태학적으로는 2-5개(대부분은 3-4개)의 분절 혹은 분엽화된 핵을 가지는 것이 특징이다. 세포의 크기는 직경 10-18 μm이며 핵:세포질 비(N:C ratio)는 1:3이다. 연한 분홍색의 세포질은 많은 라일락색의 과립(특이적인 호중성 과립)으로 채워져 있다. 신생아의 중성구는 성인의 것과 유사하나 핵모양의 변형이나 세포질의 과립 감소가 나타날 수도 있다.
정상중성구보다 2배정도 큰 중성구는 큰이상다형핵백혈구(macropolycyte)라 하는데 거대적혈모구빈혈, 골수형성이상증후군, G-CSF나 GM-CSF 치료, 선천성 큰중성구증가증, 암종이나 후천성면역결핍증후군 치료로 화학요법을 받는 환자에서 관찰된다. 분엽의 수는 정상이거나 과다분엽일 수 있다.
6개 이상의 핵 분엽을 가진 중성구는 과다분엽핵중성구(hypersegmented neutrophil)라 하며 엽산 부족, 비타민 B12 부족, 거대적혈모구빈혈, 골수증식종양, 골수형성이상증후군, 항대사성 항암요법 후, 알코올중독, 패혈증, 고열, 선천성 중성구 과다분절에서 관찰된다. 거대적모구성 변화와 관련된 과다분엽핵중성구는 정상 중성구보다 큰 것이 특징이다.
반대로 한 개 혹은 두 개의 분엽화된 핵을 가진 중성구는 저분절중성구(hyposegmented neutrophil)라 하며 Pelger-Huet 세포로도 불린다. Pelger-Huet이상에서 관찰되는 Pelger-Huet 세포와 달리 과립구 성숙과정의 형성이상을 동반하는 기저질환(일차성 및 이차성 골수형성이상, 골수증식종양, 항암요법 후)에 의해 나타나는 저분절중성구는 가성 Pelger-Huet 세포라 한다. Pelger-Huet 세포와 비교하여 가성 Pelger-Huet 세포는 핵 염색질이 더 조밀하며 이분엽 가성 Pelger-Huet 세포의 경우 분엽의 크기와 모양이 균일하지 않거나 얇은 실에 의한 분엽간 연결이 없기도 하다. 단엽 가성 Pelger-Huet 세포는 저염적혈모구, 골수구, 단핵소거핵구와 형태가 유사하므로 감별이 필요하다.
핵의 분절이상은 중성구 형성이상의 특징이며 저과립이나 무과립 중성구, Dohle 소체도 형성이상을 나타내는 세포질의 특징이다. 이러한 특징을 가진 중성구는 골수형성이상증후군, 골수증식종양, 급성골수성백혈병, G-CSF나 GM-CSF 치료, 항암요법 후 나타난다.
중성구증가증은 말초혈액에서 중성구수가 7,500/μL 이상으로 증가하는 것(성인 기준)으로 정의하며 급성 및 만성 염증, 감염(특히 세균성), 급성조직괴사, 대사질환(통풍, 요독증, 케톤산증, 갑상샘항진증, 자간 등), 종양, 비장절제후, 선천성중성구증가증, 약제 투여(에피네프린, 스테로이드, G-CSF 혹은 GM-CSF)와 관련된다. 또한, 심한 운동, 스트레스, 임신(제3석달), 분만, 산후기, 구역, 구토, 흡연, 급성출혈, 급성용혈, 외상, 화상, 독소나 독에 대한 노출도 중성구증가증을 동반한다. 백혈병모양반응, 골수증식종양에서도 중성구증가증이 관찰된다.
중성구감소증은 말초혈액에서 중성구수가 성인 1,500/μL 미만, 영아 2,500/μL 미만으로 감소하는 것으로 정의하며 Kostmann 증후군(선천성 중성구감소증), 주기성 중성구감소증, 가족성 중성구감소증, 특발성 중성구감소증, 면역성 중성구감소증(자가면역성 중성구감소증, Felty 증후군, 전신홍반성루푸스, 과민반응), 전신감염(바이러스성 간염, HIV, 결핵, 장티푸스), 지라항진증, 거대적혈모구빈혈, 재생불량빈혈, 골수 침범 암종, 방사선치료, 항암치료, 약물반응 (sulfonamides, penicillin, chloramphenicol, phenytoin, phenobarbital 등) 등에서 관찰된다.

