첨부파일 : 치매 뇌조직은행 운영 현황 및 중장기 발전계획

치매 뇌조직은행 운영 현황 및 중장기 발전계획

질병관리본부 국립보건연구원 생명의과학센터 뇌질환과 조선정, 조철만, 고영호* *교신저자 : [email protected], 043-719-8630 인구고령화로 치매환자가 급증하고 국가차원에서 치매를 극복하고자 하는 연구에 대한 투자가 증가하고 있어 치매 뇌조직 및 임상정보에 대한 연구자들의 수요가 증가하고 있다. 이에 질병관리본부 국립보건연구원 뇌질환과는 2016년 「치매 뇌조직은행 구축사업」을 시작하여 2019년 현재 치매 뇌조직은행 3개소를 운영 중에 있으며, 2019년 7월 현재 전뇌조직 81례를 수집하였고 671명의 뇌기증희망 동의자를 모집하였다. 치매 뇌조직은행 사업을 통해 표준화된 운영체계를 마련하고, 신경병리기반의 치매진단표준화 연구를 통해 치매 진단정확성을 개선하기 위해 노력하고 있다. 앞으로 2028년까지는 전뇌조직 500례 확보 및 뇌기증희망 동의자 3,000명 모집을 목표로 하고 있으며, 국내 기초ㆍ임상 연구자들에게 뇌조직 및 관련 임상정보와 인체자원을 포함하는 고도화된 뇌연구자원을 제공함으로써 국내 치매 연구 활성화 및 치매 예방ㆍ진단ㆍ치료기술의 조기 실용화 지원에 기여하고자 한다. 주요 검색어 : 치매, 뇌조직은행, 뇌기증, 뇌연구자원, 임상정보

초 록

들어가는 말

2018년 우리나라 65세 이상 고령인구 중 치매환자 수는 74만 8천여 명, 치매 유병률은 10.0%로 고령인구 10명 중 1명이 치매환자에 해당한다. 치매환자의 1인당 연간 관리비용은 약 2,095만 원이며, 국가치매관리비용은 약 15조 6천억 원으로 GDP의 약 1.0%를 차지하는 것으로 추정되었다[1]. 2017년 우리나라의 고령인구는 711만 5천여 명으로 전체 인구의 14.2%를 차지하여 이미 고령사회로 진입하였으며[2], 고령인구의 급증과 더불어 치매환자 수는 지속적으로 증가하여 2025년에는 108만여 명, 2050년에는 302만여 명으로 증가할 것으로 예상된다[1]. 이에 대비하여 정부에서는 2008년 제1차 국가치매관리 종합계획(2008∼2012) 수립 이래 제2차(2013∼2015)에 이어 현재 제3차 국가치매관리종합계획(2016∼2020)을 시행중에 있으며, 2008년부터 매년 9월 21일을 「치매극복의 날」로 지정하고 2011년 8월 4일 「치매관리법」을 제정하였으며 2017년부터는 치매국가책임제를 시행하여 국가차원에서 적극적인 치매정책을 본격적으로 시행하고 있다. 치매로 인한 사회적ㆍ경제적 부담을 줄이고, 치매환자의 증가 속도를 낮추기 위해서는 치매의 원인규명ㆍ예방ㆍ진단ㆍ치료를 위한 치매 연구 및 관련 인프라 구축이 선행되어야 하며 치매 관련 국가정책 수립 시 이를 활용한 과학적 근거가 뒷받침되어야 한다. 이를 위해 질병관리본부 국립보건연구원 뇌질환과는 2016년부터 「치매 뇌조직은행 구축사업」을 통해 치매 연구를 위한 고도화된 뇌연구자원(뇌조직, 뇌영상, 임상정보, 인체자원 등)을 수집하고 활용체계를 마련함으로써 국내 치매 연구를 활성화하고 치매 진단법 및 치료제의 실용화연구를 촉진하고자 하였다. 2019년 현재 치매 뇌조직은행 3개소를 운영 중에 있으며, 치매 뇌조직은행 운영현황과 사업성과 및 중장기 발전계획을 소개하고자 한다.

