The circulating EPCs were measured by flow cytometry as the CD45

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급성 심근경색증 환자에서 순환 내피전구세포에 대한 조기 스타틴 치료의 효과

원광대학교 의과대학 순환기내과학교실

최준호·오석규·윤경호·신익상·김승환·이안생 박은미·이상재·유남진·이은미·김남호·정진원

Effect of Early Statin Therapy on Circulating Endothelial Progenitor Cells During the Acute Phase in Patients With Acute Myocardial Infarction

Jun-Ho Choi, MD, Seok Kyu Oh, MD, Kyeong Ho Yun, MD, Ik Sang Shin, MD, Seung Hwan Kim, MD, An Saeng Lee, RN, Eun Mi Park, MD, Sang Jae Rhee, MD, Nam Jin Yoo, MD, Eun Mi Lee, MD, Nam-Ho Kim, MD and Jin-Won Jeong, MD

Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Wonkwang University School of Medicine, Iksan, Korea ABSTRACT

Background and Objectives:

The mobilization of circulating endothelial progenitor cells (EPCs) might represent a useful strategy for the clinical therapy of ischemic heart disease. We examined the effect of early statin therapy before reperfusion therapy on the circulating EPCs during the acute phase in patients with acute myocardial in- farction (AMI).

A total of 84 consecutive AMI patients undergoing primary percutaneous coronary intervention (PCI) within 24 hours of pain onset were included in this study. We randomly divided the patients into 3 groups according to rosuvastatin therapy before PCI: the control group (n:27, 19 males and 8 females, 58±2 years of age), the rosuvastatin 10 mg group (n: 28, 21 males and 7 females, 58±3 years of age) and the 40 mg group (n: 29, 23 males and 6 females, 59±2 years of age). The circulating EPCs and high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP) levels were analyzed on admission and at 1, 3, 5, 7 and 30 days after PCI.

The circulating EPCs were measured by flow cytometry as the CD45

CD34

VEGFR2

cells.

The circu- lating EPCs peaked on day 3 after PCI, whereas the increment of circulating EPCs was significantly suppressed in the rosuvastatin 10 mg and 40 mg groups compared with the control group on day 3 (control vs rosuvastatin 10 mg vs rosuvastatin 40 mg: 0.072% vs 0.067% vs 0.061%, respectively, p=0.002) and day 5 (0.068% vs 0.060% vs 0.058%, respectively, p=0.029). The level of hs-CRP markedly increased from day 1 and this peaked on day 3 af- ter PCI. Early statin therapy significantly suppressed the elevation of hs-CRP compared with the control group on day 1 (24.36 mg/L vs 17.88 mg/L vs 13.08 mg/L, respectively, p=0.035) and on day 3 (30.15 mg/L vs 22.78 mg/L vs 17.16 mg/L, respectively, p=0.034). There was a statistically significant correlation between the circulating EPCs and the hs-CRP (r=0.349, p=0.007).

In the AMI patients, the early stain therapy before re- perfusion therapy didn’t increase the mobilization of circulating EPCs, but it suppressed the elevation of hs-CRP.

This data suggests that the mobilization of circulating EPCs may be related to systemic inflammation during the acute phase in patients with AMI.

KEY WORDS:

Progenitor cell; Hydroxymethylglutaryl CoA reductase inhibitors; Myocardial infarction; C-reactive protein.

Received: January 31, 2008 Revision Received: May 23, 2008 Accepted: May 30, 2008

Correspondence: Seok Kyu Oh, MD, Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Wonkwang University School of Medicine, 344-2 Sinyong- dong, Iksan 570-711, Korea

Tel: 82-63-859-2522, Fax: 82-63-852-8480·E-mail: [email protected]

서 론

최근 혈관신생과 동맥경화의 진행에 있어서 순환 내피전 구세포 (endothelial progenitor cell, EPC)의 역할이 중요 시 되고 있다. 1997년 Asahara 등¹⁾은 말초 및 골수혈액에 혈관을 만들어내는 줄기세포인 내피전구세포의 존재를 보 고한 이후 많은 연구에서 내피전구세포는 허혈성 자극 및 여러 cytokine에 의해 골수로부터 동원되어 혈관신생 및 혈 관의 재생에 관여한다고 알려져 있다.^2-6) 또한 내피전구세 포는 급성 심근경색증 초기에 현저히 증가하여 좌심실의 재 형성에 도움을 주고 심근의 재관류 손상을 감소시키는 중 요한 역할을 하는 것으로 보고되었다.⁷⁾

스타틴은 콜레스테롤 저하 효과 이외에도 내피세포 기능 개선, 항증식 및 항염증 효과 등 다양한 효과를 나타내는 것 으로 알려져 있다.^8-12) Vasa 등¹³⁾은 안정형 협심증 환자에 서 고용량의 스타틴 투여는 순환 내피전구세포를 최고 4배 이상 증가시킬 수 있음을 보고하였으며, 스타틴 투여에 따 른 내피전구세포의 수 및 기능의 개선은 관상동맥 질환 환 자에서 스타틴 치료의 새로운 기전으로 여겨지고 있다.