cf. Barr 소체(Barr body)
X-소체 혹은 성염색질 소체로도 불리는 불활성화된 X 염색체의 농축(pyknotic) 잔존물이다. 중성구 핵의 분엽에 북채모양의 핵부속물로 관찰되며 여성 및 Klinefelter 증후군을 가진 남성의 중성구에서 주로 관찰된다.

2) 중성구의 전구세포(Precursors of neutrophils)
미성숙 중성구, 미성숙 과립구, 미성숙 골수성 세포라 불리며 띠중성구, 후골수구, 골수구, 전골수구, 골수모구를 포함한다. 아래의 Table 1은 정상 중성구와 중성구 전구세포의 형태학적 특징을 비교한 것이다.
이러한 전구세포는 정상적으로는 골수에만 존재하나 혈액학적 악성질환에서는 말초혈액에서 관찰되기도 한다. 또한 혈액학적 악성질환이 없는 상태에서도 중성구 전구세포가 말초혈액에서 관찰되기도 하는데 이를 백혈병모양반응이라 하며 심한 감염, 심한 용혈, 전이성 암종, 독소에 대한 노출, G-CSF나 GM-CSF 치료가 그 원인이다. 골수구에서 띠중성구까지는 세포질에 존재하는 이차/특이 과립의 성상에 따라 호중성(미세하며 라일락색 과립), 호산성(굵은 반사성, 구형의 붉은 오렌지색 과립), 호염기성(굵고 불규칙한 흑청색 혹은 진한 보라색 과립으로 핵과 세포질에 비균일하게 분포)으로 나뉜다. 백혈구 감별계산에서 주의할 점은 호중성 세포만 골수구, 후골수구, 띠중성구로 세며 호산성 및 호염기성 세포는 미성숙 호산구나 호염기구가 존재한다는 언급을 붙여 호산구와 호염기구로 센다는 점이다.
말초혈액에서 소수의 띠중성구가 관찰되는 것은 정상으로 간주하나 많은 수의 띠중성구가 관찰되는 것은 좌측 이동 혹은 bandemia라 한다. 이는 염증, 감염, 백혈병모양반응, 골수증식종양(특히, 만성골수성백혈병), 급성골수성백혈병, G-CSF나 GM-CSF 치료, 일차성 및 이차성 골수형성이상에서 나타난다.
정상 전구세포와 달리 거대 세포 크기, 거대 핵 크기, 비정상적인 핵모양, 과하게 성글거나 조밀한 염색질, 저과립/무과립 세포질, Dohle 소체 등을 나타내는 전구세포는 비정상 전구세포라 하며 골수형성이상증후군, 골수증식종양, 급성골수성백혈병, G-CSF나 GM-CSF 치료, 항암치료의 잔존효과, 거대적혈모구빈혈에서 관찰된다.
전골수구와 골수모구에는 하나 이상의 아우어 막대(Auer rod)가 세포질에 관찰될 수 있으며 다발을 이룬 많은 아우어 막대를 가지는 전골수구는 Faggot 세포라 부르는데 이는 급성전골수구백혈병에서 특징적으로 관찰된다.

