존스홉킨스 메디슨이 전하는 최첨단 의료소식


전립선암 진단에 있어 향산된 혈액검사 나와
 
혈단백질을 연구해온 존스홉킨스가 조기전립선암항원2 (early prostate cancer antigen 2, EPCA-2)을 확인해냈다. 이로 인해 향후 남성들을 위한 전립선암 선별검사가 바뀔 것으로 기대된다. 전립선암은 매년 수만명의 남성인구의 생명을 앗아가고 있다.

현재 사용되고 있는 전립선암 선별검사는 수지법과 함께 혈중단백질 전립선특이항원 (prostate-specific antigen, PSA) 에 중점을 두고 있다. 만약 환자가 리터당 2.5 나노그램 이상의PSA 수치를 보이면 전립선암을 일으킬 위험에 있다고 볼 수 있다. 존스홉킨스 의과대 제임스 브래디 비뇨기원을 관장하고 있는 비뇨기과 교수 Robert H. Getzenberg 박사에 따르면, PSA검사는 암이 아닌 상태를 암이 있는 것으로 나타내(오류 양성)으로 나타날 수 있으며 또는 암을 놓치는 경우가(오류 음성) 있다.

미국에서는 매년 약 1백 6십만명의 남성이 증가한 PSA 수치가 나타남으로 해서 전립선 생조직검사를 받고 있으며, 이 중 대략 80퍼센트의 남성이 음성으로 나타난다. Getzenberg 박사에 따르면 만약 미국 남성 인구 전체가 PSA검사를 받았다고 한다면 약 2천 5백만명이 증가한PSA 수치를 보일 것이며 전립선 생조직검사는 전립선암을 전혀 나타내지 않을 것이라고 한다. 반대로 대략 전립선암이 있는 15퍼센트의 남성의 PSA는 바로 경계선 밑에 있기 때문에 미검출된다.

Getzenberg 박사와 존스홉킨스의 조사가들의 이번 연구 결과는 미국의 학술지 'Lancet', 8월 24일 온라인판으로 게재되었으며 전립선암을 보다 정확하게 진단할 수 있는 방법으로서 EPCA-2 검사법을 소개했다.

'EPCA-2 검사법은 전립선암을 정확하게 진단하는데 상당한 향상을 가져올 것으로 기대하고 있습니다. 뿐만 아니라 오류양성을 최소화함과 동시에 불필요한 생조직검사를 피하게 됩니다.' 라고 Getzenberg 박사는 주지했다. '더욱 중요한 점은 처음으로 전립선 내에만 암이 있는 남성과 암이 전립선 외로 전이된 남성을 효과적으로 구분할 수 있다는 점입니다.'

Getzenberg 박사와 그의 연구팀은 330명의 존스홉킨스 환자를 대상으로 혈중 EPCA-2 수치를 측정하였다. 참가자들은 PSA 수치는 정상이지만 암의 증거는 발견되지 않은 환자, PSA 수치는 증가하였지만 생조직검사에서 음성반응이 나온 환자, 흔한 비암성 전립선질환인 전립선비대증(benign prostatic hypertrophy, BPH) 이 있지만 생조직검사를 받지 않은 환자, 전립선암이 있지만 정상적인PSA 수치를 보인 환자, 전립선암이 전립선 내에만 한정된 환자와 수술시 전립선 밖으로 암이 전이된 환자, 다른 장기에 양성인 질환이 있거나 다른 형태의 암이 있는 환자로 구성된 한 개의 그룹으로 구성되었다.

EPCA-2 경계선 수치인 리터당30 나노그램 또는 그 이상 수치는 전립선암이 있을 위험으로 보아야 한다. 이 경계선 수치는 예비조사에서 수집한 30개 혈액 견본에서 책정되었으며 더 큰 규모의 조사에 적용된다.

EPCA-2 검사 결과, 전립선암이 없는 97퍼센트의 환자에게서 음성으로 나타났다. 질환의 증거가 없는 남성(PSA 수치에 상관이 없이)과 다른 형태의 암이 있는 환자와 양성 질환이 있는 환자로 이루어진 비교그룹은 EPCA-2 경계선 미만의 수치를 보였다.

이와는 반대로, 2003년 ‘Journal of Urology'지에 게재되었던 한 다센타 연구결과는 PSA 수치가 4 내지 10나노그램인 경우 전립선암이 없는 환자의 경우 19퍼센트 선에서 정확하게 선별해 내는 것으로 보이고 있다.

77퍼센트 BPH 환자의 EPCA-2가 경계선 수치보다 낮게 나타났다. Getzenberg 박사에 따르면 이 수치는 전립선암이 없는 BPH 환자 비율 범위를 나타내는 것이라고 한다. 그는 이러한 결과가 특히 도움이 되는 이유는 BPH가 종종 증가한PSA수치와 관련되어 오진을 받거나 불필요한 생조직검사를 받기 때문이다.

전립선암 환자를 정확하게 선별한 경우, EPCA-2 수치는 경계선 또는 그 이상의 수치를 보인90퍼센의 남성에게서 전립선 한정형 전립선암을 발견하였으며, 98퍼센트의 남성이 전립선외에 질환이 있는 것으로 나타났다. 따라서EPCA-2 검사가 94퍼센트의 성공율로 전립선암이 있는 남성을 진단할 수 있다는 것이다.

2003년 조사는 PSA 수치가 4 내지 10나노그램인 경우 85퍼센트의 성공율로 전립선암이 있는 남성을 진단할 수 있다는 것을 보여주었다.

또한 이번 연구결과는 전립선 한정형 환자와 비교했을때 EPCA-2 수치가 상당히 높은 환자들의 전립선암은 전립선 외로 전이되었다는 것을 보여준다. 그룹을 따로 구분한 조사에서 PSA 수치와 비교해 EPCA-2 수치가 훨씬 바람직한 것으로 나타났다고 Getzenberg 박사는 밝혔다.

