Vol. 13, No. 1, June, 1999 □ 원 저 □
서 론
말기 신부전증의 치료로 신장이식 수술을 시행하
는 것은 점차 보편적인 치료 방법으로 자리 잡아가 고 있다. 그런데 신장 이식 수술 후에는 초급성, 급 성 또는 만성 거부 반응이 뒤따르게 된다. 이 중 임
신이식 환자에서 급성 거부 반응 진단에 있어 혈청 크레아티닌과 신 저항지수 변화에
대한 비교 연구
한양대학교 의과대학 외과학교실, 1진단방사선과학교실
이세라・권오정・고병희1・곽진영
= Abstract =
Serial Changes of Serum Creatinine and Resistive Index to Predict Acute Rejection after Renal Transplantation
Seh Ra Lee, M.D., Oh Jung Kwon, M.D., Byung Hee Koh, M.D.1 and Jin Young Kwak, M.D.
Departments of Surgery, and 1Radiology, College of Medicine, Hanyang University
The purpose of this study was comparing the serial change of serum creatinine and Resistive Index (RI) after renal transplantation. From Jul. 1995 to Feb. 1997, we examined Doppler sonography for 32 out of 99 patients, who were undertaken renal transplantation, whose resistive index were taken at POD
#1 and POD #5 and named initial resistive index. The late resistive index were examined when they discharged or when the acute rejection was suspicious. The RI rejection group, which was consist of 22 out of 32 patients, were selected whose late resistive index were increased more 0.05 than inital resistive index. The RI control group, which was consist of 10 out of 32 patients, was selected whose late resistive index were not more 0.05 than initial resistive index.
The group which was consist of 21 patient, had over 1.8 mg/dL of serum creatinine. The rest, 11 patients, had not more than 1.8 mg/dL of serum creatinine. The Student' s T-test was used for the statistical analysis. In the RI rejection group, late RI value (0.77 0.04) was significantly higher than initial RI (p＜0.05) and the increase of RI in the acute rejection group were significantly greater than that in the control group (p＜0.05). With the serial changes of late RI more 0.05 than initial RI, we obtained 85.0% of sensitivity and 58.3% of specificity for the prediction of the acute rejection. In the patients with the serum creatinine over 1.8 mg/dL, the sensitivity was 85.0% and the specificity was 66.7%. In the patients with the serum creatinine over 1.8 mg/dL and increased RI over 0.05, the sensitivity was 94.1% and specificity was 66.7%. The result shows that serial changes of duplex Doppler scan and the level of serum creatinine after renal transplantation were not enough to predict acute rejection. But the correlation of the result show more higher sensitivity. We suggest to be able to use the Doppler sonography and serial changes of serum creatinine level with the other clinical findings to predict the acute rejection after renal transplantation.
Key Words: Resistive Index, Serum creatinine, Acute rejection
123
상적으로 관심을 끌고 있는 것은 신장이식 수술 후 발생하는 급성 거부 반응으로 주로 이식 후 빠르게 는 5～7일 이내에 발생하기도 하지만 보통 수일에서 수주내에 발생하고 늦게는 1년 이후에도 드물게 발 생하는 것으로 알려져 있다.4,27)
급성 거부 반응은 신장 이식 수술 후 초기의 이식 신 기능 손실의 대부분을 차지하며 만성 거부 반응 을 일으키는 데 주요 역할을 하는 것으로 알려져 있 어서 이의 예방과 조기 진단 및 치료가 이식신의 생 존율 성적을 향상시킬 수 있으리라 사료된다. 따라 서, 급성 거부 반응은 이식 후 초기에 발생하는 급 성 신부전, 급성 신세뇨관 괴사, 사이크로스포린 신 독성, 뇨관 폐색 등 다른 질환들과의 감별을 통해 적절한 치료를 해야 하는 데 임상적으로 진단하기는 매우 어려워진다.
따라서, 급성 거부 반응을 조기 진단하고 다른 질 환과의 감별을 하기 위해 각종 혈액 검사와 체중 측 정, 소변량 측정, 약물 농도 측정, 이식신의 초음파 검 사, 동위 원소 검사, 조직 검사 등을 시행하게 된다.
이 중 혈청 크레아티닌 검사는 사구체 여과율(GFR) 을 반영하고 있어 임상에서 신기능 이상을 판단하는 데 이용되고 있으나 섭취한 음식, 연령, 근육의 양에 따라 영향을 받아 그 정확성에 대하여 논란의 여지 가 많다.