Table 1. 중성구와 중성구 전구세포의 형태학적 특징
특징 골수모구 전골수구 골수구 후골수구 띠중성구 중성구
세포 직경
(μm)
9 ~ 20 12 ~ 24 10 ~ 20 10 ~ 18 10 ~ 18 10 ~ 18
세포 모양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형
위치 주로 중앙에 위치 중앙에 위치하거나 한쪽으로 치우침 중앙에 위치하거나 한쪽으로 치우침 주로 중앙에 위치 주로 중앙에 위치 주로 중앙에 위치
모양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 콩팥 모양 C, S, U자 모양 분엽됨
염색질 미세하게 흩뿌려진 형태 미세하게 흩뿌려진 형태 약간 응괴를 이룬 형태 응괴를 이룬 형태 응괴를 이룬 형태 응괴를 이룬 형태
핵인 0 ~ 5 0 ~ 3 0 ~ 1 없다 없다 없다
세포질
거의 없거나 중등도 중등도 풍부 풍부 풍부 풍부
색상 청색 청색 투명, 분홍 혹은 청분홍 투명 혹은 분홍 투명 혹은 분홍 투명 혹은 분홍
호중성 과립 없거나 소수의 굵은 보라색 과립 많은 굵은 보라색 과립(종종 핵 위에 존재) 주로 많은 미세한 라일락색 과립, 소수의 굵은 보라색 과립이 관찰되기도 함 주로 많은 미세한 라일락색 과립, 소수의 굵은 보라색 과립이 관찰되기도 함 많은 미세한 라일락색 과립 많은 미세한 라일락색 과립
핵:세포질 비 5:1 ~ 7:1 3:1 ~ 5:1 1:1 ~ 3:1 1.5:1 ~ 1:1.5 1:2 1:3
3) 호산구(Eosinophils)
2-3개(일부 세포는 4개)의 분엽화된 핵을 가지는 다양한 크기(직경 10-15 μm)의 세포로 핵:세포질 비는 1:3이고 풍부한 연분홍 혹은 투명한 세포질은 많은 굵고 둥근 붉은 오렌지색 과립(특이 혹은 이차 호산구성 과립)으로 채워져 있다. 신생아의 호산구는 성인의 호산구와 거의 같은 모양이다.
비정상 중성구와 유사하게 비정상 호산구는 크거나 거대한 세포 크기, 과분절, 저분절, 비정상 핵 모양의 특징을 보인다. 4개 이상의 분절을 가지는 과분절 호산구가 관찰되면 호산구의 우측이동이라 하며 분절되지 않은 핵을 가지는 저분절 호산구는 크기나 모양은 정상 호산구와 같다.
호산구의 증가(말초혈액에서 500/μL 이상)는 알러지 질환(예. 천식, 비염), 기생충 감염, 만성 피부질환, 만성감염, 교원혈관병, 암종, 폐질환, 과다호산구증후군, 호지킨림프종, 비호지킨림프종, 골수증식종양, 호산구백혈병, 사르코이드증(sarcoidosis), 약물복용(예. L-tryptophan, nitrofurantoin), 사이토카인 치료(예. GM-CSF, interleukin)와 관련된다.
호산구감소증(말초혈액에서 10/μL 미만)은 글루코코르티코이드나 아드레날린 치료에 의해 나타나며 급성감염이나 무과립구증과도 관련되나 임상적 의의는 거의 없다.
비정상 호산구는 흔하지 않으나 골수증식종양, 골수형성이상증후군, 거대적혈모구빈혈, Pelger-Huet이상, 항암요법 후에 나타난다.
앞에서 언급된 호산구 전구세포는 정상적으로 골수에만 존재하나 급성호산구백혈병, 과다호산구증후군, 골수증식종양, 호산구성 백혈병모양반응에서는 말초혈액에서 관찰된다. 반응성 호산구증가증에서도 호산성 띠세포가 말초혈액에서 관찰될 수 있다.

4) 호염기구(Basophils)
호산구와 유사하게 2-3개(일부 세포는 1개 혹은 4개)의 분엽화된 핵을 가지는 다양한 크기(직경 10-15 μm)의 세포로 핵:세포질 비는 1:2이고 연분홍 혹은 투명한 세포질은 많은 굵고 둥근 검은 청색 혹은 붉은 보라색 과립(특이 혹은 이차 호염기성 과립)으로 채워져 있다. 비균일하게 분포하며 핵 위에 얹어져 핵을 불분명하게 보이게 한다.
비정상 호염기구는 크거나 거대 세포 크기, 과분절의 비정상 특징을 가지며 4개 이상의 분절을 가지는 과분절 호염기구가 관찰되면 호염기구의 우측이동이라 한다.
호염기구의 증가(말초혈액에서 200/μL 이상)는 알러지 질환, 과민반응, 독감, 천연두, 수두, 류마티스관절염, 궤양대장염, 만성신부전, 점액부종, 당뇨, 결핵, 방사선조사와 관련되어 반응성 증가증을 나타낸다. 또한 골수증식종양(특히 만성골수성백혈병), 급성호염기구백혈병과도 관련된다.