몸 말

국내ㆍ외 뇌조직은행 구축 현황

가. 국외 뇌조직은행 구축 현황 미국을 비롯한 북미 83개소, 영국, 네덜란드 등 유럽 37개소, 호주에 12개소의 뇌은행이 운영되고 있고, 일본과 중국도 뇌은행 운영을 통해 다기관연구자들에게 뇌조직을 공유하고 신경병리학적 진단연구를 수행하고 있다. 대부분의 국가에서 뇌구득의 한계점을 극복하기 위해 다기관이 참여하는 국제컨소시엄 형태 혹은 네트워크 구성을 통해 운영하고 있으며, 특히 브레인넷 유럽(BrainNet Europe)은 여러 국가가 참여한 뇌조직은행 연합체로 뇌조직 자체는 국가 간 이동이 불가능하지만 정보를 서로 공유하는 컨소시엄 형태로 운영하고 있다(표 1). 나. 국내 뇌조직은행 인프라 구축 현황 2014년 한국뇌연구원은 한국뇌은행 사업을 시작하였으며, 2015년 고려대병원 등 2개의 시범 뇌은행 지정을 시작으로 2019년 현재 서울아산병원 등 권역별 뇌은행 5개소의 운영을 지원하고 있으며, 이 5개 병원 뇌은행을 묶는 한국뇌은행 네트워크(KBBN)를 운영하고 있다. 2019년 1월 기준으로 소아뇌를 포함한 생애 전주기 시신 뇌자원 94례를 수집하였으며, 각 협력병원 뇌은행에 보존하고 있다. 국내 치매 연구 활성화를 위한 뇌연구자원의 확보 측면에서 치매 뇌연구자원이 절대적으로 부족하며, 우리나라 치매환자의 특 성에 맞는 치매 관련 임상 연구 및 치매 진단ㆍ치료기술 개발의 필요성 등을 고려해 볼 때 장기추적조사를 기반으로 생전 임상정 보 와 사후 병리정 보를 연계ㆍ통합 한 고 도 화 된 뇌연구자원의 활용이 필수적이다. 치매는 발병 수십 년 전부터 뇌에서 아밀로이드가 축적되며 생전 임상진단과 사후 병리진단의 결과가 일치하지 않는 경우가 많다. 따라서 전향적 장기추적조사 시스템을 구축하고 치매 진단표준화 및 임상 진료지침 마련을 통해 치매 진단정확도를 우선적으로 개선할 필요가 있다. 이에 질병관리본부의 전향적 코호트 사업을 연계한 장기추적관찰을 통해 치매 환자의 임상ㆍ병리정보를 연계ㆍ통합하여 제공할 수 있는 치매 연구에 특화된 뇌조직은행 구축이 필연적이며, 생전 임상진단과 사후 뇌조직 병리판독결과의 비교분석을 통해 치매 진단정확성을 개선하기 위해서는 치매 뇌구득에 초점을 맞출 필요가 있다. 아울러, 신뢰성 있고 안정적인 장기적 추진을 위해 중앙 집중 네트워크를 중심으로 하는 국가주도의 치매 뇌조직은행이 필요하다. 이러한 요구에 맞추어 2016년 질병관리본부 국립보건연구원 뇌질환과는 치매 뇌조직은행 사업을 착수하였으며, 치매 뇌조직은행은 2016년 1개소 운영을 시작으로 2017년 2개소, 2018년 3개소로 확대운영 하여 2019년 7월 기준으로 전뇌조직 81례를 수집하였다. 표 1. 해외 주요 뇌조직은행 컨소시엄 현황 미국 (NIH NeuroBioBank)

2013년에 설립된 뉴로바이오뱅크(NeuroBioBank)는 하버드 뇌조직 자원센터(Harvard Brain Tissue Resource Center)를 비롯한 미국 내 6개 뇌은행으로 구성되어 있으며 웹 포털 사이트를 통해 자원 현황에 대한 데이터베이스를 통합하여 관리하고 있음. 뇌은행들은 주로 정신질환과 알츠하이머병을 포함한 신경 퇴행성 질환의 뇌조직을 보관하고 있음. 모든 뇌조직은 동일한 표준 프로토콜을 사용하여 수집함. 유럽 (BrainNet Europe) 2001년에 구성된 브레인넷 유럽(BrainNet Europe)은 유럽 11개 국가의 19개 뇌은행 및 관련 네트워크로 구성되어 있으며, 표준화된 프로토콜에 따라 뇌조직을 수집하며 고품질의 뇌조직을 제공함. 디옥시리보핵산(DNA), 리보핵산 (RNA), 단백질 및 신경화학물질의 보전에 대한 생전과 사후 매개변수의 영향 확인, 인간의 사후 뇌조직 유용성의 한계 측정 및 뇌조직 품질 관리 표준 프로토콜 수립 등을 목표로 하고 있음.