'전립선외로 암이 전이 되는 것이 보다 더 치명적이기 때문에 이번 연구는 상당한 결과입니다. 조기 발견에 사용할 수 있는 도구이기 때문에 더욱 중요하다 하겠습니다' 라고 Getzenberg 박사는 주지했다.

마지막으로 EPCA-2 검사는 PSA 수치가 수용 경계선 수치 2.5나노그램 미만으로 나타난 남성 사이에서 전립선암이 있는 남성 78퍼센트의 감별해냈다.

EPCA-2는Getzenberg 박사와 그의 연구팀이 발견한 제2 전립선암지표로서 PSA 수치 검사법를 능가한다. 지난해, 본 연구팀은 무관계 조직기준 검사인 EPCA-1이 전립선암을 구분해 내는데 효과적이라는 것을 증명한바 있다. 이 두가지 지표를 발견하는데 있어 공동점은 같은 접근방법을 이용했다는 점이다. 그는 생조직검사 견본으로서EPCA-1의 효능은 현재 조사중에 있다고 밝혔다.

전립선안은 미국 남성인구에서 가장 흔히 발생하는 형태의 암이다. 미암사회는 2006년 미국에서 234,460건의 새로운 전립선암이 보고될 것이며 27,350명의 남성이 전립선암으로 사망할 것으로 추정하고 있다.

Getzenberg 박사에 따르면 더 큰 규모의 EPCA-2 검사 임상시험이 준비중에 있으며 약 18개월 내로 일반인들이 새로운 검사의 혜택을 받을 것으로 기대하고 있다.

이번 연구는 미국립건강∙온코놈 미국립암연구원의 기금으로 이루어졌다.

면허협정은 온코놈사와 피츠버그 대학, 존스홉킨스 대학 사이에 맺어졌다. Getzenberg 박사는 온코놈사의 지급상담원이며 양측 대학에 의해 관계된 기술 및 협정에 명시된 바와 같이 상품판매에 대한 특허권을 공유할 것을 인정받았다. 이 협정의 조건은 이해관계 분쟁에 준수하여 존스홉킨스대학이 관리한다.

이번 연구에 공헌한 존스홉킨스 브래디 비뇨기원 출신의 연구원들은 다음과 같다. Eddy S. Leman박사, 비뇨기과 의장 Alan W. Partin 박사, Daniel W. Chan 박사, Bruce J. Trock 박사, Lori J. Sokoll박사, Leslie Mangold 박사, Grant W. Cannon.
 
유방암과 대장암의 게놈코드 나타내
 
존스홉킨스 키멜암센타의 과학자들이 유방암과 대장암 유전자코드 초록을 완성했다. 보고서는
온라인판 미국 학술지 ‘Science Express' 9월 7일에 게재되었다. 이들 보고서에 따르면 암과 연관된 200개에 가까운 변이 유전자를 발견하였으며 대부분이 앞서 종양의 시초, 발육, 전이, 조절과 관련된 것으로 인지되지 않았었다.

'인간게놈 염기서열이 유적학 연구에 있어 초반을 닦은 것과 마찬가지로 이번 데이타는 수십년간의 대장암과 유방암 연구의 기반이 될것입니다' 라고 존스홉킨스 키멜암셈타 종약학과 부교수 Victor Velculescu 박사는 밝혔다.

전세계에 걸쳐 독립적으로 연구하고 있는 과학자들이 발견한 유전자들이 단서를 제공해오긴 하였지만 상대적으로 적은 유전자가 암을 유발하는 변이로 보여졌다. 존스홉킨스 연구가들은 직장암과 유방암 변이 유전자의 수에 매우 놀랐다고 밝혔다. '저희는 열 손가락에 들 정도의 유전자를 찾을 것으로 기대했지 거의 200개에 가까울 것이라고는 기대치 못했습니다' 라고 키멜암센터 박사학위후 특별 연구원이자 이번 연구의 주도 저작가인 Tobias Sjöblom 은 말한다.

암생물학자들의 잠재적인 보상에도 불구하고, 암 유전자의 염기서열은 자금을 당장 치료할 수 있고 조기진단할수 있는 수단을 연구하는데 쓰여져야 한다는 비평을 샀었다.

'이러한 지적은 논쟁할만 합니다' 라고 존스홉킨스 루위그 센타를 관장하고 있는 종양학과 교수 Kenneth Kinzler 박사는 말한다.' 하지만 이러한 연구가 암을 퇴치할 수 있는 가장 효과적인 경로를 제공할 것입니다. 누가 적의 전투계략을 읽을 수 있는 기회를 마다하겠습니까?'

이미 몇몇의 유전자 변이의 발견은 질병을 선별하고 치료전략을 세우는데 성공적인 도구가 되어왔다. 유방암 치료제 허셉틴(herceptin)이 그 예이다. 허셉틴은 Her2 neu 유전자에 의해 만들어진 유방암 세포 수용체를 겨냥하는데 사용될 뿐만 아니라 APC유전자와 기타 존스홉킨스 연구진에 의해 확인된 유전자를 근거로 하여 유전성 대장암 혈액검사에 사용된다.

'암 과학자들은 질병의 원인이 되는 DNA의 단편을 찾는 것이 시작이지 연구가 여기에서 끝나는 것이라고 생각하지 않습니다' 라고 존스홉킨스 루위그 센타를 공동 관장하고 있는 동시에 하워드휴즈 의료원의 조사가인 Bert Vogelstein 박사는 말한다. '암에 결정적인 역할을 담당하는 유전자를 밝혀내는데 있어 보다 조직적인 방법을 사용한다면, 계속해서 연구를 추진해 나갈수 있을겁니다.'

존스홉킨스팀의 이번 연구는 수술 후 취득한 유방암과 대장암 환자의 11개 샘플로 시작하였다. 각각의 종양 세포는 뉴클리오타이드로 불리는 수십만개의 화학물질이 쌍을 지어 미리짜여진 유형으로 유전자 정보를 가지고 있는 DNA 사다리를 이루고 있다. 뉴클리오타이드의 변이로 불리는 변화는 정상 세포를 암세포로 변형하는 코딩오류의 일으킬 수 있다.

