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- 비타민D 부족, 신장이식 급성거부반응 3배 높아
- [이데일리 이순용 기자] 국내 장기이식팀이 신장이식 환자에서 비타민 D농도가 부족하면 이식 후 초기 급성거부반응 발생이 3배 증가한다는 연구결과를 발표했다. 가톨릭대 서울성모병원 장기이식센터(신장내과) 양철우·정병하·반태현 교수팀은 2011년부터 2013년까지 신장이식을 받은 환자들 174명을 대상으로 이식 전 비타민 D 농도를 측정하여 급성거부반응, 감염 및 골다공증에 미치는 영향을 조사했다.일반적으로 비타민 D는 골다공증 치료에 사용되며, 부족하게 되면 대사성 뼈 질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 그러나 최근에는 뼈 생성 뿐 아니라 암, 감염질환, 인지기능장애, 당뇨, 고지혈증, 면역질환과도 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 신장 질환에서 비타민 D는 만성 신부전 환자의 대사성 골 질환 등 합병증에 영향을 미치는 인자로 간단한 혈액 검사를 통해 확인할 수 있다.그러나 아직 신장이식 전 측정한 비타민 D농도가 이식 후에 면역반응에 미치는 영향은 잘 알려지지 않았다. 연구결과 이식 전 대부분(98.2%)의 환자에서 비타민 D 부족이 관찰되어 부득이하게 전체 환자를 농도에 따라 세 그룹으로 나누었다. 세 그룹은 저농도 그룹 59명(8.3 ng/ml 미만), 중간농도 그룹은 57명(8.3 ng/ml 이상~12.1 ng/ml 미만), 고농도 그룹은 58명(12.1 ng/ml 이상)으로 이식 후 합병증 발생에 대해 확인했다 이식 전 비타민 D 농도에 따른 이식 후 1년 이내 급성거부반응 발생율률 저농도 그룹 25.4%(15명), 중간농도 그룹 17.5%(10명), 고농도 그룹 8.6%(5명)로 비타민 D 부족이 심할수록 이식 후 1년 이내에 급성거부반응이 3배 높게 발생한다는 사실을 밝혀냈다. 이에 반해 감염이나 골다공증 발생 정도는 세 그룹 사이에 차이가 없었다.급성거부반응은 일반적으로 무증상이지만, 방치하면 이식신장의 기능소실과 연관되어 이식 후 조기에 식욕부진, 소변량 감소, 부종, 호흡곤란 등 신장 기능 저하에 따른 요독과 관련된 증상들이 발생할 수 있다. 따라서 급성거부반응이 잘 발생하는 이식 후 초기에 의심이 된다면 이식신장 조직검사를 통한 조기 진단 및 치료가 권장된다.신장내과 정병하 교수는“이번 연구는 이식 전 만성신부전 환자들에서 적절한 비타민 D 농도를 유지하기 위한 교육과 전략이 필요하며, 치료가 적절하게 이루어지고 있는지 정기적으로 확인하는 것이 이식 후 급성거부반응으로 인한 이식 초기의 실패를 예방할 수 있다는 점에서 의의가 있다”고 말했다.