이에 본 저자들은 허혈성 자극에 의해 골수로부터 내피전 구세포 동원이 증가된 급성 심근경색증 환자에서 일차적 재 관류 치료 전 조기 스타틴 치료가 순환 내피전구세포의 동원 에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

대상 환자

2006년 2월부터 2007년 6월까지 원광대학교병원 심장센 터에 입원하여 증상 발생 24시간 이내에 일차적 관상동맥 중 재술을 받은 급성 심근경색증 (ST절 상승 및 비ST절 상승) 환자 84예를 대상으로 전향적으로 분석하였다. 급성 심근경

색증 환자 중 심폐소생술을 시행하였거나, 재관류 치료에 실패한 환자는 대상에서 제외시켰다. 급성 심근경색증의 진단 은 흉통과 심전도 변화 및 심근효소의 증가로 정의하였다.

대상 환자들은 응급실 내원 후 급성 심근경색증으로 진단 된 즉시 모든 대상 환자에 aspirin 325 mg과 clopidogrel 300 mg을 투여하였으며, 관상동맥 중재술 전 무작위로 ro- suvastatin 투여 여부에 따라 rosuvastatin을 투여하지 않 은 군 (대조군: 27예), rosuvastatin 10 mg 투여군 (28예), 그리고 rosuvastatin 40 mg 투여군 (29예)으로 구분하였 으며, 성공적인 관상동맥 중재술 후 모든 대상 환자에 다음 날부터 rosuvastatin 10 mg을 지속적으로 투여하였다. 내 피전구세포 및 염증 표지자 등의 시간대별 변화를 관찰하 기 위해서 모든 대상 환자들은 응급실 내원 당시 스타틴 치료 시작 이전에 검체를 채취하였고, 성공적인 관상동맥 중재술 후 1일, 3일, 5일, 7일, 30일째에 각각 검체를 채취 하였다. 모든 대상 환자는 30일 임상 추적 관찰을 실시하 여 심혈관 및 심부전 합병증에 의한 사망, 재경색증, 심부 전에 의한 재입원, 목표 혈관 재개통술, 뇌졸중 등의 주요 심장사고와 좌심실 구혈률에 대하여 상호 비교하였다.

말초혈액 중 순환 내피전구세포 (CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺)의 분석

내피전구세포는 주로 CD45^lowCD34⁺CD133⁺ 전구세포에 서 유래하여 von-Willebrand factor, VEGFR2 표지자 등 에서 양성을 나타내므로,^2)3)14)15) 본 연구에서는 흐름세포측정 법 (flow cytometry)에서 CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺ 세포를 내피전구세포로 정의하였다. 말초혈액에서 내피전구세포의 측정은 흐름세포측정법을 이용하여 고유한 표면항원의 발현 을 식별하여 측정하였다. 말초혈액 100 ^μL를 형광 표지된 PE-Cy5-conjugated anti-CD45 monoclonal antibody (Dy- nona, ROK) 20 μL, FITC-conjugated anti-CD34 mono-

0 200 400 600 800 1,000 SSC-Height

CD45PEcy5 100 101 102 103 104 VEGF-R2 PE

060206-before (ohter).001

100 101 102 103 104

10⁰ 10¹ 10² 10³ 10⁴ CD34FITC

Fig. 1. Circulating endothelial progenitor cells (EPCs) were identified by flow cytometry with low cytoplasmic granularity and with expression of cell surface antigens, such as CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺. Arrows indicated CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺ cells.

clonal antibody (Dynona, ROK) 20 μL, PE-conjugated anti-VEFGR2 monoclonal antibody (R&D, USA) 10 μL와 함께 혼합하여 암시야 실온에서 1시간 반응시킨 후 적혈구 를 용혈시키고, D-PBS를 3차례 세척한 후 흐름세포측정기 (FACSCALIBUR, BD, CA, USA)에서 분석하였다. Isotype antibody를 음성 대조군으로 시행하고 적절한 gating 후에 low CD45 구역을 선택한 후, 이 세포 중에 CD34 양성, VEG FR2 양성인 세포의 수를 분석하였다 (Fig. 1).