한편 도플러 초음파 검사(Doppler duplex scan)는 검사 방법이 간편하고 비침습적이며 반복적으로 시 행할 수 있는 장점을 가지고 있으나 전문가에 의해 서 시행되어야 하는 문제과 함께 정확성에 논란이 많았다. 이에 저자들은 신장 이식 수술 후 초기에 발생하는 급성 거부 반응을 감별 진단하는 데 있어 혈청 크레아티닌 검사 결과와 도플러 초음파 검사를 이용한 저항지수(Resistive Index, RI)의 변화를 비교 하여 각각의 민감도와 특이도를 구하고 임상에서의 이용 방향을 알아보고자 하였다.
재료 및 방법
1995년 7월부터 1997년 2월까지 본원에서 신장이 식 수술을 받은 99예의 환자중 전향적 검사를 통하 여 수술 후 1일과 5일째 이식 신에 대한 도플러 초음 파 검사를 시행한 32명의 환자를 대상으로 하였다.
32예의 환자 중 혈청 크레아티닌 수치가 1.8 mg/
dL 이상인 환자와 혈청 크레아티닌 수치가 1.8 mg/
dL 이하인 환자로 구분하여 신장 이식 후 초기에 발생하는 급성 거부 반응을 예측하는 데 있어 민감 도와 특이도를 구하였다.
혈청 크레아티닌 검사는 신장이식 수술 후 3일째 까지는 매일 오전 5～6시와 오후 3～4시 사이에 측 정하였고, 수술 후 4일째 이후는 매일 오전 5～6시 사이에 시행하였다. 검사 방법은 운동 효소 방법(Ki- netic enzymatic method, Jaffe reaction)로 하였다. 정상 치는 0.7～1.7 mg/dL으로 하였다.
초기 저항지수를 알고 있는 32예의 환자에서 임상 적 경과 관찰 중 신장 이식 수술 후 급성 거부 반응 의 임상적 소견인 혈청 크레아티닌 증가, 체중 증가, 이식신 주위의 압통, 소변량의 감소, 발열, 백혈구 수치의 증가 등이 있었던 환자 22예에 대하여 급성 거부 반응이 의심될 당시에 그리고 급성 거부 반응 의 임상적 소견이 없었던 환자 10예에 대하여 퇴원 전 안정기에 도플러 초음파 검사를 시행하여 저항지 수 증가가 0.05 이상이었던 환자와 저항지수 증가가 0.05 이하였던 환자로 구분하였다.
도플러 초음파 검사에 의한 저항지수의 측정은 1 명의 경험있는 방사선과 전문의가 전담하여 시행하 였으며, 초음파 기기의 기종은 Acuson 128XP (Acu- son, USA)이었으며, 3.5 MHz의 볼록 탐촉자를 사용 하였다.
먼저 앙아위에서 색도플러 영상으로 이식신의 혈 류를 확인한 후 엽간 동맥에서 도플러 파형을 얻었 다. 도플러 각은 30～60도, 시료의 양(sample volume) 은 2～4 mm로 하였고, wall filter는 최소로 하였다.
저항지수는 3번 이상을 측정하여 이들의 평균치를 구하였다. 수술 후 1일째와 5일째에 각각 저항지수 를 측정하였으며, 이들의 평균치를 초기 저항지수 (initial RI)로 정하였고, 임상적으로 급성 거부 반응 이 의심되는 시점(7～24일, 평균 19일)에 측정한 저 항지수, 또는 임상 경과가 안정적인 경우에는 퇴원 전(28～71일, 평균 35일)에 측정한 저항지수 값을 후 기 저항지수(late RI)로 정하였다.
저항지수의 증가에 따른 급성 거부 반응군과 대조 군에서 각각 초기와 후기의 저항지수의 변화(후기 저항지수-초기 저항지수)가 유의한 차이가 있는 지 알아보았고 신장이식 후 초기에 발생하는 급성 거부 반응을 예측하는 데 초기와 후기의 저항지수의 변화
의 유용성을 평가하기 위해 0.05 이상인 경우에 있 어 민감도와 특이도를 구하였다.
통계적 분석은 Student' s T-test를 사용하였다.