영국 (UK Brain Bank Network)

영국의 10개 뇌은행 네트워크로 구성되어 1만 개 이상의 뇌조직을 보유하고 있으며, 하나의 데이터베이스에 통합하여 중앙집중식으로 자원관리를 하고 있음. 표준화된 프로토콜로 뇌조직을 수집함.

2. 치매 뇌조직은행 구축 및 운영 현황

가. 치매 뇌조직은행 사업 소개 질병관리본부 국립보건연구원에서는 치매 특화된 뇌은행을 통해 국가 치매 연구 활성화에 기여하고자 2016년 8월 「치매 뇌조직은행 사업」을 시작하였다. 현재 운영 중인 치매 뇌조직은행 3개소는 뇌연구자원 수집과 더불어 뇌은행별로 각각 뇌영상을 활용한 신경병리기반 치매진단표준화 연구, 뇌부검 레지스트리 표 2. 치매 뇌조직은행 3개소 운영 현황 (2019년 8월 현재) 치매 뇌조직은행 (주관기관/ 연구책임자) 사업기간 예산 (백만원) 사업 내용 삼성서울병원 서상원 교수(신경과) http://www.kbrainbank.org/ 2016∼ 772 • 인프라 구축(치매 뇌구득 및 뇌기증희망자 등록) • 뇌부검 표준 프로토콜 개발 • 신경병리기반 치매진단 개선 연구 • 치매진단표준화 지침 개발 서울대학교병원 박성혜 교수(병리과) http://brainbank.snuh.org/ 2017∼ 766 • 인프라 구축(치매 뇌구득 및 뇌기증희망자 등록) • 뇌부검 레지스트리 구축 • 뇌부검 시설· 운영 표준 가이드라인 개발 부산대학교병원 김은주 교수(신경과) http://www.pnuhbrainbank.org/ 2018∼ 500 • 인프라 구축(치매 뇌구득 및 뇌기증희망자 등록) • 체액바이오마커 치매진단표준지침 개발 • 신경병리기반 치매진단 체액바이오마커 개발 연구 임상정보 및 인체자원 수집 신경심리검사

(MMSE, CDR 등) 혈액검사 뇌영상 검사(MRI, PET 등)

혈액, DNA 뇌척수액 사후 뇌조직 뇌연구자원 기탁 뇌연구자원 분양 추적조사 뇌조직 확보 (병리판독) 기초 · 임상연구자 •신경병리기반 치매진단표준화 연구 •뇌부검 레지스트리 구축 •체액마커기반 치매진단표준화 연구 치매 뇌조직은행 사업 실용화 촉진 뇌기증 희망자 등록 (동의서 작성) 치매 뇌조직 보관 및 연구 •치매 진단법 표준화 및 개선 •고도화된 뇌연구자원 제공 •치매 진단 · 치료기술 개발 •기초 · 임상연구 실용화에 기여 •국가 치매관리정책 수립 근거 마련 치매 연구 인프라 구축 및 국내 치매 연구 활성화 지원 그림 1. 치매 뇌조직은행 운영체계 및 흐름도