- 곤충식품, 수술환자 회복에 도움
- [이데일리 이순용 기자] “곤충을 먹는다?” 얼핏 거부감이 먼저 들 수 있지만, 곤충 식품으로 제공된 환자식이 열량과 단백질 섭취가 높아 수술 환자들의 회복을 돕는다는 연구결과가 나왔다. 강남세브란스병원 영양팀(김형미, 김성현)과 외과(박준성, 김종원, 강정현)는 환자들을 대상으로 수술 후 환자식으로 곤충식품을 제공한 결과 곤충식을 섭취한 환자들이 기존의 환자식을 섭취한 대조군 환자보다 높은 열량과 단백질을 섭취하는 등 회복에 도움이 되는 것으로 조사됐다. 이번 연구는 식용 곤충의 환자식 적용 가능성을 살핀 국내 첫 연구다. 연구팀은 올해 3월부터 9월까지 강남세브란스병원에서 위장관 수술을 받은 환자 34명(90%가 암 환자)을 두 그룹으로 나눈 뒤 곤충식품인 고소애(농림수산식품부는 갈색거저리 애벌레(밀웜)의 식용을 추진시키기 위해 ‘고소한 애벌레’라는 뜻의 ‘고소애’로 부르기로 함)로 만든 환자식(20명)과 기존의 환자식(14명)을 8.4∼11.2일간 제공했다. 두 그룹의 열량·영양소 섭취량을 비교한 결과, 정맥영양을 공급받지 않은 환자군에서 곤충식 환자의 경우 하루 평균 965㎉로 기존의 환자식을 섭취한 환자 667㎉보다 300㎉가량 많았다. 또, 단백질 섭취량에서도 곤충식 환자들이 평균 38.8g으로, 대조군 환자의 24.5g보다 1.5배 이상 많게 나타났다. 지방도 각각 27.9g과 12.5g으로 많은 차이를 나타냈다. 정맥영양을 공급받지 않은 수술 후 환자들의 체성분을 분석한 결과 곤충식의 효과가 더욱 뚜렷이 확인됐다. 곤충식 환자들은 수술 후 체중 손실이 -1.0%, 대조군 환자들은 -2.7%로 곤충식을 먹은 환자들이 체중손실이 덜 한 걸로 나타났다. 뿐만 아니라 주로 골격과 근육으로 구성된 제지방량(FFM: Fat free mass)은 곤충식 환자에서 1.4% 증가한 반면, 대조군 환자에서는 오히려 3.5% 감소하였다. 제지방량은 수술 후 합병증, 생존율 등에 영향을 미치는 요인이 된다. 연구팀은 최근 각종 연구보고에서 밥 국 중심의 환자식이 섭취 부피에 비해 열량 및 단백질 섭취가 저조하다는 문제점이 지적되고 있기에 해결책으로 부피가 작고 고단백인 곤충식을 대안으로 주목했다고 한다. 이번 실험에 사용된 곤충식품 갈색거저리는 국내 식용 허가 1호 곤충으로 단백질 함량이 풍부하고 필수아미노산 조성이 좋으며 불포화지방산의 함량이 풍부해 환자식으로 여러 장점을 가지고 있다. 연구팀의 박준성 교수(강남세브란스 간담췌외과)는 “수술 환자에게 단백질을 충분히 공급하는 것은 상처 회복·면역력 보강·제지방 유지를 위해 매우 중요하다“고 말했다. 김형미 강남세브란스병원 영양팀장도“수술 후 환자의 빠른 회복을 위해 식사 섭취가 중요하며, 특히 열량과 단백질을 요구량 대비 80% 이상 섭취할 수 있도록 적절한 식사의 구성 및 영양 관리가 중요하다”고 강조했다. 이번 연구에서 단백질을 요구량의 80% 이상 섭취한 환자는 갈색거저리 환자식을 섭취한 20명 중 12명(60%)이었으나, 기존의 환자식을 섭취한 14명 중 4명(29%)에 그쳤다. 곤충식품을 먹은 후 이상 반응은 한 건도 없었다. 곤충은 가축에 비해 사육 면적이 좁아 높은 토지 이용 효율을 보이고, 한 번에 수십 개에서 수백 개의 알을 낳으며, 1년에 여러 번 세대가 순환되므로 빠른 기간에 대량 생산이 가능하다. 또한, 1 kg 생산 시 필요한 사료가 육류에 비해 매우 적다는 장점도 있다. 환경적인 측면에서도 곤충은 대부분의 가축보다 상당히 적은 온실가스 (메탄, 이산화질소, 이산화탄소 등)를 배출하는 이점이 있다. 또, 영양적으로는 곤충이 소고기, 닭고기 등 기존 주요 단백질원의 대안이라고 생각할 수 있을 만큼 단백질이 풍부하여 단백질 함유량이 돼지고기보다 높으며 소고기, 달걀과 비슷한 정도이다. 거기에 건강에 도움이 되는 불포화 지방산 이 총 지방산 중 70% 이상 차지하고 있으며 칼슘, 철 등 무기질 함량 또한 높아 영양적 가치가 높은 것으로 평가된다. 최근 농촌진흥청은 과학적인 입증을 통해 갈색거저리 유충을 올해 3월 식품공전(Korean Food Standards Codex)에 정식으로 등록한 바 있다.이 번 연구는 ‘갈색거저리를 이용한 식사 섭취에 따른 영양 섭취 및 영양상태 변화 : 수술 후 환자를 대상으로’제목으로 대한영양사협회 학술지 최근호에 실렸다.