결 과
급성 거부 반응이 의심되었던 당시의 혈청 크레아 티닌 수치가 1.8 mg/dL 이상인 환자는 21예이었으며 이 환자들에서 연령 분포는 15～66세(평균 40세)였다.
혈청 크레아티닌 수치가 1.8 mg/dL 이하인 환자는 11예가 해당하였고, 연령 분포는 25～54세(평균 39 세)였다.
급성 거부 반응이 의심되었던 당시의 혈청 크레아 티닌이 1.8 mg/dL 이상인 환자에서 증가가 시작된 날은 평균 9.9일 이었으며 평균 값은 증가하기 시작 한 첫째 날 2.9 mg/dL, 둘째 날 3.2 mg/dL, 셋째 날 3.4 mg/dL였다.
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이하인 환자에서 평
균 값은 1.45 mg/dL였다.
급성 거부 반응이 의심되었던 당시의 혈청 크레아 티닌이 1.8 mg/dL 이상이었던 21예 중 추후 조직 검 사 및 임상적 검사와 관찰 결과 급성 거부 반응으로 확진된 환자는 17예(조직 검사 10예, 임상적 최종 진단 7예)이었고 급성 거부 반응이 아닌 것으로 확 진된 환자는 4예이었다(표 1).
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상으로 증가하지 않은 환자는 11예 있었으며 이 중 추후 조직 검사 및 임상적 검사와 관찰 결과 급성 거부 반응으로 확 진된 환자는 3예(조직 검사 1예, 임상적 최종 진단 2예)이었고, 급성 거부 반응이 아닌 것으로 확진된 환자는 8예이었으며 이에 따른 민감도와 특이도는 각각 85.0%, 66.7%였다(표 4).
도플러 초음파 영상은 이식신의 신동맥, 엽간 동 맥, 궁형 동맥 등에서 얻어지며 정상적인 도플러 영 상은 그림 1과 같고 급성 거부 반응 등의 원인으로 혈관 저항이 증가한 이식신에서의 도플러 영상은 그 림 2에서처럼 나타난다.
신장 이식 수술 후 급성 거부 반응의 임상적 소견 인 혈청 크레아티닌 증가, 체중 증가, 이식신 주위의 압통, 24시간 소변량의 감소, 발열, 백혈구 수치의 증가 등이 있었던 환자 22예에 대하여 급성 거부 반 응이 의심될 당시에 그리고 급성 거부 반응의 임상 적 소견이 없었던 환자 10예에 대하여 퇴원시에 도 플러 초음파 검사를 시행하여 초기 저항지수에 비해 후기 저항지수의 증가가 0.05 이상이었던 환자는 22 예가 해당하였고 평균 연령은 37세였다.
표1.혈청 크레아티닌1.8 mg/dL이상인 경우의 최종 진단 결과
급성 거부 반응 대조군 혈청 크레아티닌
17 4
1.8 mg/dL 이상 혈청 크레아티닌
3 8
1.8 mg/dL 이하
그림 1. 저항지수 정상일때의 초음파 영상. 그림 2. 저항지수 증가되었을 때의 초음파 영상.
저항지수 증가가 0.05 이하였던 환자는 10예가 해 당하였고, 평균 연령은 40세였다.
저항지수 증가가 0.05 이상이었던 환자(n=22)의 초기 저항지수(수술 후 1일과 5일의 초기 저항지수의 평균 값)는 0.62 0.03이었으며, 후기 저항지수의 평균값은 0.15 0.01로 통계적으로 유의하게 증가하였다(p〈0.05).
저항지수 증가가 0.05 이하이었던 환자(n=10)의 초기 저항지수는 0.63 0.17로 양 군간 초기 저항지수는 통 계적으로 유의한 차이가 없었다(p=0.61)(표 2).
도플러 초음파 검사 결과만으로 볼 때 저항지수 증가가 0.05 이상이었던 22예 중에서 추후 급성 거 부 반응으로 확진된 환자는 17예(조직 검사로 확진 된 환자는 9예, 임상적으로 확진된 경우가 8예)있었 고, 임상적 경과 관찰하면서 거부반응에 대한 치료 없이 신장기능이 회복된 환자는 5예였다(표 3).
저항지수의 증가가 0.05 이하였던 환자 10예 중에 서 3예는 급성 거부 반응으로 확진되었다(2예는 조 직 검사를 통해, 1예는 임상적으로 확진). 나머지 7 예는 임상적 경과 관찰하면서 거부반응에 대한 치료 없이 신장기능이 회복되었다(표 3).