표 3. 치매 뇌조직은행 3개소 사업성과 (2019년 7월 기준) 치매 뇌조직은행 사업 시작 연도 뇌구득(례) 뇌기증희망 동의자(명) 삼성서울병원 뇌은행 2016.8. 25 269 서울대학교병원 뇌은행 2017.7. 51 312 부산대학교병원 뇌은행 2018.5. 5 90 누계 81례 671명 구축, 체액바이오마커기반 치매진단표준화 등 특성화된 연구를 수행하고 있다(표 2). 치매 뇌조직은행 운영을 통해 뇌기증희망자 등록, 동의서 획득, 신경심리검사, 혈액검사, 뇌영상 검사 실시 및 인체자원을 수집하고 있으며, 추적조사를 실시하여 사후 뇌부검을 통해 뇌조직을 확보하고 있다. 치매 뇌조직은행 운영 지침에 따라 뇌은행별로 뇌연구자원을 수집 및 보관하고 있으며, 확보된 뇌조직은 신경병리검사를 통해 병리판독을 실시하고 있다. 사업을 통해 수집한 뇌연구자원은 향후 국립중앙인체자원은행에 기탁하여 분양을 통해 치매 연구자들에게 제공함으로써 국내 치매 연구 활성화에 기여하고자 한다(그림 1). 나. 치매 뇌조직은행 운영 현황 치매 뇌조직은행 3개소는 공통적으로 뇌기증희망 동의자를 대상으로 뇌연구자원을 모집하고, 사망 시 사후 뇌부검을 통한 뇌구득을 수행하고 있다. 치매 뇌조직은행 3개소의 2016년부터 2019년 7월까지 사업성과로 뇌구득 81례, 뇌기증희망 동의자 671명을 확보하였다(표 3). 다. 치매 뇌조직은행 네트워크 치매 뇌조직은행 3개소는 정기적인 협의체 모임을 통해 사업목표 달성을 위해 긴밀히 협력하고 있으며, 표준화된 치매 뇌조직은행 운영 및 관리 지침(SOP), 뇌부검 및 보존 프로토콜, 표준화된 코드를 부여한 공통 뇌구득 표준 프로토콜, 뇌자원 구득과 관련된 공통 동의서 양식 및 향후 분양관리체계(안) 마련 등을 포함한 표준화된 뇌은행 공통 운영체계를 구축 중에 있다. 또 한 뇌 기 증 희 망 동 의 자 를 대 상 으 로 임 상 연 구 자 료 [신경심리검사, 혈액검사, 자기공명영상법(MRI), 아밀로이드 양전자 단층촬영(amyloid PET) 등] 및 인체자원[혈액, 디옥시리보핵산(DNA), 뇌척수액(CSF) 등)을 수집하고 있으며, 확보된 임상정보는 질병관리본부 웹기반 임상연구 관리시스템(iCReaT)을 활용하여 체계적으로 관리하고, 향후 국립인체자원은행에 기탁하여 공개 분양할 예정이다. 치매 뇌조직은행과 한국뇌은행은 2017년 2월 뇌자원 협의체를 발족하고 정기적인 협의회의 개최를 통해 국내 뇌은행 네트워크 구축, 뇌은행 운영지침 수립, 뇌자원 분양 관련 법률안의 개정 등 다양한 분야에서 의견을 공유하고 국내 치매 연구 및 뇌분야 연구 활성화를 위해 긴밀히 협력하고 있다.

3. 치매 뇌조직은행 사업 중장기 발전계획

가. 국내 설문조사 결과 국내 뇌자원 연구활용 수요를 조사하고 치매 뇌조직은행의 중장기 전략(2018∼2028)의 세부계획안을 마련하고자 질병관리본부 2018~2019년 학술연구용역사업으로 「연구용 치매 뇌자원 활용 및 수요 조사」설문조사를 실시하였다(조사기관: 세종경영자문, 2019.1.∼3.)[3]. 그 결과 ‘향후 치매 연구를 위해 필요한 뇌자원의 제공 범위’에 대한 응답으로 뇌조직+뇌척수액+뇌영상이 38%로 응답비율 중 가장 높게 나타났으며, 다음으로 뇌조직+뇌척수액+뇌영상+관련 장기+기타가 34%로 뇌자원으로 관련 장기를 포함하는 의견의 비율이 높게 나타났다. ‘향후 10년간 뇌자원 활용하여 치매 연구를 수행할 분야’에 대한 응답으로는 치매 진단이 29%로 가장 높게