변경된 뉴클리오타이드의 위치를 찾기 위해서 연구진들은 정상샘플과 종양샘플의 유전자코드를 비교했다.
먼저 인간게놈프로젝트(Human Genome Project, HGP)를 사용하여 앞서 가장 잘 알려진 13,000개 이상의 유전자의 서열을 확인했다. 이 중 약 3분의 2에 해당하는 유전자가HGP에 의해 확인되었다. 정확한 인간유전자 수에 대해서는 아직 논쟁이 계속되고 있지만 대략 2만개로 추정되고 있다.

그런 다음 각각의 종양 샘플이 13,000 유전자의 DNA 코드를 개별 유전자를 중복되는 부위로 나누어서 시험했다. 이렇게 하면 10개 유전자 당 130,000 단면을 분석해야한다. 각각의 부위는 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction)이라는 과정을 통해 반복 합성한 다음 정화시켜 3십억 이상의 생화학작용 통해 서열을 분석했다. 이렇게 얻은 서열은 종양세포의 서열과 정상 서열을 맞추는 컴퓨터 소프트웨어에 입력했다. 본 소프트웨어는 800,000개 이상의 의심이 되는 부분을 밝혀냈고 연구진들은 개별로 하나씩 이러한 부분들이 자연변이가 아닌 단백질 코드를 변경한 진짜 변이인지 그렇지 않다면 유전자 결과물에 영향을 주지않은 경미한 변화인지를 조사했다.

존스홉킨스 연구팀은 중요한 형태로 정상 코드와 다른 약 1,500 DNA 뉴클리오타이드를 찾아내기 위해 4억 6천 5백만개의 뉴클리오타이드(몇 개 백과사전에 있는 개인 글자에 해당)를 면밀히 검토하였다. 이러한 오류는 한 개의 뉴클리오타이드가 '오타'로 생긴것이다. 200개 정도의 유전자는 심각하게 변이된 것이 관찰되었다. 유방암과 대장암의 변이유전자를 거의 완벽하게 구분이 되어 이러한 유형의 암은 매우 다른 경로를 따른다는 것을 암시했다.

'따라서 이번 결과는 유방암과 대장암 뿐만 아니라 다른 유형의 암이 다른 질환과는 왜 상이하게 다른지 그리고 다른 경로를 따르는지를 이해하는데 도움이 됩니다. 그래서 앞으로 수십년 동안 암연구를 이끄는 결과라고 앞서 언급했습니다. 이제 연구가들은 어떻게 이러한 변이가 유방암과 대장암에 발생하는지 조사할 것이며 이러한 변화의 원인이 되는 환경적인 물질과 세포단계의 과정에 대한 연구를 기대하고 있습니다.'

존스홉킨스팀은 유방암과 대장암의 변이 유전자가 평균 100개라는 것을 발견했으며 적어도 20개는 종양형성에 결정적인 역할을 하는 것으로 보인다. '이 두가지 형태의 암은 다른 청사진을 가지고 있습니다' 라고 Velculescu박사는 말한다. '두 환자가 같은 경우가 전혀 없었습니다' 다른 유형의 암도 존스홉킨스가 지난 20여 년간 DNA 염기서열과 생물정보학(bioinformatics)와 같은 최첨단 기술에 힘입어 개발한 접근법으로 진단이 가능하다고 밝혔다.

'이번 연구결과는 암유전자 지도 작성작업(The Cancer Genome Atals Project)를 포함한 포괄적 유전연구를 돕고 안내하는 역할을 할 것입니다' 라고 Vogelstein 박사는 주지했다. 향후 연구는 유사한 분석을 사용하여 다른 형태의 종양과 각각의 변이유전자의 경로를 조사하고 암 치료제와 조기진단에 사용될 수 있는 일반 형태의 변이를 조사할 것으로 예상된다.

이번 연구는 다음 기관의 연구지원으로 가능했다. The Virginia and D.K. Ludwig Fund for Cancer Research, the National Institutes of Health, Department of Defense, Pew Charitable Trusts, Palmetto Health Foundation, Maryland Cigarette Restitution Fund, State of Ohio Biomedical Research and Technology Transfer Commission, Clayton Fund, Blaustein Foundation, National Colorectal Cancer Research Alliance, Strang Cancer Prevention Center, Avon Foundation, Flight Attendant Medical Research Institute and the V Foundation for Cancer Research.


참가연구자 명단 및 소속기관:
Siân Jones, Laura D. Wood, D. Williams Parsons, Jimmy Lin, Thomas Barber, Diana Mandelker, Rebecca J. Leary, Janine Ptak, Natalie Silliman, Steve Szabo, Giovanni Parmigiani, Ben Ho Park and Nickolas Papadopoulos. Other authors include Phillip Buckhaults, Christopher Farrell, and Paul Meeh from the University of South Carolina; Sanford D. Markowitz from Case Western Reserve University, University Hospitals of Cleveland and Howard Hughes Medical Institute; Joseph Willis and Dawn Dawson from Case Western Reserve University and University Hospitals of Cleveland; James K.V. Willson and Adi F. Gazdar from the University of Texas Southwestern Medical Center; James Hartigan from Agencourt Bioscience Corporation; Leo Wu and Changsheng Liu from SoftGenetics LLC; and Kurtis E. Bachman from the University of Maryland Greenebaum Cancer Cancer.
 
병원 직원들을 위협하는'수퍼버그'
 
존스홉킨스의 감염관리 전문가들이 병원 직원들이 감염되기 쉬운것으로 나타난 병원외MRSA로 불리는 공격적인 메티실린 내성 황색포도상구균(methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)에 대한 경보를 울렸다. MRSA 감염은 흔히 사용되는 옥사실린(벡토실), 페니실린, 세팔렉신(케플랙스)와 같은 항생제에 대한 내성을 가지고 있다.