저항지수 증가에 따라 신장 이식 후 급성 거부 반 응을 예측하는 데 있어 민감도는 85.0%이고 특이도 는 58.3%였다(표 4).
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상이고 저항지수 의 증가도 0.05 이상이었던 환자는 19예였으며 이 중 급성 거부 반응으로 진단한 경우는 16예, 임상적
으로 양호한 경과을 보인 경우는 3예였다.
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이하이고 저항지수 의 증가도 0.05 이하였던 환자는 7예였으며 이 중 급성 거부 반응으로 진단한 경우는 1예 임상적으로 양호한 경과을 보인 경우는 6예였다.
급성 거부 반응에 대하여 프레드니솔론 충격요법 과 ATG으로 급성 거부 반응을 치료하였으며 이 중 7예에서는 치료 후 추적 검사로서 도플러 초음파 검 사를 재시행하였다(평균 기간: 27일). 7예의 환자 중 에서 치료 후 소변량이 점차 증가하고 혈청내 요소 질소/크레아티닌치가 감소하면서 거부 반응 치료에 반응을 보여 이식신이 점차 정상적인 기능을 찾아가 는 환자는 6예이었고, 이 중 5예에서 급성 거부반응 치료 후 안정기서에 측정한 저항지수의 값이 급성 거부 반응 당시의 후기 저항지수보다 감소하였고, 감소치는 평균 0.07이었다. 그러나 치료에 반응하였 던 1예의 환자에서는 급성 거부 반응 치료 후 안정 기에 측정한 저항지수가 급성 거부 반응 당시의 후 기 저항지수보다 다소 증가되었으며, 증가치는 0.04 이었다. 급성 거부 반응 치료에 반응을 보이지 않았 던 1예의 환자에서는 저항지수가 점차 증가되었다.
고 찰
만성 신부전의 치료 방법으로 자리잡은 신장 이식 표 2. 저항지수 증가에 따른 양군간 저항지수의 변화
초기저항지수(Initial RI) 후기저항지수(Late RI) Differencel*
저항지수 증가가 0.05 이상(n=22) 0.62 0.03 0.77 0.04 0.15 0.01 (p＜0.05) 저항지수 증가가 0.05 이하(n=10) 0.63 0.17 0.66 0.03 0.03 0.14 (p=0.31)
*Difference=Late RI-Initial RI
표3.저항지수 증가에 따라 분류 하였을 때 추후 확진 결과 급성 거부 반응 대조군 계 저항지수 증가가
17 5 22
0.05 이상(n=22) 저항지수 증가가
3 7 10
0.05 이하(n=10)
표 4. 혈청 크레아티닌과 저항지수 변화에 따른 민감도와 특이도
민감도 특이도
혈청 크레아티닌
85.0% 72.7%
1.8 mg/dL 기준 저항지수 0.05 이상
85.0% 58.3%
증가 기준
수술 후에는 초급성, 급성 또는 만성 거부 반응이 뒤따르게 된다. 이 중 임상적으로 관심을 끌고 있는 것은 신장 이식 수술 후 발생하는 급성 거부 반응으 로 주로 이식 후 빠르게는 5～7일 이내에 발생하기 도 하지만 보통 수일에서 수주 이내에 발생하고 늦 게는 1년 이후에도 드물게 발생하는 것으로 알려져 있다.6,35,48)
신장이식 수술 초기에 면역억제제로서 azathioprin- predinisolone이 사용되었으며 이 당시에는 전형적인 증상으로 이식신 부종과 압통이 있으면서 혈액 검사 상 혈청 크레아티닌의 증가와 함께 소변량이 줄어 들고 체중이 증가하며 대부분의 환자에서 고열이 동 반되는 것이었다.6,33,34,43)
그러나, 현재 면역억제제인 사이클로스포린의 사 용으로 앞에 기술한 급성 거부 반응의 전형적인 증 상이 감춰지는 경우가 많아서 급성 거부 반응의 임 상적 증상으로 이식신에는 약간의 부종이 있는 정도 이고 압통은 거의 없으며, 체중이 조금씩 증가하고, 체온의 상승도 경도 또는 증등도로 나타난다. 이와 함께 혈액 검사상 혈청 크레아티닌이 증가하고 24시 간 소변량이 감소하기도 한다.6,43)
이식 후 초기에 발생하는 급성 신부전이나 사이클 로스포린 신독성이 발생할 경우에도 혈액 검사상 혈 청 크레아티닌이 증가하고 24시간 소변량이 감소하 기도 하여 급성 거부 반응의 감별 진단이 매우 어렵 게 된다.6,40)
급성 거부 반응은 신장 이식 수술 후 초기의 이식 신 기능 손실의 대부분을 차지하며 만성 거부 반응 을 일으키는 데 주요 역할을 하는 것으로 알려져 있 어서 이의 예방과 조기 진단 및 치료가 이식신 생존 율 성적을 향상시킬 수 있으리라 사료된다. 따라서, 급성 거부 반응은 이식 후에 발생하는 급성 신부전, 급성 신세뇨관 괴사, 사이크로스포린 신독성, 뇨관 폐색 및 기타 수술 합병증 등 다른 질환들과의 감별 을 통해 적절한 치료를 해야 한다.