- 재생의학치료 기술로 난치성 각막질환 치료 가능해진다
- [이데일리 이순용 기자] 최근 국내 연구진이 난치성 각막질환에 대한 새로운 치료법을 제시해 관심을 모으고 있다.중앙대병원 안과 김재찬 교수팀(박수현, 이수진 연구원)과 김경우 연구원(주저자, 박사과정)은 ‘리보핵산분해효소5(ribonuclease5, 이하 RNase 5)’를 이용한 난치성 각막 내피 질환의 새로운 재생 의학적 치료 기술에 대한 연구 논문을 최근 세계적 과학저널인 네이처(Nature) 자매지에 발표했다.우리 눈에 있어 각막은 창문과 같이 빛을 받아들이는 역할을 하는 안구의 유일한 투명 조직으로, 그 중 각막의 가장 안쪽에 위치하는 각막 내피세포는 각막의 투명도를 유지하여 시력을 보존하는 중추적인 역할을 하는데, 외상, 수술, 선천 질환 및 면역 염증 등으로 인해 각막 내피 조직이 심하게 손상되면, 실명으로 이어질 수 있다. 그런데 각막 내피세포는 다른 조직이나 세포들과 달리 생체 내에서 자가 증식력이 거의 없어 각막 내피 질환 환자들은 약물 치료로 쉽게 회복하지 못하고 전 세계적으로 각막 이식 수술에 의존하고 있는 실정이다. 이런 가운데 안과 김재찬 교수 연구팀은 이번 연구를 통해 ‘리보핵산 분해효소5’ 단백이 인체 각막 내피세포 내에서 정상적으로 존재하는 반면에 각막 내피 질환 환자에서는 현저히 부족하다는 사실을 확인하고, 이 결과를 바탕으로 인체 각막 내피세포에 ‘리보핵산 분해효소5’를 투여한 결과 각막 내피세포의 생존 정도가 향상된 것을 확인했다. 나아가 연구팀은 투여한 ‘리보핵산 분해효소5’가 세포의 핵 속으로 들어가 ‘포스파티딜이노시톨 3-인산화효소(PI3-kinase)/단백질인산화효소 B(Akt)’ 경로 활성화를 거쳐 ‘세포 주기 조절 억제인자(p27Kip1)’의 인산화, 사이클린D1/D3(cyclin D1/D3) 및 사이클린 E(cyclin E)의 발현 증가를 통해 각막 내피세포를 궁극적으로 증식시킬 수 있다는 사실을 규명했다.또한 연구팀은 동물 실험을 통하여 각막 내피 손상 토끼 모델에서 ‘리보핵산 분해효소5(RNase 5)’를 안약으로 투여하여 각막 내피의 창상 치유를 촉진시키는데도 성공했다.이번 연구 결과는 무엇보다도 세포 주기 진행이 정지되어 있어 증식을 거의 하지 않는 각막 내피세포를 ‘리보핵산 분해효소5(RNase 5)’ 단백을 이용하여 증식시킴으로써 각막 내피 질환의 새로운 재생 의학 치료의 메커니즘과 적용 가능성을 처음으로 보여주었다는데 의의가 있다. 김재찬 교수는 “이번 연구를 통해 각막 기증자 수가 여전히 부족하고 거부 반응의 위험이 있는 기존 치료법인 각막 이식 수술의 단점을 극복할 수 있는 가능성을 제시하였으며, 각막 내피 질환의 비수술적 치료제 개발에 있어 본 연구가 초석이 될 수 있을 것으로 기대한다”고 말하며, “향후 지속적인 연구를 통해 ‘리보핵산 분해효소5(RNase 5)’을 이용한 본 치료법의 현실화 및 실용화에 앞장설 것”이라고 말했다.