말초 혈액 중 염증 표지자 hs-CRP의 측정

High sensitivity C-reactive protein (hs-CRP)는 Daiichi 사 제품을 Modulator system (Roche, Germany) 장비를 이 용하여 라텍스 입자 증진된 혼탁면역법 (latex particle en- hanced turbid immunoassay)을 사용하여 측정하였다. 정상 치는 0.3 mg/L 미만이고, 측정범위는 0.0175~110 mg/L이다.

통계 분석

통계처리는 Statistical Package for Social Science (SPSS) window version 11.0을 사용하였고, 연속변수는 평균±표 준오차로 나타내었고, unpaired t-test를 실시하여 비교하 였다. 연속 변수는 1-way analysis of variance (ANOVA)를 이용하여 분석한 다음 Duncan 검정법으로 사후검증하였고, 범주형 변수의 비교에는 Chi-square test를 이용하였다. 내 피전구세포와 hs-CRP의 연관성을 알아보기 위하여 Pearson 상관분석을 실시하였다. 모든 통계에서 p<0.05인 경우 통

계적으로 유의한 것으로 보았다.

결 과

대상 환자의 임상적 및 관상동맥 조영술적 특성

총 84예 대상 환자의 평균 연령은 59±3세였으며, 남자 가 63명, 여자가 21명이었다. 대조군, rosuvastatin 10 mg 및 40 mg 투여군에서 각각 연령, 성비, 체질량지수, 고혈압, 당뇨, 흡연, 좌심실 구혈률, 혈중 지질농도, 약물사용 등에 서는 각 군 간의 의미있는 차이는 없었다 (Table 1).

대상 환자의 임상적 진단은 rosuvastatin 10 mg 투여군 에서 다른 군에 비해 ST절 상승 심근경색증 환자가 많은 경 향이 있었으나 통계적 의미는 없었으며 (p=0.136), 경색 관 련 혈관의 위치는 세 군 모두에서 좌전하행지가 가장 많았고, 혈관 질환은 rosuvastatin 40 mg 투여군에서 다혈관 질환 이 많은 경향을 보였으나 통계적인 의미는 없었다 (p=0.126) (Table 2). 흉통 발생 후 병원 내원까지의 시간 (pain to door time)은 세 군 간에 차이가 없었고 (p=0.854), 병원 내원 후 성공적인 재관류까지의 시간 (door to balloon time)은 통 계적 의미는 없으나 (p=0.224) rosuvastatin 10 mg 투여 군에서 가장 빠른 경향을 보였으며 이는 아마도 다른 군에 비 해 ST절 상승 심근경색증 환자가 많았기 때문으로 분석된 다 (Table 2). 또한 흉통 발생 후 성공적인 재관류까지의 시 간 (pain to balloon time)은 세 군 간에 차이가 없었다 (p=

0.866) (Table 2).

Table 1. Baseline clinical characteristics

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) p

Age (years) 58±2 58±3 0059±200 0.974

Male, n (%) 19 (70)0 21 (75)0 23 (79)0 0.742

BMI (kg/m²) 24.4±0.5 24.1±0.5 24.2±0.6 0.513

Hypertension, n (%) 19 (70)0 13 (46)0 13 (46)0 0.122

DM, n (%) 09 (33)0 06 (21)0 06 (21)0 0.505

Smoking, n (%) 17 (63)0 15 (53)0 16 (57)0 0.777

LVEF (%) 47±2 49±2 0052±200 0.296

CK max (U/L) 2627±349 3204±551 2901±480 0.693

CK-MB max (U/L) 259±34 284±35 0261±350 0.847

Lipid profile (mg/dL)

Total cholesterol 196±70 192±70 0206±800 0.412

Triglyceride 136±16 164±34 0149±200 0.735

HDL cholesterol 42±2 41±2 0043±200 0.802

LDL cholesterol 132±60 121±7 0123±700 0.289

Medications, n (%)

Statin 07 (21)0 06 (21)0 06 (21)0 0.881

ACE inhibitors/ARB 27 (100) 28 (100) 29 (100) 1.000

β-blockers 24 (88)0 26 (92)0 25 (86)0 0.832

Clopidogrel 27 (100) 28 (100) 29 (100) 1.000

Cilostazol 23 (85)0 24 (85)0 22 (75)0 0.732

BMI: body mass index, DM: diabetes mellitus, LVEF: left ventricular ejection fraction, CK: creatine kinase, HDL: high density lipoprotein- cholesterol, LDL: low density lipoprotein-cholesterol, ACE: angiotensin converting enzyme, ARB: angiotensin II receptor blocker