신장이식 초기에 발생하는 급성 신부전의 경우 급 성 거부 반응과 구별이 매우 힘들어 혈청 크레아티 닌의 수치가 급격히 올라가지 않고 천천히 증가하거 나 감소하면 감별이 매우 어렵게 되고 또한 이식 후 소변량의 변동이 천천히 감소하는 경우 급성 거부 반응과 감별 진단이 임상적으로 진단하기는 매우 어 려워진다.
또한 신장이식 수술 후 사용하는 사이클로스포린 의 혈중 농도에 따라 인해 신독성이 발생할 수도 있 으며, 급성 신세뇨관 괴사는 위험한 합병증은 아니 나 이식 초기에 일시적으로 나타나는 것으로 급성 거부 반응과의 감별은 여전한 연구 과제이다.2,7,44)
따라서, 급성 거부 반응을 조기 진단하고 다른 질 환과의 감별을 하기 위해 뇨관 폐쇄, 저혈량증, 소변 관외 유출(urinary extravasation) 등을 확인하고, 문진 과 이학적인 증상 그리고 매일 체중과 24시간 소변 량을 확인해야 하며 소변내 나트륨(urine sodium), FENa, 혈중 사이클로스포린 농도 측정, 혈중 요소질 소, 혈중 크레아티닌 등의 각종 검사와 함께 이식신 의 초음파 검사, 동위 원소 검사, 조직 검사 등을 시 행하게 되며 최근에는 소변내의 활성 침전물을 찾아 내는 소변 세포 검사(Urine flow cytometry)를 이용하 기도 한다.1,36,37,46)
혈청 크레아티닌을 직접 측정하는 방법은 임상에 서 많이 쓰이는 방법으로 이는 비록 정밀하지는 않 지만 크레아티닌의 자체가 대사상의 특징을 가지고 있어 사구체 여과율을 추적하는 표지자로 사용되고 있다.4) 정상적인 식사나 운동량일 때 혈청 크레아티 닌은 주로 근육세포에서 생성되어 일정량이 혈청으 로 들어가게 되며, 크레아티닌의 배설량도 일정한 식사를 할 경우 개인 차이가 거의 없는 것으로 알려 지고 있다.49,50) 혈청 크레아티닌은 식사(조리된 고기 요리), 나이, 근육의 양에 따라 영향을 받는다.3,8,25,39,41) 그러나 이러한 인자를 배제하면 혈청 크레아티닌은 주로 사구체 여과로 배설되기 때문에 혈청 크레아티 닌의 농도 변화는 거의 대부분 사구체 여과율의 변 화를 반영해 준다고 한다.12,25)
크레아티닌 생산량이나 크레아티닌 분포 장소의 변화가 없다는 가정하에 사구체 여과율이 50% 감소 하면 이론적으로 혈청 크레아티닌은 1 mg/dL에서 2 mg/dL로 2배 증가하고, 정상의 25%만 기능을 하면 혈청 크레아티닌은 4 mg/dL로 증가하며, 정상 기능 의 12.5%면 8 mg/dL 정도 증가한다고 한다.22)
신장 기능이 불안정한 상태(non-steady-state)에서 혈 청 크레아티닌의 변화는 신기능에 대한 가치있는 정 보를 주며 만일 사구체 기능이 완전히 정지할 경우 혈청 크레아티닌은 하루 1～3 mg/dL 증가한다고 한 다. 하루에 혈청 크레아티닌이 1 mg/dL 이하로 증가 하면 신기능은 완전이 정지된 것은 아니나 3 mg/dL
이상 증가하면 근육 괴사에서처럼 몸에 있는 크레아 티닌이 혈중으로 분비됨을 의미 한다고 한다.22)