이러한 주의보는 2004년에 HIV 환자를 돌보는 분주한 존스홉킨스 병원 외래환자 클리닉에서 일하는 2명의 건강보호 직원의 감염 조사가 계기가 되었으며 이때 감염이 클리닉에 번져있었고 환자와 직원의 안전에 더 큰 위험이 될 가능성이 있는 것으로 나타났었다. 조사결과 감염된 환자는 없었으며 감염된 직원은 치료를 받았다. 감염관리부는 이러한 상황이 다시 발생하지 않도록 만전을 기하고 있다.

보건 전문가들은 MRSA 감염이 병원에서 발생하는 경우 현재 사용되고 있는 효과적인 항생제가 무용지물이 될 것을 우려하고 있다.

'건강보호 직원들과 병원측에 의한 보다 철저한 관리정책과 관행이 필요합니다. 그렇게 해야만 환자가 보유하는 병원외 박테리아로 부터 병원직원들이 감염되는 것과 돌발적인 발생을 예방할 수 있습니다' 라고 존스홉킨스 감염질환 교수이자 조사를 주도한 Cecilia Johnston 박사는 말한다.

'병원외 MRSA는 일하는 환경에서 노출될 수 있기 때문에 입원환자 뿐만 아니라 외래환자 시설에서도 문제가 되고 있습니다' 라고 존스홉킨스 의과대 의과 및 병리학 부교수이자 상임 병원역학자 Trish Perl 박사는 말한다. '건강보호자들이 위험성을 깨닫고 감염이 의심되면 즉시 감염관리 직원에게 알려야 합니다. 또한 더 철처한 감염관리 절차만이 제 2차 발생을 막을 수 있다는 것을 이해하는 것이 중요합니다.

특히 위험한 중환자실 환자의 경우에는 규칙적으로 MRSA 감염을 감시하고 있다. Johnston 박사는 환자가 분주한 외래환자 시설은 특별한 주의가 요망된다고 한다. '앞선 환자의 진료가 끝나면 강한 세척제로 소독해주어야 합니다' 또한 건강보호 직원들은 지정된 장소와 치료시설 또는 분리된 시설을 사용할 때에는 가운과 장갑으로 노출되는 피부와 상처부위를 보호해야 한다고 덧붙였다. 대부분의 박테리아성 감염과 마찬가지로 MRSA 감염은 사람과의 직접접촉이나 박테리아로 오염된 표면을 만짐으로 해서 발생한다.

존스홉킨스팀은 2004년 2월 발생한 병원외 MRSA 감염을 5주안에 조사를 완료하였으며 후속조사를 추진했었다. 그들의 조사결과는 미국 학술지 ‘감염관리와 병원역학저널' 온라인판9월 18일 게재되었으며 그들의 조사는 외래환자 시설을 중점적으로 병원외 MRSA 감염을 조사한 것으로는 처음으로 여겨졌다. 종전의 연구는 병동과 입원실 시설에만 집중했었다.

본 조사결과를 보면 건강한 일반인과 어린이를 병들게 할 수 있는 공격적인 병원외 MRSA 감염이 클리닉 전체적으로 36개 시설 표면 중 7군데에서 발견되었다. 병원획득 또는 병원MRSA는 시설표면에서 발견되지 않았다.

치명적인 경우가 드물기는 하지만 MRSA는 환자에 있어서는 생명을 위협하는 합병증을 유발할 수 있다. 병원외 MRSA 감염은 악취가 나는 피부염증, 근육부종(근염) 또는 치명적인 괴사성폐렴과 폐혈성쇼크와 같은 합병증을 예방하기위해서 제거되어야 하는 피부의 고름 또는 뽀루지와 연관된다. 병원외 MRSA 감염은 여러가지 독소를 만들기도 한다. 병원 MRSA는 몸 전신에 번식하는 것으로 알려져 있으며 위험한 혈류성 감염을 일으킬 수 있다.

감염관리 전문가들이 우려하는 바는 병원외 MRSA 감염이 병원에서 종종 치료방법이 다른 병원 MRSA 감염으로 잘못 진단된다는 점이다. 연구가들에 따르면 병원외 MRSA 감염은 트리메토프라임-설파케토제졸(벡트림), 마이노사이클린(마이노신), 클린다마이신(클리오신)과 같은 경구용 항생제로 효과적으로 치료하는 것이 가능하지만 병원 MRSA 감염은 경우에는 이러한 항생제에 내성을 가지고 있다고 한다. 또다른 항생제인 벤코마이신 또한 사용된다. 따라서 연구가들은 배양액을 통해 어떤 박테리아인지를 먼저 정확하게 구분한 다음 올바른 항생제를 처방하는 것이 매우 중요하다고 강조했다.

존스홉킨스에서 2명의 직원의 감염이 발생했을 당시 존스홉킨스 감염관리부에 신속히 보고되었으며 즉시 직원들에게 검사를 실시했다. 한 명의 직원이 병원외 MRSA 감염 환자와 직접 접촉이 있었으며 다른 직원은 그렇지 않았다. 감염과리부는 일상 병원내에서 환자안전을 위협할 수 있는 잠재적인 재난을 감시하는 역할을 한다.

2명 직원의 감염을 확인되자 조사가들은 오염 근원 수색에 착수했고 다른 건강보호 직원들의 감염 여부를 조사했다. 발생지점은 지역 HIV환자를 치료하는 매년 2만명의 환자가 드나드는 존스홉킨스에서 가장 분주한 클리닉 중 하나였다.

당시 해당 클리닉에서 일하는 약 138명의 간호사, 의사, 메니져들이 MRSA 번식 및 감염검사를 받았다. 조사가들은 직원들의 사용해 박테리아가 재빨리 번식하는 코에 면봉 균검사와 박테리아가 서식할 말한 의심 지역에서 균을 검출한 다음 배양액에서 박테리아가 자라는지 관찰했다. 2명의 건강보호 직원이 추가적으로 병원 MRSA이 서식한 것으로 나타났지만 감염의 증상은 없었다. 이 2명의 직원은 코에 분사하는 스프르레이형 항생제로 치료를 받았다.