말초혈액 중 순환 내피전구세포의 변화

급성 심근경색증 환자에서 혈장내 내피전구세포는 내원시 0.064%, 성공적인 재관류 치료 1일째 0.065%, 3일째 0.067%, 5일째 0.062%, 7일째 0.050%, 30일째 0.046%로 재관류 치료 3일째에 가장 높게 증가하였고, 5일째부터 내원 당시 보다 감소하였으며 이후 지속적으로 감소하는 경향을 보였 다. 대조군과 비교해 재관류 치료 전 rosuvastatin 10 mg과 40 mg 투여군에서 3일째 (0.072% vs. 0.067% vs. 0.061%, p=0.002)와 5일째 (0.068% vs. 0.060% vs. 0.058%, p=

0.029)에 순환 내피전구세포가 의미있게 낮았다 (Table 3) (Fig. 2A).

FACS를 이용한 CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺ 세포의 정량적 분 석에서도 대조군과 비교해 재관류 치료 전 rosuvastatin 10 mg, 40 mg 투여군에서 3일째 (54.8/mL vs. 41.9/mL vs.

38.9/mL, p=0.015)에 순환 내피전구세포의 수가 의미있게 낮았다 (Table 4) (Fig. 2B).

말초혈액 중 hs-CRP의 변화

급성 심근경색증 환자에서 hs-CRP는 내원시 1.70 mg/L, 성공적인 재관류 치료 1일째 18.58 mg/L, 3일째 23.56 mg/L,

5일째 13.21 mg/L, 7일째 9.16 mg/L, 30일째 1.22 mg/L로 관상동맥 중재술 후 초기에 급격히 증가하는 양상을 보였 고, 3일째에 최고치에 이른 후 점차적으로 감소하였다. 대조 군에 비해 재관류 치료 전 rosuvastatin 10 mg과 40 mg 투 여군에서 1일째 (24.36 mg/L vs. 17.88 mg/L vs. 13.08 mg/L, p=0.035)와 3일째 (30.15 mg/L vs. 22.78 mg/L vs.

17.16 mg/L, p=0.034)에 hs-CRP 증가가 의미있게 억제되 었다 (Table 5) (Fig. 2C).

임상 추적 관찰 결과

30일 임상 추적 관찰 중 대조군, rosuvastatin 10 mg 및 40 mg 투여군에서 사망, 심근경색증의 발생, 목표 혈관 재 개통술 시행, 재입원 및 뇌졸중 등의 주요 심장사고는 각 군 간에 유의한 차이가 없었다 (Table 5). 30일 추적 관찰 시점에서 좌심실 구혈률을 비교했을 때 각 군 간의 의미있 는 차이는 없었다 (Table 6).

순환 내피전구세포와 hs-CRP의 상관관계

관상동맥 중재술 3일째 CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺ 세포의 정량적 분석결과와 hs-CRP 간의 상관관계를 분석하였으며,

Table 2. Baseline angiographic characteristics

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) p

Clinical diagnosis, n (%) 0.136

STEMI 22 (81) 27 (96) 23 (79)

NSTEMI 05 (19) 01 (4)0 06 (21)

Infarct-related artery, n (%) 0.852

LAD 12 (44) 13 (46) 15 (51)

LCX 08 (30) 04 (14) 03 (11)

RCA 07 (26) 11 (40) 11 (38)

Number of diseased coronary arteries, n (%) 0.126

1-VD 12 (45) 13 (46) 17 (59)

2-VD 09 (33) 13 (46) 05 (17)

3-VD 06 (22) 02 (7)0 07 (24)

Time (minute)

P-D time 218±51 269±53 254±54 0.854

D-B time 192±55 083±80 149±28 0.224

P-B time 411±73 352±55 402±60 0.866

STEMI: ST elevation myocardial infarction, NSTEMI: non ST elevation myocardial infarction, LAD: left anterior descending artery, LCX:

left circumflex artery, RCA: right coronary artery, VD: vessel disease, P-D time: pain to door time, D-B time: door to balloon time, P-B time: pain to balloon time

Table 3. Time courses of circulating CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺cells (%) after early statin therapy in AMI patients

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) Total (n=84) p Admission 0.063±0.002 0.065±0.008* 0.063±0.012* 0.064±0.009 0.687 1 day 0.065±0.011 0.067±0.010* 0.062±0.003* 0.065±0.007 0.360 3 days 0.072±0.009 0.067±0.012* 0.061±0.009* 0.067±0.015 0.002 5 days 0.068±0.013 0.060±0.016* 0.058±0.012* 0.062±0.008 0.029 7 days 0.051±0.012 0.051±0.011* 0.049±0.014* 0.050±0.006 0.821 30 days 0.046±0.011 0.046±0.012* 0.045±0.010* 0.046±0.009 0.900

*p<0.05 compared with control

그 결과 순환 내피전구세포 수는 hs-CRP와 유의한 상관성 을 보였다 (r=0.349, p=0.007) (Fig. 3).