그러나, 이와 같은 이론적인 계산은 몇가지 이유 로 부정확해지는데 이는 혈청 크레아티닌이 사구체 와 세뇨관에서 배설된다는 점과 만성 신부전 환자에 서는 장내 세균에 의해 파괴되어 크레아티닌 생성이 감소되며 나이에 따라 크레아티닌 생산량이 감소하 는 점이 그 이유이다.17,25,26,30,39,45) 그러나, 혈청 크레 아티닌은 사구체 여과율이 경도 또는 중등도 변화할 때에는 거의 유용하지 않다.16) 이렇게 아직은 혈청 크레아티닌의 변화에 대한 논란이 많이 있지만 Le- vey등에 의하면 혈청 크레아티닌이 남성에서는 1.8 mg/dL 이상, 여성에서는 1.5 mg/dL 이상일 경우 사 구체 여과율은 거의 대부분 감소함을 의미한다고 주 장하였다.25,27)
혈청 크레아티닌을 측정하는 방법에는 akaline pic- rate method나 kinetic enzymatic method (Jaffe reaction) 가 있으며 본 연구에서는 kinetic enzymatic method를 사용하였다. 이 방법은 크레아티닌이 iminohydrolase 에 의해 가수 분해되어 암모니아를 생성하는 것을 이용한 검사로 사이클로스포린 계열의 항생제나 비 타민 C의 영향을 받지 않으나 항진균제에 의해서 는 영향을 받아 수치가 높게 나올 수 있다.18)
혈청 크레아티닌의 정상값은 저자들에 따라 차이 가 있어 남자에서 1.1 mg/dL, 여성에서는 1.0 mg/dL 으로 15%의 변동이 있다고 하며 신장이식 수술 후에는 신기능 이상이나 급성 거부 반응을 예측하는 기준이 모호하여 저자들에 따라 1.4 mg/dL에서 2.92 0.30 mg/dL, 또는 기본 검사치의 10～20% 증가나 0.6 mg/dL 이상 증가 등으로 다양하다.1,5,28,31,32,37,42) 일본의 한 연구자는 혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상일 때 이식 후 신기능 이상을 예측하는 기준으 로 사용하였다.29) 본 연구에서의 정상치를 0.7～1.7 mg/dL로 하고, 1.8 mg/dL 이상일 경우 급성 거부 반 응 등의 이식 후 신기능 이상을 예측하는 기준으로 사용하였다. 또한 혈청 크레아티닌은 신이식 수술 후 예후를 예측하는 인자로 사용되어 4.0 mg/dL 이 상일 경우 그 예후가 좋지 않다고 주장하였다.15)
도플러 초음파 검사는 비침습적이고 간편하며 검 사 시간이 빠르다는 장점을 가진 반면, 검사를 시행 하는 사람이 바뀌는 데에 따른 차이 또는 검사자 자 신이 검사를 시행하면서 발생하는 편차가 있다는 단
점을 가지고 있어 급성 거부 반응 진단에 실험적으 로 적용되어 도플러 초음파 검사의 유용성에 관한 연구가 많이 진행되어져 왔으나, 아직 그 유용성에 대해서는 논란이 많다.3,10,21,23,30,32,35,38,40,47,52,53)
도플러 영상은 이식신의 신동맥, 엽간동맥, 궁형 동맥 등에서 얻어지며 저항지수의 값은 다음과 같은 공식으로 계산된다.47)
저항지수( R I) = V ( sys) - V (dia ) V ( sys)
이 때 V(sys)는 가장 빠른 수축기 혈류 속도이고, V(dia)는 이완기말 혈류 속도이다.
