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ABO-부적합 심장이식:Pediatric Heart Transplant Study(PHTS) 데이터베이스 분석

ABO-incompatible heart transplantation: Analysis of the Pediatric Heart Transplant Study(PHTS) database


J Heart Lung Transplant. 2012 Feb;31(2):173-9.

김재중 서울아산병원 심장내과 교수

배경 및 연구 방법

ABO 부적합(ABOi) 심장이식은 소아환자에게서 장기 가용성을 증가시키기 위해 도입된 접근법이다. 기존 연구에서는 ABOi 이식의 생존율이 ABO 적합(ABOc) 이식과 유사한 것으로 나타나고 있다. 저자들은 1996년 1월에서 2008년 12월까지 Pediatric Heart Transplant Study(PHTS)의 데이터베이스를 분석하여 이러한 접근법을 심층분석해보았다. 저자들은 PHTS 기관에서 행해진 ABOi와 ABOc의 숫자를 분석하였다. 그 후 같은 기간 동안 ABOi 환자들의 임상적인 특징, 단기생존율, 거부반응, 감염 등을 ABOc 심장이식 환자와 비교하였다. 모든 환자들은 등재 당시 연령이 15개월 이하였다(가장 나이가 많은 ABOi 환자의 연령이 15개월 이었음). 사망 위험을 높이는 것으로 나타난 공변량(1개월 미만의 연령, 체외막 산소공급(ECMO) 사용, 인공호흡기 사용, 이식 전 흉골 절개술 시행, 선천성심장병)을 보정하였다.

연구 결과 및 결론

12년 동안 PHTS 기관 34곳에서 15개월 이하 환자들에게 총 931건의 이식이 시행되었다. 이중 502건의 이식이 ABOi 심장이식을 최소한 한 건 이상 시행한 20곳의 PHTS 기관에서 이루어졌다. 502건 중 85건(17%)이 ABOi였다. 이식 수술 당시 ABOi 수혜자가 ABOc 수혜자에 비하여 인공호흡기에 의존하는 경향이 컸으며(49.4% vs 36.5%, p=0.025), ECMO의 도움을 더 흔하게 받았다(23.5% vs 13.4%, p=0.018). 12개월 시점에서 생존율은 비슷했다(82% vs 84%, p=0.7). 위험인자를 보정한 분석에서 ABOi 상태는 1년 사망률과 연관이 없었다(HR 0.85, 95% CI 0.45- 1.6, p=0.61). 모든 34곳의 기관에서 ABOi 환자는 ABOc 환자에 비해 거부반응이 나타나지 않을 확률이 높았으나(75% vs 62%, p=0.016), ABOi 이식을 시행하는 20곳의 기관에만 한정했을 때에는 유의한 차이가 없었다(75% vs 69%, p=0.4). ABOi 코호트는 감염률이 낮았다(23.5% vs 37.9%, p = 0.013). 이러한 차이는 기관과 다른 공변량(covariates)을 보정한 이후에도 유지되었다. 기관과 위험인자를 보정한 분석에서, ABOi 이식을 받은 소아는 ABOc 이식을 받은 소아에 비하여 1년 생존율과 거부반응이 없을 확률이 동등했다. 이렇게 ABOi 수혜자에게 유리한 결과에도 불구하고, 많은 기관에서는 ABOi 이식을 병세가 더 중한 환자에게 미루는 듯 보인다. 그러나 이러한 연구
결과로 보아 미국의 United Network for Organ Sharing(UNOS)가 ABOi 이식보다 ABOc 이식에 우선권을 주는 현재의 정책을 재검토할 것이 요구된다.