고 찰

본 연구는 허혈성 자극에 의해 골수로부터 순환 내피전

구세포의 동원이 증가된 급성 심근경색증 환자에서 조기 스타틴 치료가 내피전구세포의 동원을 더 많이, 더 빨리 증 가시킬 수 있을 것이라는 가설을 가지고 본 연구를 시작하 였다. 연구 결과 급성 심근경색증 환자에서 재관류 전 조기 스타틴 치료는 내피전구세포 동원을 증가시키지 못하고 오 히려 억제하였으며, 초기 hs-CRP 증가를 현저히 억제하는 효과를 관찰할 수 있었다.

최근 혈관신생과 동맥경화의 진행에 있어서 내피전구세 포의 역할이 중요시되고 있다. 내피전구세포는 정상인의 말 초 혈액에 소량으로 존재하는 세포로서 cytokine의 자극을 받아 골수로부터 말초혈액에 동원되어 허혈성 조직으로 회 귀하여 혈관형성과 맥관신생에 기여하고, 혈관내피 손상시 복원세포의 기능을 하여 내피세포 재생에 관여하는 것으로 알려져 있다.^2-6)

급성 심근경색증 환자에서 내피전구세포의 동원에 대해 Shintani 등⁴⁾은 급성 심근경색증 발생 초기에 골수로부터 동원이 증가되어 흉통 발생 7일째에 최고치로 증가함을 관 찰하였으며, 이는 아마도 급성 심근경색증 후 vascular en- dothelial growth factor (VEGF) 증가와 밀접한 관련이 있 음을 보고하였으며, Massa 등¹⁵⁾은 급성 심근경색증 증상 발생 수시간 이내에 이미 최고에 다다르며, 이는 다른 어떤 약물치료나 시술적 치료에 영향을 받지 않고 독립적으로 증 가한다고 보고하였다. 또한 George 등¹⁶⁾은 안정형 협심증 환자에 비해 불안정형 협심증 환자에서 혈중 내피전구세포 가 증가되어 있으며, 이는 hs-CRP 증가와 밀접한 관련이 있 음을 보고하였다. 결국 관상동맥 질환 환자에서 허혈성 자 극 및 hs-CRP 등이 골수를 자극하여 골수로부터 말초혈 액으로 내피전구세포의 동원을 촉진하는 것으로 생각된다.

스타틴은 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A 환원효소 억제제로, 지질 저하 효과는 간세포에서 투여 1~2 주 이후에 나타나는 반면 내피세포, 혈관평활근세포 및 염 증세포 등에서 내피세포 기능개선, 항증식 및 항염증 효과 등 다면 발현성의 효과 (pleiotropic effect)는 투여 초기부 터 나타나는 것으로 알려져 있다.^8-12) 또한 스타틴은 PI3-ki- nase/Akt pathway를 통해 endothelial nitric oxide syn- thase (eNOS)를 활성화시켜 내피전구세포의 동원 및 분화 를 촉진시키는 것으로 보고된 바 있으며,^17-19) Vasa 등¹³⁾은 안 정형 협심증 환자에서 고용량의 ator vastatin 치료시 혈중 내피전구세포의 수가 투여 1주일 후부터 기저치에 비해 1.5 배, 2주 후에 3배, 3주 후에는 4배이상 증가함을 보고하였 다. 이에 따라 관상동맥 질환 환자에서 스타틴 치료에 의한 내피전구세포수의 증가 및 기능의 개선이 관상동맥 질환 환 자에서 스타틴 치료의 새로운 기전으로 생각되고 있다.

