서울성모병원 혈액병원이 독자 개발한 ‘저강도 전처치요법’을 이용한 혈연사이 조직적합항원 절반일치 동종조혈모세포이식 성적이 비혈연사이 조직적합항원 일치 이식 성적과 비교해 양호한 효과를 보인 것으로 나타났다.

가톨릭대학교 서울성모병원 혈액병원 김희제(교신저자), 조병식(제1저자) 교수팀은 이 병원에서 급성골수성백혈병으로 진단받은 성인 환자 중 동종조혈모세포이식 대상 환자를 혈연사이 절반일치(55명) 및 비혈연사이 일치(55명) 그룹으로 배정했다.
이어 2013년부터 2018년까지 5년간 장기 생존율을 전향적으로 비교 연구한 결과, 각각 65%, 54%로 나타났으며 통계적인 유의성을 보이지 않았다.

특히, 혈연사이 절반일치 그룹의 이식 거부반응(일차생착부전)이 0%로 나타나 미국∙유럽과 차별화된 ‘저강도 전처치요법’의 우수성을 확인했다.
이번 연구에 이용한 저강도 전처치요법은 서울성모병원이 독자적으로 개발한 것으로, 이식 후 사이클로포스파마이드(PT-Cy, post-transplant cyclophosphamide)를 기반으로 하는 미국∙유럽과 달리 항흉선항체(ATG, anti-thymocyte globulin)를 사용해 대표적인 합병증인 이식편대숙주병 예방 효과를 공고히 하고 이식 전처치 강도를 낮춰 고령 환자도 견딜 수 있는 프로토콜이다.

조병식 교수는 “이번 연구 성과는 국내 급성 골수성 백혈병 환자 중 이식을 신속하게 진행해야 되는 상황이거나 재발 고위험군이어서 재발 예방 또는 재발 시 추가 공여자 유래 면역세포치료의 대상이 되는 환자들의 경우 비혈연 일치 공여자 유무에 상관없이 혈연사이 절반일치 이식을 진행할 수 있는 근거로 사용될 수 있을 것이다”고 밝혔다.

김희제(사진 왼쪽) 교수는 “재발/불응성 환자 또는 재발 고위험군 환자에서 최근 활발하게 연구되고 있는 다양한 공여자 유래 면역세포치료 시 안정된 혈연사이 절반일치 이식 프로토콜이 기본 플랫폼으로 활용되어 치료 성과를 극대화할 것이다”고 내다봤다.
이번 연구 결과는 국제학술지 ‘미국혈액학회지(American Journal of Hematology; IF 10.047)’ 최근호에 게재됐다. 

한편 혈액암 중 림프종 다음으로 흔한 급성골수성백혈병은 세포유전학적으로 예후가 양호한 일부를 제외한 약 70%는 항암치료 후 재발 위험성을 최소화하고 완치율을 향상시키기 위해 동종 조혈모세포이식을 하게 된다.
동종 조혈모세포이식은 공여자의 정상 조혈모세포를 이식해 조혈 시스템을 공여자의 것으로 바꿔, 공여자의 면역세포가 항암치료에도 불구하고 잔존하는 백혈병세포(미세잔류 백혈병)를 항 백혈병 면역 반응을 통해 제거하도록 하는 대표적인 면역세포치료법이다.
이식은 전처치요법(항암제 및 전신방사선 치료)을 이용해 환자의 몸 안에 남아있는 백혈병세포를 최대한 제거하고 골수기능을 억제해 조혈모세포가 생착할 수 있는 면역학적 환경을 만드는 방식으로 진행된다.
특히 800 cGy(센티그레이, 방사선량 단위) 전신방사선 치료를 이용해 생착부전 없는 안정된 이식 생착률 확보 및 미세잔류백혈병 제거 효과 향상을 도모했다.

이식 공여자 선택 시 조직적합항원 유전자 8개가 일치하는 형제 공여자가 1차로 고려되며 적합한 형제 공여자가 없을 경우 타인(비혈연)에서 조직적합항원이 일치하는 기증자를 2차로 찾게 된다.
국내 등록기관을 통해 약 40% 정도 비혈연사이 조직적합항원 일치 공여자를 찾을 수 있지만 적합한 타인 공여자가 없는 경우 혈연사이 절반일치 이식, 즉 8개의 조직적합항원 유전자 중 최소 4개가 일치하는 공여자 이식이 주로 시행되고 있으며 제대혈 이식도 대안으로 사용될 수 있다.
조직적합항원 유전자의 불일치는 이식 거부반응, 이식편대숙주병 등 치명적인 부작용을 유발할 수 있기 때문에 전통적으로 8개 유전자가 모두 일치하는 혈연 또는 비혈연 공여자가 가장 적합한 공여자로 여겨지고 있다.
하지만 최근 이식기법의 눈부신 발전으로 혈연사이에서 유전자 불일치의 장벽을 부분적으로 극복할 수 있게 되었고 반일치 동종 조혈모세포이식 빈도가 국내외에서 급격히 증가되고 있다.

특히 부모와 자식 사이에는 최소 8개 유전자 중 4개가 일치하기 때문에 건강에 문제가 없으면 100% 이식 공여를 할 수 있어 비혈연 이식처럼 기증자를 찾고 준비하는 시간(평균 6주)을 최소화할 수 있어 이식이 시급한 경우 유용하다.
또한 이식 후 재발하는 경우 공여자 림프구 주입술 등 추가 면역세포치료가 가능하다는 장점으로 인해 전 세계적으로 활용도가 높아지고 있다.
[메디컬월드뉴스 김영신 기자]