호염기구감소증(말초혈액에서 10/μL 미만)은 급성감염, 급격한 스트레스, 갑상샘과다증, 부신 글루코코르티코이드 치료에 의해 나타나며 임상적 의의는 거의 없다.
비정상 호염기구는 골수증식종양, 골수형성이상증후군, 거대적혈모구빈혈, 항암요법 후에 나타나는 흔하지 않은 소견이다.
호염기구 전구세포는 정상적으로 골수에만 존재하나 급성호염기구백혈병, 골수증식종양에서는 말초혈액에서 관찰된다. 반응성 호염기구증가증에서도 호염기성 띠세포가 말초혈액에서 관찰된다.

5) 독성 변화(Toxic reactions)
중성구의 독성 변화는 독성 과립(toxic granules), 독성 공포(toxic vacuoles), Dohle 소체(Dohle bodies)가 있으며 이는 중성구의 형태학적 이상 중 하나로 G-CSF와 같은 사이토카인에 의한 호중구의 활성화와 관련되며 중성구의 좌측 이동과 주로 동반된다.
독성 과립은 정상적인 미세한 라일락색 과립과 달리 전골수구에서 보이는 과립과 유사하게 뚜렷한 보라 혹은 어두운 푸른색을 띠는 과립으로 중성구와 띠중성구에서 관찰된다. 심한 감염, 화상, 외상, 마리화나 복용, 사이토카인(G-CSF 등)의 치료적 투여시 관찰된다.
독성 공포는 세포질내의 둥글거나 타원형의 투명한 공간으로 탐식 물질의 제거 부위이다. 주로 중성구와 띠중성구에서 다양한 수와 크기로 존재하나 호산구에서도 간혹 관찰된다. 일반적으로 다른 독성 변화(독성 과립, Dohle 소체)와 동반되며 같은 임상 상태와 관련된다.
심한 공포화는 패혈증의 특징적 소견이다. 그러나 실온에서의 혈액보관으로 인한 세포 변성시에도 중성구, 띠중성구, 단핵구의 공포화가 나타나며 이는 독성 공포와 구분하기가 어려운 경우도 있으므로 관찰시 주의해야 한다.
Dohle 소체는 중성구와 띠중성구의 세포질에 존재하는 다양한 크기와 모양의 청색의 봉입체이며 호산구와 단핵구에서도 보일 수 있다. 수는 하나 혹은 두 개 이상일 수 있으며 세포벽의 내면 근처에서 주로 관찰된다. 세포질세망의 흔적 혹은 변성된 유리 리보좀의 응집을 나타낸다.
다른 독성 변화와 동반되어 주로 관찰되나 독성 과립이나 공포를 동반하지 않는 Dohle 소체는 May-Hegglin 이상, 임신, 골수형성이상, 항암요법 후에 관찰된다.

단핵세포
2. 단핵세포
1) 림프구(Lymphocytes)
다양한 크기(직경 7-15 μm)의 세포로 핵은 둥글거나 타원형이고 소량의 푸른 무과립 세포질을 가진다. 일부 림프구는 분홍색의 굵은 과립을 가지기도 하는데 이러한 과립성 세포질을 가진 큰 세포는 자연살해세포로 대과립림프구(large granular lymphocyte)라 명명된다. 정상 말초혈액에는 0-15%의 대과립림프구가 보인다. 신생아의 림프구는 성인의 림프구와 모양이 유사하다.
림프구증가증(말초혈액에서 림프구수가 성인 4,000/μL 이상, 소아 8,000/μL 이상으로 증가)은 스트레스, 흡연, 외상, 바이러스 감염, 만성 염증성 혹은 감염성 질환, 백일해, 갑상샘중독증, 만성림프증식성질환의 다양한 임상 상태와 관련된다. 말초혈액의 대과립림프구가 증가하는 것은 대과립림프구증가증 혹은 대과립림프구성백혈병과 관련된다.
림프구감소증(말초혈액에서 림프구수가 성인 1,000/μL 미만, 소아 2,000/μL 미만으로 감소)은 면역결핍증후군(예. AIDS), 급성세균감염, 결핵, 호지킨림프종, 신부전, Felty 증후군, Wiskott-Aldrich 증후군, 전신홍반루푸스, 영양실조, 암종, 골수부전, 화상, 마취, 수술, 항암치료, 방사선치료, 코르티코스테로이드치료, 항림프구글로불린치료와 관련된다.