본 연구결과 급성 심근경색증 환자에서 순환 내피전구세 포는 발병 3일째에 0.067%로 최고치로 증가됨을 보여 Mas- sa등¹⁵⁾의 보고보다는 늦지만, Shintani 등⁴⁾이 보고했던 7일 째 최고치로 증가되는 것보다 더 빠른 시간에 증가함을 보였

*

*

*

*

*

CD45lowCD34+VEGFR2+cells (%) 0.08 0.07

0.06

0.05

0.04

Admission 1 day 3 days 5 days 7 days 30 days

Control Rosuvastatin 10 mg Rosuvastatin 40 mg

CD45lowCD34+VEGFR2+cells (/mL) 70 60 50 40 30 20 10 0

Admission 1 day 3 days 5 days 7 days 30 days

Control Rosuvastatin 10 mg Rosuvastatin 40 mg

hs-CRP (mg/L)

35 30 25 20 15 10 5 0

Admission 1 day 3 days 5 days 7 days 30 days

Control Rosuvastatin 10 mg Rosuvastatin 40 mg

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*

*

*

Fig. 2. Changes in the level of circulating EPC and hs-CRP after early statin therapy in AMI patients. A: circulating EPCs (%) were significantly suppressed in the rosuvastatin 10 mg and 40 mg group compared with control group on day 3 (control vs rosuvasta- tin 10 mg vs rosuvastatin 40 mg: 0.072% vs 0.067% vs 0.061%, p=0.002) and day 5 (0.068% vs 0.060% vs 0.058%, p=0.029) after PCI. B: the number of circulating EPCs (/mL) were de- creased in the rosuvastatin 10 mg and 40 mg group compared with control group on day 3 (control vs rosuvastatin 10 mg vs rosuva- statin 40 mg: 54.8/mL vs 41.9/mL vs 38.9/mL, p=0.015). C: the level of hs-CRP was significantly suppressed in the rosuvastatin 10 mg and 40 mg group compared with control group on day 1 (24.36 mg/L vs 17.88 mg/L vs 13.08 mg/L, p=0.035) and day 3 (30.15 mg/L vs 22.78 mg/L vs 17.16 mg/L, p=0.034) following PCI.

Asterisk(*) denotes statistical significance (p<0.05 compared with control). EPC: endothelial progenitor cell, hs-CRP: high sensitivity C-reactive protein, PCI: percutaneous coronary intervention.

A

B

C

으며, 지속적인 스타틴 치료에도 불구하고 7일째 (0.050%)부 터는 내원 당시 (0.064%)보다 내피전구세포가 더 감소함을 관찰할 수 있었다. 또한 재관류 치료 전에 스타틴을 투여했 던 환자에서 투여하지 않았던 환자에 비해 3일째 (대조군

vs. rosuvastatin 10 mg 투여군 vs. rosuvastatin 40 mg 투 여군: 0.072% vs. 0.067% vs. 0.061%, p=0.002)와 5일째 (0.068% vs. 0.060% vs. 0.058%, p=0.029)에 내피전구세 포의 증가가 오히려 의미있게 억제되었고, 특히 재관류 치 료 전에 한 차례 고용량의 스타틴을 사용했던 rosuvastatin 40 mg 투여군에서 더 억제됨을 관찰할 수 있었다.

Suh 등²⁰⁾은 C-reactive protein (CRP)가 cytokine에 의 한 내피전구세포 동원 및 기능을 억제하여 내피전구세포의 혈관 재생 능력을 방해한다고 보고하였으나, George 등¹⁶⁾은 불안정형 협심증 환자에서 안정형 협심증 환자에 비해 혈 중 내피전구세포의 수가 의미있게 높았으며 이것은 염증표 지자인 hs-CRP 증가와 밀접한 관련이 있으며 증가된 hs- CRP가 골수로부터 내피전구세포 동원을 자극한다고 보고 하였다. 본 연구에서는 급성 심근경색증 환자에서 재관류 치 료 전에 스타틴을 투여했던 환자군에서 투여하지 않았던 환 자군에 비해 혈중 hs-CRP 증가 정도가 1일째 (대조군 vs.

rosuvastatin 10 mg 투여군 vs. rosuvastatin 40 mg 투여군:

24.36 mg/L vs. 17.89 mg/L vs. 13.08 mg/L, p=0.035)와 3일째 (30.15 mg/L vs. 22.78 mg/L vs. 17.16 mg/L, p=

Table 6. Comparison of echocardiographic outcomes and major adverse cardiovascular events (MACE) at 1 month after percutaneous coronary intervention

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) p

LVEF (%) 53.1±1.4 55.1±1.9 58.1±1.5 0.084

MACE, n (%) 4 (14.8) 1 (3.6) 2 (6.8) 0.806

Death 0 1 (3.6) 0 0.363

MI 1 (3.7)0 0 0 0.344

TVR 1 (3.7)0 0 0 0.344

Hospitalization 2 (7.4)0 0 1 (3.4) 0.334

Stroke 0 0 1 (3.4) 0.383

p<0.05 compared with control. LVEF: left ventricular ejection fraction, MI: myocardial infarction, TVR: target vessel revascularization Table 5. Time courses of hs-CRP (mg/L) after early statin therapy in AMI patients