조사의 일환으로, 조사가들은 전화, 문고리, 사무실가구, 장치 등과 같이 가장 흔히 사용하는 클리닉내의 용품 36군데 표면을 조사하였으며 각각의 클리닉 직원이 MRSA균에 접촉했을 가능성이 있는 경로를 조사했다. 예를 들어 조사가들은 직원에게 병원외 MRSA 감염환자를 어떻게 다루었으며 진료실 내에서 열린 상처부위를 소독하였는지, 환자를 만난 후에는 얼마나 자주 손을 씻었고 한 사람 환자의 진료가 끝나고 다음 환자가 들어로기 전 진료실의 청결상태를 물보았다. 한 사람의 환자의 진료가 끝나면 간이침대의 종이를 당겨서 깨끗한 종이로 덮은 다음 손을 씻는 것이 관례이다.

조사가들은 MRSA 감염 직원은 없는 것으로 나타났으나 병원 시설내에 병원외 MRSA 감염이 만연하는 것으로 나타났다. 환자검진 테이블, 산소포화도측정기(환자의 혈중 산소수치를 측정), 진열대, 컴퓨터자판기, 대기실의 환자용의자 등 7군데 표면을 검사 결과는 양성으로 나타났다. 박테리아로 오염되지 않은 표면은 문손잡이, 전화, 검안경, 검이경, 혈압측정커프, 체온계, 싱크대 등으로 나타났다.

어떻게 해서 어떤 지역에서는 박테리아 오염이 발견되지 않은 이유는 아직 밝혀지지 않았다.

질문조사 결과 병원외 MRSA 감염 환자가 무작위로 빈 진료실에서 농양을 제거 받았거나 상처부위를 소독받은 것으로 나타났으며 치료한 직원은 가운이나 마스크등 보호장비를 사용하지 않은 것으로 나타났다.

클리닉 직원과 병원 청소과 인사직원과 회의를 가진 결과 직장환경 오염을 막기위한 예방책이 세워졌다. MRSA를 멸균시키도록 청소액은 에틸알코올과 사급암모니움을 반드시 포함한 용액으로 모두 대체하였다. 같은 화학물질을 포함하는 세척수건을 모든 진료실에 배치하여 환자를 만나기 전과 후에 사용하도록 권장하였다. 청소부 직원들의 관행도 매일 모든 작업대 표면을 청소하는 것으로 개선하였다. 이미 감염된 환자로 부터의 전염을 감소시키기 위해서 상처치료와 농양제거는 지정된 진료실에서만 이행하도록 했다.

추가적인 감염을 막기위한 2주 동안의 노력으로 2004년 4월에 이루어진 시설환경 검사에서 병원외 MRSA 감염 검출은 음성으로 나타났다. 병원외 MRSA 감염 돌발은 마감되었다.

다음 단계는 도시보건집행자와 함께 병원외 MRSA 감염를 지속적으로 감시하기위해 다른 인구 집단에서는 어떻게 다른 형태로 전이되는지의 여부와 병원직원과 환자에게 미치는 위험성을 측정하기로 하였다. 또한 가장 효과적인 예방책을 강구하기로 했다.

MRSA 감염의 유병율은 정확하게 알려진 바가 없으며 앞서 조사된 사례 숫자도 국가마다 병원마다 다르게 나타났다. 2006년, 병원심임위원회는 매년 2백만명의 미국 입원환자를 감염시키는 70퍼센트의 박테리아가 적어도 흔하게 사용되는 한가지 항생제에 내성이 있다고 밝혔다.

이번 조사는 존스홉킨스 병원의 지원으로 이루어졌다. Perl 박사와 Johnston 박사외에 이번 조사에 참가한 연구원은 다음과 같다. Lisa Cooper, William Ruby, Karen Carroll, Sara Cosgrove.
 
심제세동기와 심장박동기가 있는 환자를 위한 MRI 촬영 가능
 
존스홉킨스 연구가들이 24개 현대형 심제세동기와 심장박동기가 있는 환자들을 위해 안전하게 자기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI) 촬영을 실행할 수 있는 방법을 강구해냈다.

Henry Halperin 박사와 그의 연구팀은 세포가 전하를 띄게 하고 전기성을 조작하여 사람의 몸 안을 들여다보는 동영상을 제공하는 MRI촬영에서 오는 합병증이나 생명을 위협하는 요소들을 감소키킬수 있는 방법을 고안했다.

'종전에 제외되었던 절차를 이제 홉킨스에서 흔히 사용할 수 있게되었습니다' 라고Halperin 박사는 밝혔다.

존스홉킨스 연구팀이 장치를 제프로그램화 하는데 구체적인 배열을 사용했다. 이러한 방법은 이식된 장치가 그것의 외부환경을 '인식' 하지 못하게 하여 이식장치의 전자가 MRI 가 만들어내는 고주파를 부정맥으로 잘못 인식하여 불발하는 것을 막는 방법이다. 또한 심제세동기의 충격기능을 MRI를 촬영하는 동안 30분 내지 60분 동안 일시적으로 중단하는 방법을 사용했다.

연구팀MRI촬영이 최고점에 이를때 사용되는 전자에너지량을 바꾸었다. 존스홉킨스팀은 환자 킬로그램 몸무게당 2와트 내지 4화트로 전자기장 강도를 절반으로 줄였다.

'저에너지 촬영은 90퍼센트 경우에 있어 정확한 진단을 내리는데 충분한 이미지를 제공합니다' 라고 Halperin 박사는 설명한다. 그들의 연구는 미국학술지 ‘Circulation'에9월 18일자로 게재되었다. 연구팀은 이 보고서에서 존스홉킨스에서 MRI 촬영을 받은 100 이상의 환자 중 50명에 대해 보호했다.

2년전 연구팀이 처음 동물실험에서 긍정적인 결과를 발견하였다고 보고하였을때 몇몇의 국제 회의에서 MRI 촬영의 안전성 여부가 논란이 되었었다.