나타났으며, 다음으로 치매 원인 규명 26%, 치매 치료 24%, 치매 예방 20% 순으로 나타났고, 그 외의 뇌자원 활용 수행분야로 바이오마커 개발 및 검증 등으로 집계되었다. ‘향후 국내에서 치매 연구를 위해 필요한 뇌자원의 수량’에 대한 응답으로는 10건 이상∼50건 미만이라고 응답한 비율이 30%로 가장 높게 나타났다. 더불어 치매 뇌조직을 활용하는 연구 동향을 파악하고자 전 세계적으로 ‘인간 뇌조직’ 자원을 활용한 치매 분야 전체 연구논문(SCIE, SCI 등)을 웹오브사이언스(Web of Science)를 이용해 통계적으로 분석하였다. 그 결과 뇌조직을 활용한 치매 연구를 통한 논문 게재 건수는 연평균 6.38% 증가하여 2000년 88건에서 2018년에는 254건으로 증가하였으며, 같은 기간에 전체 치매 연구는 2000년 4,727건에서 2018년 16,000건으로 증가하였다. 한국의 경우에는 2000년 0건을 시작으로 2018년에 2건으로 뇌조직을 활용한 연구가 지속적이지 않은 양상을 나타내었으며, 같은 기간에 국내 전체 치매 연구는 2000년 43건에서 2018년 606건으로 증가하였다. 해외에서는 뇌조직을 활용한 연구 논문 게재 건수가 꾸준히 지속적으로 증가하고 있으나 뇌조직을 활용한 국내 연구 논문 게재 건수는 이에 비해 매우 미비한 수준으로 확인되었다. 나. 치매 뇌조직은행 중장기 발전계획 인구의 급격한 고령화에 따른 치매 진단 및 치료의 시급성, 높은 국민 관심도와 정부의 치매 연구분야 R&D 투자 확대에 효과적으로 대응하기 위해서는 각 치매 뇌조직은행을 중심으로 치매 연구의 활성화가 필요하여, 이를 위해 국가 치매 인프라 구축이 선행되어야 한다. 현재 운영 중인 뇌은행 3개소를 지속적이고 체계적으로 운영하여 전향적 장기추적조사를 통한 생전 임상정보와 인체자원을 포함하는 고도화된 치매 뇌조직을 수집하고 치매 원인규명, 예방, 진단, 치료 연구에 활용할 수 있도록 치매 관련 뇌연구자원을 연구자에게 제공함으로써 국내 치매 연구 활성화에 기여하고자 한다. 뇌기증희망 동의자의 임상정보와 인체유래물, 사후 뇌조직뿐만 아니라 뇌영상 등의 임상정보 등 을 포함한 데이터베이스를 생산하고, 치매환자의 건보공단자료 등의 2차 연계자료를 활용할 수 있도록 하며, 연구자가 필요로 할 경우 뇌조직 관련 임상정보와 함께 혈액, 뇌척수액(CSF) 등의 2차 자원을 제공 할 수 있도록 하는 등 치매 뇌자원 통합관리체계를 구축 및 운영하고자 한다. 치매 특화된 뇌자원 구득을 목표로 하는 질병관리본부 치매 뇌조직은행과 생애 전주기 뇌자원 구득을 목표로 하는 한국뇌은행과의 협력 네트워크를 통해 치매 뇌자원을 공유하고 뇌자원의 활용도를 극대화하고자 한다(2017년 5월 부처 간 협의). 치매 뇌조직은행 사업의 중장기 발전계획으로 2019년 현재 3개소에서 5개소 확대운영이 필요하며, 이를 통해 단계별로 2018년 34례에서 2028년까지 500례의 전뇌조직을 확보하고, 뇌기증희망 동의자는 2018년 100명에서 2028년 3,000명 모집을 목표로 하고 있다[4]. 뇌조직+뇌척수액 3% _{치매 예방} 20% _{1,000∼5,000건} 10% ≥10,000건 8% 500∼1,000건 6% 5,000∼10,000건3% 기타 1% 뇌조직+뇌척수액 +뇌영상+관련 장기 25% 뇌조직+뇌척수액 +뇌영상 38% 치매 진단 29% 10~50건_30% <10건 17% 100~500건 16% 50∼100건 10% 치매 원인 규명 26% 치매 치료 24% 뇌조직+뇌척수액+뇌영상 +관련 장기+기타 34% 향후 치매 연구를 위해 필요한 뇌자원의 제공 범위 향후 10년간 뇌자원을 활용하여 치매 연구를 수행할 분야 향후 국내 치매 연구를 위해 필요한 뇌자원의 수량 그림 2. 치매 뇌자원 수요 조사