이는 급성 이식 거부 반응시 혈류량 변화를 측정 하는 것으로 급성 거부 반응시 이완기 혈류량이 감 소하는 것은 이식신의 혈관 저항 증가를 반영하는 것으로 추정하고 있다.40)
도플러 초음파 검사는 저자들에 따라서 그 유용성 에 대한 논란이 많은데 간편하고 비침습적이라는 장 점과 함께 진단율이 높아 민감도와 특이도가 각각 88%, 74%여서 급성 거부 반응을 진단하는데 유용하 다고 한 반면 Steven등은 저항지수의 증가는 이식신 의 기능 이상을 표지하는 것으로는 민감도가 있지만 비특이적이어서 뇨관 폐색, 초급성, 급성, 만성 거부 반응에서도 증가한다고 보고하면서 저항지수의 증가 는 급성 이식 거부 반응의 원인을 증명하는데 불충 분하다고 하였다.23,32,52,53)
후기 저항지수 0.9 이상을 기준으로 하였을 경우, Genkin 등의 연구에서 특이도는 91%이었으나. 민감 도는 9%에 불과하였고, Rifkin등의 결과도 이와 유 사하였다.6,26) Saarinen등의 연구에서도 민감도는 50%
에 미치지 못하였으며, 급성 세뇨관 괴사와 이식 거 부군 사이에 저항지수 값의 통계적 차이를 보이지 않았고, 이들은 이식신의 저항지수가 0.9 이상으로 증가한다 할 지라도 혈관의 저항(impendence)의 증가 를 유발하는 여러 질환과 감별하는 것은 불가능하다 고 주장하였다.47)
최근에는 이러한 단순한 저항지수 값의 측정의 문 제점을 보완하기 위한 방법들이 보고되었는데, Jan- sen등은 도플러 초음파를 이용하며 Parenchyma/sinus index를 추적 검사함으로써 간질성, 혈관성 이식거 부, 급성 세뇨관 괴사, 사이클로스포린 신독성 등과 의 감별이 가능하다 하였고, Merkus등은 신이식 후 1일째와 5일째에 측정한 Tmax값이 계속 감소되어
있는 경우가 저항지수 값의 증가보다 오히려 이식 거부를 예측하는 데 의의가 있음을 주장하였다.10,30)
또한, 도플러 초음파 검사 또는 이와 함께 시행하 는 이식신의 초음파 검사만으로는 간질성, 혈관성 이식거부, 급성 세뇨관 괴사, 사이클로스포린 독성, 이식후 발생하는 다른 질환과의 감별이 이루어지지 않았으나 도플러 초음파를 하면서 이식신 주위의 임 파액낭종(lymphocele), 농양(abscess), 요낭종(urinoma) 를 감별하고 경피적 배농술까지 시행할 수 있는 장 점이 있다고 하였다.13,52)
급성 거부 반응을 또 다른 진단 방법으로 세침 조 직 검사가 있는데 이 방법을 이용할 경우 민감도와 특이도는 약 90%이며 급성 거부 반응, 이식신의 급 성 신부전, 사이클로스포린 신독성을 구분하는 것으 로 알려져 매우 정확한 검사로 최근에는 Banff sche- ma가 유용하다는 연구도 있지만, 검사에 의한 합병 증으로 장천공, 복막 천공, 주요 혈관손상, 동정맥루, 육안적 혈뇨 등의 우려가 있어 Screening 검사로 이 용하기에 위험성이 있다.1,9,17,20,52)
이에 저자들은 동종 신장이식을 시행한 환자에서 이식 후 발생하는 급성 거부 반응과 급성 신세뇨관 괴사, 사이클로스포린 신독성 등 이식 후 초기에 발 생하는 질환을 감별하기 위하여 침습적인 방법을 쓰 기보다는 비침습적인 방법으로 검사하기 위하여 주 기적인 도플러 초음파 검사를 통해 측정한 저항지수 의 변화와 혈청 크레아티닌을 비교 관찰함으로써 급 성 신장 이식 거부 반응의 예측에 있어 혈청 크레아 티닌 검사 결과를 도플러 초음파와 비교하였다.
본 연구에 의하면 저항지수의 증가가 0.05 이상일 경우 민감도와 특이도 각각 85.0%와 58.3%였으며, 혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상 증가하는 경우 민감도와 특이도가 각각 85.0%, 66.7%로 도플러 초 음파 검사에 비해 비교적 높은 수치를 얻을 수 있었 으나 통계학적인 차이는 없었다. 그러나, 혈청 크레 아티닌이 1.8 mg/dL 이상 증가하고 저항지수의 증가 가 0.05 이상인 경우에는 민감도와 특이도가 각각 94.1%, 66.7%로 두 검사를 동시에 시행하여 급성 거 부 반응의 진단율을 높일 수 있었다.