2004년 이래로 존스홉킨스 연구팀은 정확한 진단을 위해 MRI 사용을 확장시킨 결과 12개 이상의 환자가 생명을 구할수 있었다고 밝혔다. 심제세동기는 베터리에 의해 작동되는 아주 작은 장치에 불과하지만 MRI 촬영에 있어서는 안전하지 않은 것으로 알려졌으며 MRI 촬영을 피해야 하는 목록에 올랐었다.

' 환자의 심장조직이 화상을 입거나 불발할 가능성은 여전히 있습니다. 그러나 저희 연구결과를 보면 올바른 예방대책을 따르면 MRI는 현대 심장이식 기구를 가지고 있는 환자들에게 있어 안전하고 효과적인 진단의 도구로 사용할 수 있다는 것을 보여주고 있습니다.' 라고 Halperin 박사는 주지했다. MRI 사용 확장에 있어 오랫동안 연구해 왔으며 Halperin 박사는 존스홉킨스의과대 방사선학·생명공학 및 의학∙ 전기-생리학 교수를 역임하고 있다.

미식약청은 심장이식기구에 있어 MRI 촬영을 승인하지 않았지만 많은 노령층으로 구성된 이식기구를 가지고 있는 2백만의 미국인구에게 정확하고 신속한 진단으로 혜택을 줄 수 있는 이러한 진단법을 개시하는 것이 매우 중요하다고 Halperin 박사는 주지했다.

'이러한 예방대책이 인식되고 보다 구체적인 확인절차가 이루어져서 정책수립자들이 이식장치를 가지고 있는 환자들에 대한 검사제한을 재검토 할 것을 기대하고 있습니다' 라고 존스홉킨스 심장전자생리학자이자 임상특별연구원인 Saman Nazarian 박사는 말한다.

'이러한 영상법은 뇌와 두경부에 발생하는 특정한 암을 조기진단하여 침습적 절차를 결정하는데 있어 매우 중요합니다' 라고 그는 주지했다.

연구참가자들은 31명이 이식심장박동기를 가지고 있었고 24명이 심제세동기를 가지고 있었다. 가장 최근의 기구들이 구형기구 보다 더 안전한 것으로 여겨지기 때문에 1996년도에 제조된 심장박동기와 2000년도에 제도된 심제세동기만 이번 연구에서 시험되었다. 신형기구는 타이타니움으로 만드어졌고 비자기금속성인데다 더 작고 가벼워 MRI 스케너가 방출하는 고주파 에너지로 부터 보호하기쉽다.

General Elctric의 1.5 Tesla를 사용하여 존스홉킨스 연구팀은 절반 이상의 환자에게 실시한 동맥확장술을 성공적으로 마쳤다. 9명의 환자에게 있어서는 종양발육 측정을 하는데 사용되었고 2명의 환자에 있어서는 뇌졸중을 감지해냈으며 CT 스캔을 사용했을때 놓칠 수 있는 척추에 웅혈과 양성뇌종양을 감지해냈다.

Nazarian 박사는 그의 연구에서 언급한바와 같이 예방대책에 친숙하고 MRI 안전훈련을 받은 의사만이 이러한 검사를 수행해야 한다고 주지했다. 'MRI 제한해야 하는 시기를 알아야 하며, 이식기구는 구체적으로 시험을 먼저 받아야 하며 저희 연구에서 사용한 동일한 자기강도와 같은 유형의 스캐너를 사용하는 것이 중요합니다' 라고 그는 덧붙였다.

검사를 하는 동한 모든 조사참가자들은 심전도와 산소포화도 측정기를 통해 모니터 받았고 응급상황을 대비해 심폐소생술을 실시할 직원이 대기하고 있었다.

모든 참가자들은 19세 이상이었으며 검사가 끝나후 3개월내지 6개월 동안 검사후 심장 손상 또는 기구의 프로그램 변화여부를 밀접히 조사받았다.

과열 위험이 있기 때문에 심장표면에 납이 있거나 납이 금속으로 씌워져 베터리에 연결되지 않은 환자는 조사에서 제외되었다. 납은 심근과 장치를 연결하는 전기요소이며 납이 베터리와 연결되거나 혈관에 묻힌 경우에는 MRI 자기장에 의해 과열될 위험이 적다.

조사결과의 분석을 보면 질환이 흉부 외에 존재하는 100퍼센트의 경우 의사의 진단 질문에 대한 정확한 대답을 주었고 심장과 신체 상단의 93퍼센트 경우에 정확한 대답을 제공했다. 후자의 경우 나머지 7퍼센트의 스캔은 이식기구의 이미지 방해물로 인해 일그러진 영상을 제공하여 정확한 진단을 내릴 수가 없었다.

기구를 모니터한 결과 납센서는 스켄을 하는 동안 바뀌거나 파동하지 않았다. 베터리 측정 결과 스켄을 하는 동안 고갈되거나 베터리 전하가 강화되지 않았음을 보여주었다. 스켄이 끝난 후에 심장박동기와 심제세동기는 앞서 발동하거나 오류경보 없이 성공적으로 작동하였다.

심장박동기와 심장제세동기는 부정맥으로 알려진 비정상적인 심장박동이 있는 환자들에게 사용되는 이식장치이다. 2천 2백만 이상의 미국 인구가 부정맥을 가지고 있다. 건강한 정상 심장에 발생하며 미약한 결과 또는 뇌졸중 또는 심장급사와 같은 심각한 심장질환을 일으킬 수 있다.

미번 연구는 미국립보건원와 Donald W. Reynolds 재단의 연구기금으로 이루어졌다. Halperin 박사는 심제세동기 제작사인 Medtronic 사의 지급상담원이다. 공동조사가 Ronald Berger 박사와 Albert Lardo 박사는 다른 기구 제조사인 Guidant Corp. 사의 지급상담원들이다. 공동저작가 David Bluemke 박사는 그가 마련한 프리젠테이션을 기념하여General Elctric Health Care 사로 부터 상금을 받았다. 이들 회사는 이번 연구에 기금을 제공한바 없으며 의사협정 조건은 이해관계 분쟁에 준수하여 존스홉킨스대학이 관리한다.