2) 림프구 전구세포
림프계 전구세포는 풋림프구(prolymphocytes)와 림프모구가 있다.
풋림프구는 주로 중앙에 위치하는 핵을 가진 다양한 크기(직경 12-20 μm)의 세포로 하나의 분명한 핵인이 보인다. 중간 양의 푸른 세포질이 핵을 둘러싸며 드물게 분홍색의 아주르친화 과립이 관찰된다. 핵:세포질 비는 3:1 ~ 5:1이다.
풋림프구는 정상 말초혈액에서 관찰되지 않으나 만성림프구백혈병, 만성림프구백혈병의 전림프구성 전환, 전림프구백혈병에서는 말초혈액에 존재한다.
림프모구는 가장 미성숙한 림프구계 세포로 핵은 주로 중앙에 위치하며 세포의 크기는 직경 9-20 μm로 다양하다. 핵은 약간 안으로 들어가 있거나, 갈라지거나, 굴곡지거나, 불규칙하게 되어 있으며 하나 이상의 핵인이 보인다. 소량이나 중간양의 푸른 세포질이 핵을 둘러싸며 무과립성이며 소수의 공포가 존재하기도 한다. 핵:세포질 비는 4:1 ~ 6:1이다.
신생아 특히, 미숙아에서 드물게 보이기도 하나 림프모구는 정상 말초혈액에서 관찰되지 않는다. 급성림프모구백혈병, 만성골수성백혈병에서 발생한 림프모구백혈병과 관련된다. 전림프구성 전환, 전림프구백혈병에서는 말초혈액에 존재한다.
3) 반응성 림프구(Reactive lymphocytes)
비정형림프구, 변이 림프구, 바이러스성 림프구라 불리며 항원적으로 자극된 림프구이다.
정상 성숙 림프구보다 크며(직경 10-25 μm) 모양은 다양하다. 풍부한 푸른 세포질이 특징이며 전체적으로는 깊은 푸른 빛이거나 경계만 깊은 푸른 빛이고 나머지 부위는 연청색일 수 있다. 일부 반응성 림프구는 분홍빛의 아주르친화 과립을 포함하기도 한다.
정상인에서 반응성 림프구는 전체 백혈구의 5%까지 관찰될 수 있으며 반응성 림프구증가증은 감염성 단핵구증(Ebstein-Barr 바이러스), cytomegalovirus 감염, 바이러스성 간염, 기타 바이러스 감염, 이식 후 림프증식성 질환과 관련된다.
4) 형질세포성 림프구(Plasmacytoid lymphocytes)
림프구에서 형질세포로의 변환 중에 있는 세포이다. 다양한 크기(직경 10-20 μm)의 둥글거나 타원형의 세포로 형질세포와 달리 핵은 주로 중앙에 위치하며 핵 염색질은 성숙 림프구보다 덜 조밀하다. 때로는 핵인이 보이기도 한다. 중등도 양의 깊은 푸른빛의 세포질이 핵을 둘러싼다. 특히 핵인이 뚜렷한 형질세포성 림프구를 면역모세포라 부른다.
말초혈액도말에서 형질세포성 림프구나 면역모세포의 관찰은 임상적 의의가 거의 없으며 반응성 림프구로 보고한다. 그러나, 다수의 세포가 존재하는 것은 염증성 상태, 감염성 질환, 이식 후 림프증식성 질환, Waldenstrom 마크로글로불린혈증과 관련된다.
아래의 Table 2는 형질세포성 림프구와 형질세포의 감별점을 정리한 것이다
Table 2. 형질세포성 림프구와 형질세포의 감별을 위한 형태학적 특징 비교
형질세포성 림프구 형질세포
둥근 모양이며 중앙에 위치한다 둥근 모양이며 한쪽으로 치우쳐 있다
염색질 미세 매우 조밀
핵 주위 테(halo) 없다 있다
단백 방울, 단백 결정, Russel
소체, Dutcher 소체
없다 있다
세포질 진청색 진청색이며 불꽃세포 변이형은 분홍빛 세포질을 나타낸다
5) 비정상 림프구(Abnormal lymphocytes)
림프종세포라고도 하며 정상 림프구와 전구세포, 반응성림프구로 분류되지 않는 림프구이다.