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) Total (n=84) p Admission 1.73±1.15 1.71±1.77 1.65±1.86 01.70±1.600 0.983 1 day 24.36±19.01 17.88±14.41* 13.08±11.76* 18.58±15.94 0.035 3 days 30.15±21.73 22.78±13.77* 17.16±15.81* 23.56±18.26 0.034 5 days 16.18±13.30 15.53±8.73 9.64±8.41 13.21±10.71 0.127 7 days 11.31±11.01 9.26±7.54 6.90±6.90 09.16±8.770 0.208 30 days 1.34±1.04 1.23±0.96 1.07±1.13 1.22±1.030 0.675

*p<0.05 compared with control

Table 4. Time courses of circulating CD45^lowCD34⁺VEGFR2⁺cell number (/mL) after early statin therapy in AMI patients

Control (n=27) Rosuvastatin 10 mg (n=28) Rosuvastatin 40 mg (n=29) Total (n=84) p Admission 31.5±1.7 34.8±2.5* 32.5±2.5* 32.9±1.3 0.602

1 day 39.6±2.8 38.5±3.1* 36.8±3.2* 38.3±1.7 0.816

3 days 54.8±4.2 41.9±4.6* 38.9±3.1* 45.1±2.4 0.015

5 days 44.8±3.3 38.2±5.5* 32.5±2.3* 38.4±2.2 0.077

7 days 28.7±2.2 28.9±4.1* 24.0±2.7* 27.1±1.7 0.408

30 days 24.1±1.7 27.7±3.1* 25.1±2.8* 25.4±1.4 0.607

*p<0.05 compared with control

CD45lowCD34+VEGFR2+cells (/mL) 80 60

40

20

0

0 10 20 30 40 50 hs-CRP (mg/L)

r=0.349 p=0.007

Fig. 3. Linear correlation of hs-CRP levels and CD45^lowCD34⁺ VEGFR2⁺ cells (/mL) in patients with AMI (r=0.349, p=0.007).

0.034)에 의미있게 억제되었으며 특히 재관류 치료 전에 단 한 차례 고용량의 스타틴을 투여했던 rosuvastatin 40 mg 투여군에서 hs-CRP 증가를 더 억제함을 관찰할 수 있었다.

이런 소견은 급성 심근경색증 환자의 재관류 치료 전 조기 스타틴 치료는 심근경색 초기 염증 반응을 의미있게 억제 시킬 수 있으며, 이런 강력한 염증 반응의 억제가 순환 내 피전구세포의 동원을 역으로 감소시키는 기전으로 작용했을 가능성도 생각해 볼 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구에서 급성 심근경색증 환자에서 재관류 전 스타 틴 치료가 초기 순환 내피전구세포의 동원을 증가시키지 못 하고 오히려 억제시킬 수 있다는 결과는 스타틴이 내피전 구세포의 동원을 촉진시킨다는 다른 연구자들¹³⁾¹⁹⁾의 결과와 는 다른 소견이다. 정상인이나 안정형 협심증 환자에서 운 동, 금연, 스타틴 치료 등이 혈중 내피전구세포의 동원을 증 가시킬 수 있으며,2)13)19)21)

hs-CRP와 관계가 없을 수 있지 만,²²⁾ Mass 등¹⁵⁾은 급성 심근경색증 환자에서 순환 내피전 구세포는 흉통 발생 수시간 이내에 이미 최고치에 도달하며, 이는 스타틴을 포함한 어떤 약물치료나 중재시술에 영향받 지 않고 독립적으로 증가함을 보고하였다. 결국 급성 심근 경색증이나 불안정 협심증 환자에서는 급성 허혈 자체가 그 어떤 다른 인자보다 더 강력하게 혈중 내피전구세포의 동 원에 영향을 미치기 때문에4)15)16)23)

급성 심근경색증 환자의 초기 강력한 스타틴 치료가 혈중 내피전구세포의 동원에는 단지 미미한 효과만을 보여주거나, 본 연구에서처럼 오히려 나쁜 영향을 미칠 수도 있을 것으로 생각된다.