- '중증 아토피' 줄기세포 이용해 완치 희망을...
- [이데일리 이순용 기자] 치료가 어렵다는 자가면역질환인 중증 아토피 피부염을 줄기세포를 이용하면 치료 할 수 있다는 연구결과가 나왔다.가톨릭대 서울성모병원 피부과 김태윤(교신저자) 교수와 서울대학교 수의대 강경선 교수 공동연구팀은 중증아토피 질환을 앓고 있는 환자에게 줄기세포 임상시험 1상과 2a를 세계 최초로 수행했다.공동연구팀은 아토피 줄기세포치료제의 안전성을 확인하는 1상에 이어 안전성과 유효성을 검증하는 2a상 실시하여 임상결과는 줄기세포 분야 세계적 권위지 스템 셀 온라인판 3일자에 실렸다.김태윤 교수팀은 서울성모병원에서 중등도 이상 난치성 아토피 피부염 환자 7명을 대상으로 1상 임상시험을 한데 이어 27명의 환자에게 2a상 임상시험을 통해 안전성과 유효성을 검증했다. 치료제 투여 후 2주 간격으로 12주까지 아토피 피부염의 임상 증상과 혈액검사 결과 증상이 개선되었고, 아토피 피부염의 중요 지표인 혈중 IgE 농도와 호산구 숫자가 감소하였다. 투여된 줄기세포의 용량이 많을수록 효과가 좋고, 유의한 부작용은 관찰되지 않았다.아토피 피부염 증상을 평가하는 3가지 지표 EASI, IGA, SCORAD 모두 치료개선 효과가 나타났다. 특히 고용량 줄기세포가 투여된 환자 가운데 절반 이상(55%)이 임상적 중증도가 50% 이상 감소하였고, 가려움증 60%, 불면증 65%가 감소되었다. 고용량의 줄기세포가 투여된 환자 11명 모두 투여 후 첫 평가 시점인 2주차 때부터 임상 증상이 통계적으로 유의하게 호전 되었고, 11명 가운데 10명은 모니터링이 끝나는 3개월까지 증상이 지속적으로 개선됐다. 임상시험에 사용된 강스템바이오텍 줄기세포 치료제 FURESTEM-AD?는 동종 제대혈 줄기세포로 탁월한 면역조절기능을 인정받고 있다. 이러한 면역조절기능은 지난해 아토피피부염 질환 모델동물실험에서 비만 세포의 활성과 탈과립을 억제하여 증상개선 효과를 보였으며 이결과는 국제학술지 ‘스템 셀’에 게재된 바 있다.특히 줄기세포 치료제는 단 일회 투여로 증상이 개선되는 현상이 모니터링 기간인 3개월간 지속되었는데, 이는 일회 피하주사로 장기간 효과가 지속될수 있다는 고무적인 결과이다.또한 면역학적으로 특화된 제대혈 줄기세포가 치료에 사용되므로 부작용 발생의 가능성이 낮고 안전하다. 자신의 세포가 아닌 다른 세포임에도 기본적으로 면역원성이 낮아 이식 후에 거부반응 등을 일으키지 않는다는 특징이 있다. 이번 연구를 총괄한 김태윤 교수는 “현재 전 세계적으로 줄기세포를 활용한 난치병 치료제 개발 경쟁이 치열하게 벌어지고 있는 가운데, 우니나라에서 제대혈 줄기세포로 아토피 피부염 환자를 치료한 것은 의미 있는 성과이며 앞으로 추가연구를 통해 치료의 정확한 메커니즘을 밝히고 좀 더 많은 환자를 대상으로 안전성과 치료효과를 검증하는데 최선을 다할 것”이라고 말했다. 강경선 교수는 “세계 최초로 완성도를 갖춘 아토피 치료제 출시를 위해 후기임상을 준비하고 있으며, 이번 연구발표를 통해 전 세계에서 고통 받고 있는 수많은 아토피 환자들을 완벽히 치료하는 글로벌 기준에 맞는 수준 높은 치료약을 세계 최초로 빠른 시일 내에 전 세계에 공급하기 위해 노력할 것”이라고 강조했다.