다. 관련 법제도 개선 치매 뇌조직은행이 2016년에 구축된 이래, 2019년 현재 뇌은행은 3개소로 확대 운영되어 치매 뇌조직은행 네트워크로 구축되어 있으나 현재까지 관련법의 미비로 인해 뇌은행 및 뇌은행 소속 병원 외에는 뇌조직의 양도가 금지되어 있다. ‘연구목적의 뇌자원 분양’의 근거 법률인 「시체 해부 및 보존에 관한 법률(시체해부법)」에서 사후 뇌조직의 활용 목적이 ‘사인규명, 병리학적 및 해부학적 연구’로만 국한되어 있고(제1조) 그 외의 목적으로는 양도를 금지(제10조)하고 있어 치매의 예방, 진단, 원인 규명 등의 연구목적으로 연구자에게 분양이 불가능한 것처럼 좁게 해석될 소지가 있어 연구를 위한 사용에 제약을 받고 있는 실정이다. 치매 뇌조직은행 구축 초기부터 각계에서 관련법의 개정이 논의되었고, 2019년 1월 시체해부법 개정법률안이 발의되어 7월 보건복지위원회 법안심사소위에 상정되었다. 국내 치매 연구 활성화를 위한 뇌자원의 분양은 시체해부법 개정을 통해 ‘생명의과학 연구’ 목적의 연구자에게 분양이 가능하다는 문구를 포함하는 구체적 법적 근거 마련 후 가능해질 것으로 기대된다. 라. 치매 뇌은행 재정확보 방안 치매 뇌은행의 운영은 현재 부 연구개발(R&D) 예산 및 해당 병원 예산 등에 의존할 수밖에 없어 뇌은행의 운영과 관련한 안정적인 재정 구조의 확보는 필수적으로 고려해야 할 사항이다. 전 세계 뇌은행 중 대다수가 뇌은행 운영과 관련한 재정적 문제를 가지고 있으며, 이를 해결하기 위해 다양한 노력을 하고 있다. 국외 뇌은행의 경우 기존의 한정된 정부 보조금 이외에도 뇌은행 관련 이해관계자와의 협의를 통한 다양한 자금 조달 구조를 갖춰야 한다는 의견이 있으며, 네덜란드 뇌은행(NBB)은 매년 정부 지원금 이외에도 6개의 민간 펀드로부터 66만 유로(원화로는 8억 4,800만 원에 해당) 규모의 정기적 재정지원을 받고 있다. 우리나라의 치매 뇌조직은행도 정부 연구개발(R&D) 예산 외에 안정적인 재정확보를 위해 뇌자원을 분양받는 연구자에게 기부금을 받거나, 비영리적 구조의 민간 펀드를 지원받는 등 다양한 해결방안을 마련할 필요가 있다.

맺는 말

국내 치매 연구 활성화를 위해서는 뇌조직을 비롯한 인체자원 뿐만 아니라 뇌영상 및 임상정보를 포함하는 뇌연구자원과 치매 관련 연계자료의 통합·공유 플랫폼 구축도 필요하다. 이러한 치매 연구 인프라를 바탕으로 치매환자의 고도화된 뇌연구자원을 활용한 치매 조기 진단기술 및 치료제 개발과 기초·임상연구의 연계 및 실용화를 앞당길 수 있을 것이다. 질병관리본부 국립보건원 뇌질환과는 치매 뇌조직은행 사업을 통해 고도화된 뇌연구자원을 확보하고 향후 관련법 개정으로 연구목적의 분양에 대한 법적 근거를 마련한 후 뇌조직 분양 관련 통합관리시스템을 구축하고자 한다. 더불어, 뇌질환과 치매 융합 88 101 93 92 124 ₁₁₈ 125 146 130 143 168 179 190 190 198 209 270 285 254 0 50 100 150 200 250 300 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 치매 연구수 치매 연구수 연도 연도 글로벌 치매연구 글로벌 뇌조직연구 0 1 1 1 4 1 1 1 2 4 1 2 5 5 3 5 6 9 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 100 200 300 400 500 600 700 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 뇌조 직 연구 수 뇌조 직 연구 수 한국 치매연구 한국 뇌조직연구 글로벌 뇌조직 활용 논문 현황 국내 뇌조직 활용 논문 현황 그림 3. 뇌조직을 활용한 연구 통계

