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성분 항원 기반 진단, 어디까지 왔나?
이재현
연세대학교 의과대학 내과학교실
Component-resolved diagnosis, Where we are?
Jae-Hyun Lee
Department of Internal Medicine, Yonsei University College of Medicine, Seoul, Korea
알레르기 질환의 진단과 치료에 있어 성분 항원 기반 진단(com- ponent-resolved diagnosis)의 개념이 도입된 지도 벌써 16년째가 되 었다.1) 이것은 한가지 조항원(crude extract) 내에 포함되어 있는 여 러 가지 성분 항원들에 대한 특이 면역글로불린 E (specific immu- noglobulin E, sIgE)를 각각 검출하여 환자의 감작 패턴을 파악하 는 진단법이다.
특정 성분 항원에 대한 감작이 특정 질환 또는 증상과 연관이 있 음은 이미 여러 연구 결과를 통해 알려져 있다. 예를 들면, 밀가루 에 의한 식품 의존 운동유발 아나필락시스 의심 환자에서 ω5-glia sIgE 검출은 매우 진단적인 가치를 가지며,2) 성인에서 Ara h 2에 대 한 sIgE가 검출된다면 땅콩(Arachis hypogaea) 알레르기가 있을 가능성이 매우 높고,3) 자작나무(Betula verrucosa) 꽃가루 알레르 기비염 환자 중 Bet v 1의 homolog인 Mal d 1에 대한 sIgE가 있으면 사과(Malus domestica) 섭취 후 구강알레르기증후군이 나타나는 경우가 많다는 것4) 등이 있다.
임상에서 알레르겐 특이 면역요법을 시행할 때, 성분 항원 기반 진단이 반드시 필요한데, 첫째, 흡입항원 간의 교차항원성에 의한 감작과 진성 감작을 구별하거나, 주알레르겐(major allergen)이 아 닌 부알레르겐(minor allergen)에 의한 감작을 구별할 필요가 있는 경우,5) 둘째, 벌독 면역요법 시행 시에도 대상 벌의 종류를 특정하 지 못하는 경우 면역 치료에 포함되어야 할 벌독 알레르겐을 결정 하는데 도움이 된다.6)
부가요인(cofactor)에 의한 식품 아나필락시스의 진단에 있어서 기존에 알려진 ω5-gliadin sIgE 이외에도, 비특이 지방전달단백 (nonspecific lipid transfer proteins) sIgE가 중요할 수 있음이 알려져
있으며,7) 적육류(red meat)에 의한 지연형 아나필락시스 진단에 있 어서도 탄수화물 항원결정부위인 glactose-α-1,3-galactose (α-gal) 에 대한 sIgE를 측정하는 것이 도움이 된다는 연구 결과가 있다.8)
최근에는 매우 적은 양의 혈청으로 다수의 조항원 및 성분 항원 에 대한 sIgE를 검출할 수 있는 microarray-based multiplex aller- gen chip (ISAC-103, Thermo Fischer Scientific, Uppsala, Sweden) 이 개발되어 사용되고 있는데, 이 방법을 이용한 한 연구를 살펴보 면, 기존의 sIgE 검출법으로는 원인 물질을 찾을 수 없었던 특발성 아나필락시스 환자 110명에게 성분 항원 기반 진단을 시행했을 때, 20%의 환자에서 이전에는 검출되지 않던 원인으로 생각되는 알레 르겐 sIgE를 검출할 수 있었고, 새로 검출된 원인 알레르겐의 45%
는 ω5-gliadin과 새우였다고 한다.9)
이번 호에 실린 Choi 등10)의 연구에서는 자작나무 꽃가루에 감작 된 소아를 대상으로 과일 알레르기 진단에 있어 microarray-based allergen chip을 이용한 성분 항원 기반 진단법의 유용성을 알아 보 고자 하였다. 대상 환아 31명 중 13명에서 과일 알레르기 증상이 있 었으며 이들 모두 총 5가지(사과 1종, 복숭아 2종, 키위 2종)의 성분 항원 중 1개 이상에 감작되어 있었다. Microarray 검사법과 Immu- noCAP 검사법으로 측정한 Bet v 1, Mal d 1, Pru p 1 sIgE치는 모두 통계적으로 유의한 상관관계가 있었다. 자작나무 꽃가루 관련 과일 알레르기 진단에 있어서 microarray법의 경우는 민감도 100.0%, 특이도 27.7%였고, ImmunoCAP 법은 민감도 92.3%, 특이도 83.3%였다. 두 가지 방법 모두 구강 알레르기 증상이 있는 환자를 진단하는 데는 도움이 되지만 구강 알레르기 증상이 있는 사람과 없는 사람을 분별하는 데는 큰 도움이 되지 않는다는 기존 연구 결 Allergy Asthma Respir Dis 3(3):165-166, May 2015 http://dx.doi.org/10.4168/aard.2015.3.3.165
pISSN: 2288-0402 eISSN: 2288-0410
EDITORIAL
Correspondence to: Jae-Hyun Lee http://orcid.org/0000-0002-0760-0071
Department of Internal Medicine, Yonsei University College of Medicine, 50 Yonsei-ro, Seodaemun-gu, Seoul 120-749, Korea
Tel: +82-2-2228-1987, Fax: +82-2-393-6884, E-mail: jhleemd@yuhs.ac Received: April 22, 2015 Revised: April 24, 2015 Accepted: April 24, 2015
© 2015 The Korean Academy of Pediatric Allergy and Respiratory Disease The Korean Academy of Asthma, Allergy and Clinical Immunology This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/).
Lee JH • Component-resolved diagnosis Allergy Asthma Respir Dis
166 http://dx.doi.org/10.4168/aard.2015.3.3.165 과를 뒷받침하는 결과를 보여 주었다.4)
이번 Choi 등10)의 연구의 임상적 의미는 구강 알레르기 증상을 가진 환자에서 성분 항원 기반 진단은 원인 과일과 관련된 꽃가루 알레르기를 밝히는데 있어 매우 유용함을 확인하고, 적은 양의 혈 청으로 많은 종류의 성분 항원에 대한 sIgE를 측정할 수 있는 mi- croarray-based allergen chip의 임상 적용 가능성을 살펴 본 데에 있다고 하겠다. 비록 대상 환자 수가 많지 않은 약점은 있지만, 추가 연구를 통해 더 많은 환자를 대상으로 각 과일의 성분 항원 sIgE를 측정하고 이를 피부시험 및 경구유발검사 결과와 비교하여 각 과일 에 의한 구강알레르기증후군 진단을 위한 유발검사를 대신할 수 있는 sIgE의 cutoff 값을 제시해 볼 수도 있을 것으로 생각한다.
마지막으로, 이번 연구에서 사용한 microarray-based allergen chip 성분 항원 기반 진단법에 대해서는, 아직까지 기존 방법에 비 해서 특이도는 낮았지만, 반면 본 검사법이 가지고 있는 높은 민감 도는 기존의 방법으로는 측정이 불가능하여 원인 미상이라고 했던 환자들에서 원인 알레르겐을 찾을 수 있는 매우 유용한 방법이 될 것이다.9) 향후 칩 제조기술의 발전이 이루어 진다면 낮은 민감도는 넘지 못할 장애물은 아니라고 희망적으로 예측해 본다.
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