그 밖에 존스홉킨스에서 단독으로 이루어진 이번 연구에 참가한 연구원은 다음과 같다. Ariel Roguin, M.D., Ph.D.; Menekhem Zviman, Ph.D.; Timm Dickfeld, M.D., Ph.D.; Robert G. Weiss, M.D.; and Hugh Calkins, M.D.

MRI 스캔닝에 안전한 심장기구 목록은 아래와 같다.

MRI 검사에 만족수준 심장박동기

제조자: St Jude
1. Pacesetter AFP (262)
2. Trilogy (2360)
3. Entity (5326)
4. Affinity (5130, 5330)
5. Integrity (5142, 5342, 5346)
6. Identity (5172, 5370, 5376, 5380, 5386)

제조자: Guidant
7. Vigor (1232)
8. Discovery (1272)
9. Insignia (1194, 1290)

제조자: Medtronic
10. EnPulse (AT-500, E2SRO1, E2DRO1)
11. Kappa (701, 901)
12. Prodigy (7860)
13. In Sync BiV (8040, 8042)

MRI 조사에 만족수준 심제세동기

제조자: St Jude
14. Photon (V-194, V-230, V-232)
15. Atlas (V-240)
16. Epic (V-197, V-235, V-239)

제조자: Guidant
17. Prizm (1850, 1851, 1852, 1860, 1861)
18. Contak (1823, H119, H170, H175)
19. Vitality (T125, T135)

제조자: Medtronic
20. Maximo (7232)
21. Gem-II (7273)
22. Gem-III (7275)
23. Marquis (7274)
24. InSync (7272)
 

 
홉킨스 과학자들, 면역계 반응을 '고스트' 기생충과 심하게 막힌 부비강과 연관시켜
 

존스홉킨스의 과학자들은 한 개의 유전자가 화학물로 하여금 부비강이 심하게 막히거나 폴립형 전형만성부비강염을 일으키는 벌레와 기생충을 싸고 있는 질긴 외피를 분해하게 한다는 것을 발견했다.

존스홉킨스의 부비강 전문가들로 구성된 이번 연구팀은 산성포유카이티네이즈(acidic mammalian chitinase, AMCase)효소를 만드는 효소가 수술이 성공적이었던 환자와 비교해 수술 후에도 끊질기게 심한 부비강 염증이 있는 사람에게 250배 많은 것을 발견했다. 부비강 수술은 약물치료가 듣지 않는 경우 마지막 수단으로 대게 사용하고 있다.

이번 존스홉킨스의 연구는 사람의 코에 있는 효소를 발견하고 부비강염과 관계를 발견한 것으로는 처음으로 믿어진다.

'이번 연구결과가 실제로 사람의 코 안에 기생충이 있어 부비강염을 일으킨다는 뜻이 아닙니다. 심하고 끊질긴 부비강염은 기생충을 제거하기 위해 잘못 배치된 면역계 반응의 결과라는 개념을 제시합니다.' 라고 이번 연구를 주도한 존스홉킨스 의과대학 부교수 및 비과학∙부비강 수술센타 관장을 역임하고 있는 Andrew Lane 박사는 주지했다.

Lane 박사가 말하는 이론은 이렇다. 알레르기와 천식이 기생충으로 부터 신체의 방어체계를 조절하는 유전자의 결과이지만 이러한 유전자는 건강한 사람에게 있어서는 휴면상태에 있다. 소희 '고스트 기생충' 이 켜지면 강한 염증반응은 의료적으로 매우 통제하기가 힘들어 진다.

곰팡이와 벌레 및 회충에게 흔한 화합물인 카이틴이 사람의 몸에서 자연적으로 발견되지 않지만 카이틴과 상응하는 효소가 생기면서 점액을 축척하고 폴립을 형성하기 때문에 약물 치료는 효소의 생산을 막고 그 역할을 저지하는 것을 겨냥한 것이라고 연구가들은 밝혔다.

'만약 연구가들이 항기생충 면역반응을 선택적으로 조절할 수 있다면 폐기도질환 및 코질환을 위한 새로운 치료법을 만들 수 있게 됩니다.' 라고 Lane 박사는 주지했다.

스테로이드는 염증 화학 경로를 차단시켜 장기적인 치료로 사용되고 있으나 골밀도 손실과 백내장 및 체중증가등의 부작용이 따르기 때문에 이를 대체할 새로운 치료법이 필요하다.

미국 질병관리 및 예방센타에 통계에 따르면 약 3천2백만의 미국인 인구가 비강과 부비강 내벽을 이루는 조직의 지속성 염증을 앓고 있는 것으로 추정된다.

이번 조사에서 연구가들은 최소 9개월 동안 폴립이나 그에 따른 증상을 연구에 참가한 모든 환자로 부터 관찰했다. 수술을 받은 그룹에서 10명의 폴립이 6개월 만에 재발했으며 12개월 동안 아무런 증상은 없었다.

조사가들이 제일 처음 모든 비조직 샘플을 비교했을때 절반의 샘플에서 카이티네이즈 단백질을 만들기 위한 AMCase 유전자가 활성화되거나 발현된 것이 발견되었다. 후속조사 결과, 폴립이 재발한 10명의 환자의 AMCase 발현 수치가 다른 부비강염 환자와 비교그룹과 비교했을 때 현저히 높았다.

후속 연구는 AMCase유전자 발현이 높은 경우 염증의 기저 원인이 되는지 또는 AMCase가 단지 만성 염증에 대응하기 위한 세포가 생산하는 수많은 화학물질 중 하나에 지나지 않는지를 알아내는 것이라고 Lane 박사는 덧붙였다.