DB 구축 사업을 통해 국내 치매환자 코호트를 기반으로 치매 관련 연구자원의 통합 임상정보와 연계자료를 활용할 수 있는 한국형 치매연구 정보의 통합ㆍ연계 시스템 및 공유 플랫폼을 구축하고자 한다. 이를 통해 우리나라 치매 환자의 특성에 맞는 치매진단ㆍ치료기술 개발 및 기초ㆍ임상연구 실용화에 기여하고, 치매 국가책임제 국가정책에 발맞추어 치매에 대한 질병 부담을 경감시키고, 치매극복을 위한 국가 치매관리정책 수립의 근거 마련에 기여하고자 한다. ① 이전에 알려진 내용은? 치매로 인한 사회적ㆍ경제적 부담을 줄이고, 치매환자의 증가속도를 낮추기 위해서 2016년 8월부터 치매 연구를 위한 고도화된 뇌연구자원 수집·활용체계를 마련하여 국내 치매 연구를 활성화하고 치매 진단법 및 치료제의 실용화연구를 촉진하고자 질병관리본부 국립보건연구원은 「치매 뇌조직은행 사업」 을 수행하고 있다. ② 새로이 알게 된 내용은? 2019년 7월까지 3개 치매 뇌조직은행에서 뇌구득 81례, 뇌기증희망 동의자 671명을 확보하였으며 협의체를 통해 표준화된 뇌은행 공통 운영체계를 구축 운영하고 있다. 또한 뇌기증희망 동의자를 대상으로 임상연구자료 및 인체자원을 수집하고 있으며 확보된 임상정보는 질병관리본부 웹기반 임상연구관리시스템(iCReaT)을 활용하여 체계적으로 관리하고 향후 국립인체자원은행에 기탁하여 공개 분양할 예정이다. ③ 시사점은? 치매 뇌조직은행 사업을 통해 국내 치매 연구 활성화에 필요한 뇌자원을 확보하고, 향후 뇌자원의 관리 및 분양체계 마련을 통해 국가 치매관리정책 수립에 필요한 치매 연구 인프라를 구축하는 데 그 의의가 있다.

참고문헌

1. 중앙치매센터. 「국제치매정책동향 2018」. 2018. 2. 통계청. 「2017 인구주택총조사」. 2018. 3. 세종경영자문. 「연구용 치매 뇌자원 활용 및 수요 조사」. 2019. 4. 보건복지부/과학기술정보통신부. 「치매극복 연구개발사업 기획」. 2018.

Dementia Brain Tissue Bank Operation Status and Mid- to Long-term Plan

Cho Sun-Jung, Jo Chulman, Koh Young Ho

Division of Brain Disease, Center for Biomedical Sciences, National Institute of Health, KNIH, KCDC

Demographic ageing has led to a surge in dementia patients which has led to increased investment at the national level in research to prevent dementia, which, in turn, has increased demand for dementia brain tissue and clinical information. As a result, we created the National Dementia Brain Bank of Korea (NDBBK) project in 2016. To date, the NDBBK currently operates three dementia brain banks. This project collected 81 cases of whole brain tissue and recruited 671 people who agreed to donate their brains. Through this project, we are devising methods to improve the diagnosis accuracy of dementia by establishing a standardized operating system and a standardized neuropathology-based dementia diagnosis. The goal is to secure 500 cases of whole brain tissue and recruit 3,000 people who agree to donate their brains by 2028. This project supports the vitalization of research on prevention, diagnosis, and treatment of age-related dementia by the provision of advanced brain research resources.

Keywords: Dementia, Brain bank, Brain donation, Brain research resources, Clinical information

Table 1. Status of global brain bank consortiums

United States of America (NIH NeuroBioBank)

Established in 2013, the NIH-funded NeuroBioBank (NBB) is comprised of six brain banks in the U.S., including Harvard Brain Tissue Resource Center, and provides researchers integrated databases on resource status through Web portal sites. Brain banks mainly store human post-mortem brain tissues with neurological degenerative diseases, including neuropsychiatric disorders, and Alzheimer's disease. All brain tissue is collected using the same standard protocol.