논평

현재 심장이식 수술에 있어서 전세계적인 공통 문제는 심장공여자가 부족하다는 것이다. 미국의 경우 입원하지 않고 외래로 다니면서 치료를 받은 이식 대기자의 경우(UNOS status 2) 평균 대기기간이 1년을 넘고 있다. 국내에서도 심장이식의 건수가 매년 증가하고 있으나 대기 환자의 수 또한 증가하여 미국의 UNOS status 2에 해당하는 KONOS 응급도 3의 경우 평균 대기기간이 6개월을 상회한다. 심장이식 대기자의 특성이 대기기간과 관계가 있는데 혈액형 O형의 경우는 정책적으로 공여자가 O형인 경우 O형의 대기자에게 우선권이 주어지도록 규정을 만들지 않으면 다른 혈액형에 비하여 2배 가까운 대기 기간을 갖게 된다. 혈액형 외에 대기자의 체중도 영향이 있어 너무 체중이 많거나 적은 경우 대기기간이 길어질 수 있다. 성인의 경우 본인 체중의 ±50% 정도까지는 가능하나 이상적인
체중의 차이는 ±25% 이내가 좋으며, 폐동맥 압력이 높은 경우는 대기자의 체중과 같거나 많은 편이 더 좋다. 소아의 경우는 체중의 문제와 혈액형의 문제를 같이 갖게 되어 성인에 비하여 대기기간이 더 길어지게 된다. 2011년도 국제 심폐이식학회의 자료에 따르면 공여자의 평균 연령이 30세 정도이고 10세 이하의 공여자는 전체의 10% 미만이다. 소아 심장이식 대기자로 10세 이하인 경우 적합한 공여자를 만나게 될 확률은 체중과 나이로만 볼 때에도 성인에 비하여 매우 낮다. 혈액형이 O형이라면 확률이 더욱 낮아진다. 더욱이 영•유아의 심장이식 대기자는 적합한 공여자를 찾지 못하고 결국에는 사망하게 되는 경우가 많을 수 밖에 없다. 영•유아 이식 대상자의 이러한 문제를 해결하는 하나의 방법이, 혈액형이 수혈 부적합(ABO incompatible)인 경우에도 심장이식을 할 수 있게 하는 것이다. 신장과 간의 생체이식의 경우에는 이미 많은 결과들이 보고되었고, 양호한 성적을 보이고 있다. 그러나 심장이식의 경우는 뇌사자의 심장만 기증이 가능하여 이식수술 전에 스케줄에 따른 전 처치가 현실적으로 어렵기 때문에 혈액형 부적합의 경우 심장이식을 시행하지 않는 것이 대부분 센터의 원칙이다. 그러나 영•유아의 경우는 성인과 달리 면역체계가 아직 미성숙의 단계로 노출된 타인의 항원에 대하여 적응을 더 잘하고, 혈액형 항원에 대한 isohemagglatinin 역시 1세 이전에는 발견되지 않거나 낮은 수준으로 발견된다는 면역학적인 장점이 있다. 이러한 면역학적인 장점 때문에 영•유아에서의 혈액형 부적합 심장이식은 90년대부터 시행되기 시작하였다. 이 논문에서 자료를 분석하였던 혈액형 부적합 심장이식을 하고 있는 20개 센터의 경우 1999년에 15개월 미만의 소아에서의 심장이식 4% 정도가 혈액형 부적합 심장이식이었으나 2008년에는 14%로 증가하였다. 이 논문은 15개월 미만의 소아에서 시행되었던 혈액형 부적합 심장이식과 적합한 심장이식의
결과를 후향적으로 비교하였다. 소아심장이식을 시행하는 34개 센터 전체 중에서 부적합심장이식을 시행하는 20개 센터의 결과를 보면 15개월 미만의 소아연령에서 혈액형 부적합 심장이식은 적합 심장이식에 비하여 1년 생존율, 거부반응 발생율에 있어서 차이가 없었고 1년 내 감염에 있어서는 오히려 유의하게 적었다. 이러한 결과는 이 연령층 소아의 면역학적인 특성을 나타내는 것이며 앞으로 이 연령층의 소아심장이식 대기자에게 장기 공여자를 좀 더 쉽게 찾을 수 있는 가능성을 제시하는 것이다. 앞으로 성인 심장이식에서도 장기 공여자를 확대하기 위하여 신장과 간장의 생체이식에 적용하고 있는 혈액형 부적합 이식에 대한 연구가 있어야 하겠다.