그래서, 신장 이식 수술 후 매일 측정한 혈청 크 레아티닌의 변화와 저항지수의 변화를 분석하여 이 식 후 초기에 발생하는 급성 거부 반응의 예측에 도 움이 될 수 있었다. 그러나, 이 연구의 제한점으로
대상 환자수가 적고 확진을 위한 조직검사가 모든 환자에서 이루어지지 않았으며 초음파만으로 이식 후 발생하는 급성 신세뇨관 괴사, 급성 신부전 등을 확진할 수 없었다.
본 연구에서는 급성 거부 반응을 진단하기 위하여 시행하는 24시간 소변량 측정, 체중 측정, 발열이나 이식신의 압통과 같은 이학적인 소견과 함께 매일 측정한 혈청 크레아티닌의 변화와 저항지수의 변화 를 분석하여 신이식 후 발생하는 급성 거부 반응의 조기 예측에 이용하여 만족할 만한 성과를 거둘 수 있었다.
결 론
1995년 7월부터 1997년 2월까지 본원에서 신장이 식 수술을 받은 99예의 환자중 수술 후 1일과 5일째 이식 신에 대한 도플러 초음파 검사를 시행하여 초 기 저항지수를 알고 있는 32예의 환자를 대상으로 하였다.
32예의 환자 중에서 혈청 크레아티닌 수치가 1.8 mg/dL 이상인 환자는 21예였으며 연령 분포는 15～
66세(평균 40세)였다.
혈청 크레아티닌 수치가 1.8 mg/dL 이하인 환자는 11예였으며 연령 분포는 25～54세(평균 39세)였다.
임상적 경과 관찰 중 신장 이식 수술 후 급성 거 부 반응의 임상적 소견인 혈청 크레아티닌 증가, 체 중 증가, 이식신 주위의 압통, 소변량의 감소, 발열, 백혈구 수치의 증가 등이 있었던 환자 22예에 대하 여 급성 거부 반응이 의심될 당시에 그리고 급성 거 부 반응의 임상적 소견이 없었던 환자 10예에 대하 여 퇴원시에 도플러 초음파 검사를 시행하여 저항지 수 증가가 0.05 이상이었던 환자는 22예가 해당하였 고 평균 연령은 37세였다. 저항지수 증가가 0.05 이 하였던 환자는 10예가 해당하였고 평균 연령은 40세 였다.
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상이고 저항지수 의 증가도 0.05 이상이었던 환자는 19예였으며 이 중 급성 거부 반응으로 진단한 경우는 16예 임상적 으로 양호한 경과을 보인 경우는 3예였다.
혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이하이고 저항지수 의 증가도 0.05 이하였던 환자는 7예였으며 이 중 급성 거부 반응으로 진단한 경우는 1예 임상적으로
양호한 경과을 보인 경우는 6예였다.
1) 급성 거부 반응군의 후기 저항지수는 평균 0.77 0.04, 대조군의 후기 저항지수는 평균 0.66 0.03이었 다. 급성 거부 반응 당시의 후기 저항지수 초기 저 항지수와 비교해서 그 차이가 0.15 0.01로서 통계적 으로 유의하게 증가되었다(p＜0.05).
2) 대조군에서 후기와 초기 저항지수의 차이는 0.03 0.14로 통계학적으로 유의한 차이는 없었다 (p=0.31).
3) 후기 저항지수의 증가가 0.05 이상일 경우 급 성 거부 반응을 예측하는 데 있어 민감도와 특이도 각각 85.0%와 58.3%였다.
4) 혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL로 했을 때 경우 급성 거부 반응을 예측하는 데 있어 민감도와 특이 도가 각각 85.0%, 66.7%였다.
5) 혈청 크레아티닌이 1.8 mg/dL 이상이고 저항지 수 증가가 0.05 이상인 환자 경우 민감도와 특이도 는 각각 94.1%와 66.7%로 단독적인 검사보다 민감 도와 특이도가 높았다.
그러므로 급성 거부 반응을 진단하기 위하여 24시 간 소변량 측정, 체중 측정, 발열, 이식신의 압통같 은 이학적인 소견과 혈청 크레아티닌의 변화, 저항 지수의 변화를 측정하여 비교함으로써 조기 진단과 치료에 도움을 줄 수 있으리라 사료된다.
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