Europe (BrainNet Europe) BrainNet Europe comprises 19 established brain banks across Europe and related networks in 11 European countries in 2001. Brain banks collect brain tissues in accordance with standardized protocols and provides high-quality brain tissue samples. Brain banks aims to determine the effect of pre- and post mortem parameters on preservation of DNA, RNA, proteins, neurochemical substances and the limits of usability of human post-mortem brain tissue for advanced molecular techniques. The network also amis to develop gold standards for tissue quality control and so on.

United Kingdom

(UK Brain Bank Network) UK Brain Bank Network is composed of 10 brain banks network in the U.K. and has more than 10,000 brains in one centralized, searchable database. The network has made the collection of brains with standardized protocols.

Table 2. Operation status of 3 dementia brain banks

(As of August 2019) Dementia brain banks

(Organizer/ Project leader)

Project period

Project budget (Million won)

Project contents

Professor Sang-Won Seo (Dept. of Neurology) Samsung Medical Center

http://www.kbrainbank.org/

2016∼ 772

• Development of infrastructure (collection of brain tissue and enrollment of applicants for brain donation)

• Development of standard protocols for brain autopsy

• Research on improvement of dementia diagnosis based on neuropathology • Development of standardization guidelines for dementia diagnosis

Professor Sung Hye Park (Dept. of Pathology) Seoul National University Hospital

http://brainbank.snuh.org/

2017∼ 766

• Development of infrastructure (collection of brain tissue and enrollment of applicants for brain donation)

• Establishment of brain autopsy registry

• Development of standard guidelines for brain autopsy facilities and operation

Professor Eun-Joo Kim (Dept. of Neurology) Pusan National University Hospital

http://www.pnuhbrainbank.org/

2018∼ 500

• Development of infrastructure (collection of brain tissue and enrollment of applicants for brain donation)

• Development of standard protocols for dementia diagnosis based on human fluid biomarker

• Research on development of human fluid biomarker for dementia diagnosis based on neuropathology

Table 3. Achievement of 3 dementia brain banks

(As of July 2019) Dementia brain banks Project start year Collection of human post-mortem

brain tissue (case) Applicants for brain donation _(number)

Samsung Medical Center 2016.8. 25 269

Seoul National University Hospital 2017.7. 51 312

Pusan National University Hospital 2018.5. 5 90

Collection of brain research resources

MMSE, CDR Blood test Brain Imaging_{(MRI, PET)}

Blood, DNA CSF Brain tissue

Deposit of brain research resources Provision Follow up Brain tissue aquisition (neuropathology) Dementia researcher

•Neuropathology-based dementia research •Establishment of brain autopsy registry •Body fluid biomarker-based dementia research

Dementia Brain Bank Project

Acceleration Brain Donation (Consent form)

Collection, Storage and Research

•Improvement of dementia diagnosis •Advanced brain research resources •Treatment technology of dementia •Support for basic/ clinical research •Preparation of national dementia policy

Development of infrastructure and support for the vitalization of Korea dementia research

National BioBank of Korea

Figure 1. National Dementia Brain Bank Workflow

Tissue + CSF 3% Prevention of Dementia 20% 1,000-5,000 10% ≥10,000 8% 500-1,000 6% 5,000-10,000 3% etc. 1% Tissue + CSF + IMG + other organs 25% Tissue + CSF + IMG 38% Diagnosis of Dementia 29% 10-50 30% <10 17% 100-500 16% 50-100 10% Cause of Dementia 26% Treatment of Dementia 24% Tissue + CSF + IMG +

other organs + etc. 34%

Scope of the provision of brain resources needed for

dementia research

Dementia research areas using brain resources over the next ten years

Amount of brain resources needed for future dementia

research in Korea

88 101 93 92 124 118 125 146 130 143 168 179 190 190 198 209 270 285 254 0 50 100 150 200 250 300 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 16,000 18,000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

No. of dementia research

No. of dementia research

Year Year 0 1 1 1 4 1 1 1 2 4 1 2 5 5 3 5 6 9 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 100 200 300 400 500 600 700 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2005 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

No. of brain research

No. of brain research

Current status of global research using brain tissue

Current status of Korean research using brain tissue

Global dementia research Global research using brain tissue

Korea dementia research Korea research using brain tissue