본 연구는 여러 가지 제한점을 가지고 있다. 첫째, 대상 환자의 수가 적음으로 인해 통계상의 오차가 있을 수 있다 는 점, 둘째, 내피전구세포를 측정 및 비교하는 방법으로 세포배양 분석이나 집락 산출 등을 이용해 절대값을 구하 지 못하고 흐름세포측정만으로 비교 분석한 점, 셋째, 대조 군에서도 관상동맥 중재술 다음 날부터 통상적인 용량의 스타틴을 동일하게 투여함으로써 스타틴을 전혀 투여하지 않은 대조군이 없었다는 점, 그리고 넷째로 순환 내피전구 세포의 감소가 조기에 스타틴을 투여함으로써 허혈조직으로 내피전구세포의 동원이 촉진되었을 가능성도 완전히 배제 할 수는 없을 것으로 생각되나 이에 대한 조사가 없었던 점 등을 생각해 볼 수 있겠다. 향후 이러한 제한점이 보완된 연 구가 시행된다면 급성 심근경색증 환자에서 스타틴 조기 치 료 및 고용량 치료에 따른 순환 내피전구세포 및 염증지표 에 대한 정확한 평가가 이루어질 수 있을 것으로 사료된다.

결론적으로 본 연구는 급성 심근경색증 환자에서 재관류 치료 전 스타틴 투여와 내피전구세포와의 관계를 관찰한 최 초의 연구로, 급성 심근경색증 환자에서 재관류 전 스타틴 치료가 초기 순환 내피전구세포의 동원을 증가시키지 못하 고 오히려 억제시킬 수 있으며, 염증 표지자의 증가를 강력 하게 억제시킬 수 있음을 보여주었다. 이런 결과는 급성 심 근경색증 환자에서 순환 내피전구세포와 염증반응은 서로

밀접한 상관관계가 있음을 간접적으로 시사하는 소견이라 생각된다.

요 약

배경 및 목적

내피전구세포는 허혈 조직에서 혈관형성 및 맥관신생에 기여하기에, 허혈성 심질환의 치료에서 내피전구세포의 동 원이 중요한 치료전략으로 여겨지고 있다. 이에 저자는 급성 심근경색증 환자에서 재관류 치료 전 조기 스타틴 치료가 순환 내피전구세포의 동원에 미치는 영향에 대하여 알아보 고자 하였다.

방 법

급성 심근경색증 환자 중 흉통 발생 24시간 이내에 일차 적 관상동맥 중재술을 시행받은 환자를 대상으로 하였다.

대상 환자는 관상동맥 중재술 전 rosuvastatin 투여 여부 에 따라 무작위로 3개군으로 분류하였으며, 대조군 (n: 27, 남: 19, 58±2세), rosuvastatin 10 mg 투여군 (n: 28, 남:

21, 58±3세), 그리고 rosuvastatin 40 mg 투여군 (n: 29, 남: 23, 59±2세)으로 구분하였다. 순환 내피전구세포와 hs- CRP를 응급실 내원 당시, 성공적인 관상동맥 중재술 후 1일, 3일, 5일, 7일, 30일째 각각 측정하였다. 말초혈액에서 내피 전구세포는 형광물질이 부착된 CD45, CD33, VEGFR2 항체 로 염색한 후 흐름세포측정법 (flow cytometry)을 이용하여 측정하였다.

결 과

급성 심근경색증 환자에서 순환 내피전구세포는 성공적 인 재관류 치료 3일째에 가장 높게 증가한 후 감소하였고, 대조군에 비해 rosuvastatin 10 mg와 40 mg 투여군에서 3일째 (대조군 vs rosuvastatin 10 mg vs 40mg 투여군:

0.072% vs 0.067% vs 0.061%, p=0.002)와 5일째 (0.068%

vs 0.060% vs 0.058%, p=0.029)에 내피전구세포가 의미 있게 억제되었다. 반면 hs-CRP는 재관류 치료 1일째에 급 격히 증가하고, 3일째에는 최고치에 이른 후 감소하였다.

대조군에 비해 rosuvastatin 10 mg과 40 mg 투여군에서 1 일째 (24.36 mg/L vs 17.89 mg/L vs 13.08 mg/L, p=

0.035)와 3일째 (30.15 mg/L vs 22.78 mg/L vs 17.16 mg/L, p=0.034)에 초기 hs-CRP 증가가 의미있게 억제되 었다. 3일째 순환 내피전구세포와 hs-CRP 수치 간에는 유 의한 상관관계를 보였다 (r=0.349, p=0.007).

결 론

급성 심근경색증 환자에서 재관류 전 조기 스타틴 치료는 초기 순환 내피전구세포의 동원을 증가시키지 못하였으나, hs-CRP 증가를 억제시킴이 관찰되었으며, 이런 소견으로 보아 급성 심근경색증 환자의 급상기에 순환 내피전구세포 의 동원은 전신 염증반응과 밀접한 상관관계가 있을 것으 로 사료된다.

중심 단어: 전구세포; 스타틴; 심근경색증; C-reactive pro- tein.

Acknowledgments

본 연구는 2006년도 원광대학교 교내연구비에 의해 연구됨.

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