크기는 8-30 μm까지 매우 다양하며 핵은 움푹 들어가거나, 나뉘거나, 굴곡지거나, 분엽되거나, 소뇌형태(Sezary 세포), 둥글거나 혹은 타원이며 한 개 이상의 핵인이 존재한다. 다양한 양의 연청색 혹은 진청색, 무과립성 세포질이 핵을 둘러싸며 버킷림프종에서는 특징적으로 공포가 존재한다. 불규칙한 세포질의 돌출이 일부 세포에서 관찰되며(융모림프구) 핵:세포질 비는 3:1 ~ 8:1로 매우 높다.
말초혈액에서 이들 세포의 관찰은 림프종의 백혈병기 혹은 말초화(peripheralization)라 한다.
6) 털모양세포(Hairy cells)
세포질의 주변부가 풀려서 털모양의 외형을 띠는 세포로 털세포백혈병에서 말초혈액에서 관찰된다.
아래의 Table 3은 다양한 림프구계의 정상 및 비정상 세포의 형태학적 특징을 비교한 것이다.
Table 3. 다양한 림프구계 세포의 형태학적 특징
특징 림프모구 풋림프구 림프구 반응성
림프구
형질세포성
림프구
털모양
세포
비정상
림프구
세포 직경(μm) 9 ~ 20 12 ~ 20 7 ~ 15 10 ~ 25 10 ~ 20 12 ~ 20 8 ~ 30
세포 모양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 다양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형
모양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 다양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 다양
염색질 굵은 과립상 응괴된 형태 전체적으로 조밀 다양 굵은 과립상 미세하거나 굵은 과립상 다양
파라크로마틴 분명 불분명 없다 다양 다양 다양 다양
핵인 0 ~ 3 분명한 1개 불분명한 0 ~ 1 0 ~ 3 0 ~ 1 있거나 없다 0 ~ 3
세포질
소량 ~ 중등도 중등도 소량 ~ 중등도 중등도 ~ 다량 중등도 중등도 소량 ~ 중등도
색상 청색 청색 청색 청색 진한 청색 회색 청색
과립 -/+, 분홍 -/+, 분홍 -/+, 분홍 -/+, 분홍 없다 없다 없다
돌출 없다 없다 없다 없다 없다 털모양 혹은 다양 없거나 융모
공포 -/+ -/+ -/+ -/+ 없음 -/+ -/+
핵:세포질 비 4:1 ~ 7:1 3:1 ~ 5:1 2:1 ~ 5:1 2:1 ~ 1:2 2:1 ~ 3:1 2:1 ~ 4:1 3:1 ~ 8:1
-/+ : 주로 없으나 일부 세포에는 존재함.
7) 단핵구(Monocytes)
말초혈액에 존재하는 성숙 백혈구 중 가장 큰 세포로 다양한 크기(직경 12-20 μm)를 보이며 둥글거나 타원, 움푹 들어가거나, 띠 모양, 분엽된 혹은 불규칙한 핵을 가진다. 풍부한 회색이나 회청색의 세포질이 핵을 둘러싸며 분홍빛 아주르친화 과립이나 공포를 포함한다. 핵:세포질 비는 2:1 ~ 4:1이며 위족같은 세포질의 돌출이 보이기도 한다.
단핵구증가증(말초혈액에서 단핵구수가 1,000/μL 이상으로 증가)은 출생, 만성감염(아급성세균심내막염, 결핵, 매독, 장티푸스, cytomegalovirus, 원충감염, 리케치아감염), 급성감염에서 회복기, 무과립구증에서 회복시, 교원혈관병, 염증성 장질환, 사르코이드증, 용혈성빈혈, 비장절제후, 면역혈소판감소자색반, 호지킨림프종, 비호지킨림프종, 암종, 성장인자 치료(예. GM-CSF, M-CSF) 등과 관련된다. 또한 골수형성이상증후군, 골수증식종양, 급성골수단핵구백혈병, 급성단핵구백혈병도 단핵구증가증을 나타낸다. 크기가 크거나 형성이상 단핵구는 항암치료를 받은 환자에서 관찰된다.