무엇이 항기생충반응을 부추기는지를 알아내는 것이 그 다음 과제이다. 기생충에 대응하는 이러한 반응은 박테리아와 바이러스 및 곰팡이와 같은 다른 침입자를 퇴치해야 하는 능력을 약화시키는 경우일 수 있다고 Lane 박사는 주지했다.

'비강의 벽을 이루는 상피세포층은 면역체계에 있어 제일 먼저 반응하는 중요한 역할을 담당하고 있습니다. 그러나 만약 이 세포들이 존재하지 않는 기생충과 싸우는데 시간을 소비해 버린다면 코를 통해서 끊임없이 진입하는 미생물을 퇴치할 수 없게됩니다.' 라고 그는 덧붙였다.

그 결과 박테리아와 곰팡이가 코 안에 자라는 것을 부추기게 되며, 이러한 증상은 만성 폴립형부비강염 환자에게서 흔히 볼 수 있다.

이번 연구는 미국립보건원의 산하기관인 미국립청각장애 및 의사소통장애원과 미국비인과학회의 부분기금으로 이루어졌다.

존스홉킨스가 단독으로 주관한 이번 연구에는Land 박사외에 Murugappan Ramanthan 박사와 과학석사 이원경이 참가했다.
 
홉킨스 연구 이식신장에 양면적인 백혈구의 역할 밝혀내
 

존스홉킨스의 연구가들이 실험쥐를 대상으로 한 연구를 통해 이식된 신장을 공격해 이를 손상시키는 면역계의 백혈구가 오히려 신장 손상을 억제하는 수단으로 활용될 수 있다고 밝혔다.

이식된 신장 또는 다른 이식된 장기의 혈류를 차단한 다음 다시 통하게 했을 때 면역계 세포인 T 림프구가 독성의 자연 화학물질을 만들어 내어 허혈성 재관류 손상을 일으킨다는 사실은 연구가들이 오래동안 인지한 바이다. 사람의 신체는 제거해야할 의도적 수술부상 부위와 나쁜 조직을 정화하거나 제거하기 위한 독성 화학물이 필요한 제이식 기증신장 및 다른 장기의 손상을 구분하지 못한다.

그러나 이번 홉킨스의 연구 결과에서 T세포가 허혈성 재관류 신장에 세포 손상을 줄이는 역할을 한다고 존스홉킨스 의과대학의 신장 및 췌장 이식과를 관장하고 있는 Hamid Rabb 박사가 밝혔다.

허혈성 재관류 손상(ischemic reperfusion injury; IRI)은 사체 기증자로 부터 제거된 30퍼센트 에서 40퍼센트의 신장에서 발생하며 신장 생존률을 낮추거나 신장의 생명을 단축키는 원인이 된다. 의료비는 환자 당 입원비와 치료비만 포함하여2만불이라는 비용이 든다.

이번 실험은 홉킨스의 연구가들이 림프구와 IRI 의 관계를 더 자세하게 연구하기 위해 고안되었다. 연구진은 실험 조작을 통해 IRI를 유도한 생쥐로부터 백혈구 세포를 수집한 다음 이를T세포를 만들어 내는 흉선(thymus gland)이 없도록 조작된 생쥐에게 주사했다. 비교그룹은 유전공학으로 만들어낸IRI를 유도하지 않은 쥐로 구성되었다.

연구진들이 똑같이 실험군과 비교군을 30분 동안 일시적으로 신장에 혈류를 차단한 결과 T세포를 주사한 생쥐에서 신장의 상태가 더 양호한 것을 확인할 수 있었다.

'T 세포가 IRI에서 중요한 역할을 담당한다는 사실은 수년 전부터 알려졌던 내용이기는 하지만 주로 부정적인 영향에 국한된 것이었습니다. 그런데 이번 실험을 통해 T 세포가 신장을 IRI로부터 보호하는 기능을 갖는다는 새로운 증거가 발견되었습니다.' 라고 Rabb 박사는 말한다.

T 세포는 부상으로 부터 우리 신체를 보호하는 면역체계의 일부이다. 놀라운 부분은 최근의 몇년 동안 이루어지고 있는 연구에 따르면 면역계가 활성화 되면 세포 손상이 증가한다는 점이다.

존스홉킨스 신경과 박사학위 취득후 연구원인 Dolores B. Ascon이 새롭게 개발한 방법을 이용해 Rabb 박사와 그의 연구팀은 3개의 생쥐 그룹에서 소수의 림프구를 찾아내는데 성공했다. 정상 생쥐그룹과 가수술을 받은 생쥐그룹 그리고 수술을 한 후 혈류 흐름을 차단한 생쥐그룹이 이에 해당한다.

이번 연구는 정상 생쥐와 비교했을 때 허혈성 재관류 손상 3시간 후 신장에서 T 세포가 증가하였을 뿐만 아니라 신장 세포 손상의 원인이 되는 종양괴사인자 알파(tumor necrosis factor alpha, TNF alpha)와 인터페론 감마(interferon gamma, IFN gamma)와 같은 화학물질 또한 증가한다는 것을 보여주였다.

가짜 수술을 받은 생쥐의 T 세포 수치도 증가하였지만 TNF alpha와 IFN gamma를 만들어내지 않았으며 신장에 손상을 주지 않았다.

이러한 경우 T 세포가 수술손상 부위로 이동하기는 하였지만 허혈이 없었기 때문에 이들 세포들이 TNF alpha와 IFN gamma를 분비하지 않았다. 이는T 세포의 역할이 IRI에서 훨씬 더 미묘하다는 것을 보여준다.

모두 존스홉킨스 의과대학 의과부 출신으로서 이번 연구에 참가한 연구원은 다음과 같다.
Sergio Lopez Briones 박사, Manchang Liu 박사, Miguel Ascon 박사, Vladimir Savransky
박사, Mark J. Soloski 박사. 하버드 의과대 병리학과 출신의 참가 연구원은 Robert B. Colvin 박사가 있다.

이번 연구는 미국립보건원의 연구기금으로 이루어졌다.
 

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