단핵구감소증(말초혈액에서 단핵구수가 200/μL 미만으로 감소)은 재생불량빈혈, 털세포백혈병, 코르티코스테로이드의 장기투여와 관련된다.
8) 단핵구 전구세포
단핵구 전구세포는 풋단핵구(promonocytes)와 단핵모구가 있다. 풋단핵구는 다양한 크기(직경 14-24 μm)의 둥글거나 타원형 세포로 약간 안으로 들어가거나 혹은 굴곡된 핵을 가진다. 핵인은 관찰되며 핵:세포질 비는 3:1 ~ 7:1이다.
풋단핵구는 정상적으로 말초혈액에서 보이지 않으나 급성단핵구백혈병, 급성단핵모구백혈병, 급성골수단핵구백혈병, 만성골수단핵구백혈병에서는 말초혈액에서 관찰된다. 단핵구증가증이 나타나는 상태에서는 풋단핵구처럼 보이는 일부 미성숙 단핵구가 말초혈액에서 보이기도 한다.
단핵모구는 단핵구계열 세포 중 가장 미성숙한 세포로 다양한 크기(직경 14-24 μm)를 보이며 둥글거나 타원, 약간 안으로 들어간 핵을 가진다. 하나 이상의 핵인이 관찰되며 핵:세포질 비는 4:1 ~ 6:1이다.
다수의 단핵모구의 존재는 급성단핵모구백혈병과 관련되나 급성단핵구백혈병, 급성골수단핵구백혈병, 만성골수단핵구백혈병, 다른 만성골수증식성질환에서도 소수의 단핵모구가 말초혈액에서 관찰된다.
아래의 Table 4는 단핵구와 단핵구 전구세포의 형태학적 특징을 비교한 것이다.
Table 4. 단핵구와 단핵구 전구세포의 형태학적 특징
특징 단핵모구 풋단핵구 단핵구
세포 직경(μm) 12 ~ 24 14 ~ 24 12 ~ 20
세포 모양 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형 둥글거나 타원형
모양 둥글거나 타원형 다양 다양
염색질 미세한 과립상 미세하거나 굵은 과립상 약간 응괴된 형태
핵인 0 ~ 4 0 ~ 1 없다
세포질
중등도에서 풍부 중등도에서 풍부 중등도에서 풍부
색상 청회색 회청색 회색부터 회청색
과립 -/+, 분홍 -/+, 분홍, 세포질 전체에 고루 분포 -/+, 분홍, 세포질 전체에 고루 분포
공포 -/+ -/+ -/+
세포질 돌출 없다 없다 -/+
탐식물질 -/+ -/+ -/+
핵:세포질 비 4:1 ~ 6:1 3:1 ~ 7:1 2:1 ~ 4:1
-/+ : 주로 없으나 일부 세포에는 존재함.
cf. 형질세포(Plasma cells)
골수, 비장, 림프절, 소화관, 결합조직에만 존재하는 성숙 B 세포로 다양한 크기(직경 8-20 μm)를 나타내며 한쪽으로 치우친 핵을 가진다. 풍부한 비과립성 청회색이나 진청색 세포질이 핵을 둘러싸며 때로는 공포도 보인다. 붉은 분홍 세포질을 보이는 형질세포는 불꽃 세포라 한다. 세포질이 단백 방울로 채워진 형질세포는 포도 세포 혹은 Mott 세포라 한다. 분명한 hof 혹은 투명대는 골지대이며 핵의 한쪽 부위에 닿아 있다. 핵:세포질 비는 1:2이며 공포나 면역글로불린 봉입체가 세포질에 보이면 Russel 소체, 핵내에 보이면 Dutcher 소체라 한다. 면역글로불린 봉입체는 결정을 형성할 수 있다.
소수의 형질세포는 세균감염, 기생충감염, 교원혈관병, 자가면역질환, 만성간질환, 혈액 및 비혈액 종양, monoclonal gammopathy of unknown significance (MGUS), 과민성반응, 약물반응 등의 다양한 상태에서 말초혈액에 관찰될 수 있다. 불꽃 세포는 IgA 골수종과 관련된다. Russel 소체, Dutcher 소체는 반응성 및 종양성 형질세포질환에서 보일 수 있다.