서 론
외상이나 질환(종양, 감염 등)으로 발생한 조직 (뼈, 연골, 건, 인대, 근막 등)의 결손을 치료하는 데 가장 좋은 치료법은 자가 조직이식술( a u t o l o- gous tissue transplantation)이다. 그러나 자 가 조직 이식술은 신체의 다른 부위를 절개하여 조 직을 제공해야 하는 부담이 있고, 자가 조직 이식만 으로 해결할 수 없는 경우도 많아 자가 조직을 대신 하는 차선의 방법으로 동종조직 이식술( a l l o g e- nous tissue transplantation)이 시술되고 있 다. 인공구조물 이식술도 초기 기능 회복에 탁월한 효과가 있어 많이 이용되고 있지만, 일정한 기간을 사용하면 인공구조물이 마모(wear), 이완( l o o s e n- i n g )되어 재수술이 필요하다는 단점이 있어, 아직 생체 조직을 대체할 만큼 이상적인 인공구조물의 개 발은 요원한 상태이다. 그러나 동종조직은 생체조직 이기 때문에 이식이 성공적으로 이루어지면 수혜자 의 조직으로 생착되어 자가조직과 같이 영구적으로 사용할 수 있다는 장점이 있어 선진국에서는 대단히 선호되는 수술법으로 일찍이 보편화 되어 발전되어 왔다.
동종 조직 이식술의 시작은 1 8 6 7년 O l l i e r가 골 막을 냉동 보관하였다가 이식하면 골 형성 능력이 있다는 것을 보고하면서 시작되어, 1925년 L e x e r 가 외상으로 인한 슬관절 결손환자에서 동종골연골
이식(osteoarticular allograft transplanta- t i o n )으로 치료하여 좋은 결과를 얻었다고 보고하면 서 관심을 갖게 되었다.
한편, 1950년 초 Herndon 등이 신선 동종 골 이식술로는 면역반응이 일어나 골 유합이 지연되지 만 동종 골을 냉동 보관하였다가 이식하면 면역반응 을 줄일 수 있다는 것을, 1952년 F l o s d o r f와 H y a t t등이 동종 골의 장기 보존 방법으로 냉동 건 조법( l y o p h i l i z a t i o n )을 보고하면서 골 은행 설립 의 기초를 마련하였다. 또한 1 9 6 6년 P a r r i s h는 기 증 받은 시신에서 무균 조작으로 채취한 동종 골을 냉동고에 보관하였다가 종양 절제 후 재건술에 사용 하여 성공적인 결과를 얻었다는 것를 보고하면서 임 상에서 동종 골 이식술이 보편화되기 시작하였다.
성공적인 임상 경험은 자연스럽게 골 은행 설립을 유도하였는데 미국에서는 1 9 5 7년 미국 해군 병원 골 은행(US Naval Hospital Bone Bank)이 최 초로 설립되었고, 그 후 많은 대학병원이 골 은행을 설립하였는데, 1982년 미국 국립 보건원(NIH) 주 도로 시행된 골 은행의 효용성에 대한 연구에서 병 원 내 골 은행의 효용성이 입증되면서 세계 각국에 서 조직은행이 활성화되기 시작하였다.
우리나라는 1 9 7 0년대부터 여러 대학병원이 골은 행을 설치하여 수술 중에 얻어진 골을 보관하였다가 사용하여 왔는데, 임상에서 이식되고 있는 뼈, 연 골, 피부, 건, 심장판막 등 인체조직에 대한 정확한
1
한국 조직은행의 현황과 향후 전망
가톨릭대학교 의과대학 성빈센트병원 정형외과학교실
강 용 구
대한골・연부조직이식학회지 5(1): 1~4, June, 2005
* Address for Correspondence : Yong-Koo Kang, M.D.
Department of Orthopedic Surgery, St. Vincent’s Hospital
The Catholic University of Korea, 93-6 Jee-dong Paldal-gu, Suwon, Gyeonggi-do, 442-723 Tel : 82-31-249-7184, Fax : 82-31-254-8228, E-mail : ykang@vincent.cuk.ac.kr
< 종 설 >
사용량, 이식재에 관한 가격, 부작용 발생 현황 등 관리을 위한 법적, 제도적 장치가 없었다. 다행히 2 0 0 4년 1월 2 0일 법률 제 7 0 9 7호로“인체조직안 전 및 관리 등에 관한 법률”이 공포 되고 2 0 0 5년 1월부터 이법이 시행되어 인체조직에 대한 안전 관 리 및 수급에 대한 기틀이 마련되었다. 이에 한국 조직은행의 현황과 향후 전망을 기술하고자한다
국내 조직은행의 현황
조직은행은 이식이 가능한 조직을 기증받아 채취, 저장, 처리, 보관, 분배하는 업무에 관한 제반의 행 위를 수행하는 시설 및 기관을 말하는데, 은행이라 는 표현을 사용하는 이유는 조직을 채취하여 저장, 처리, 보관하고 있다가 수혜대상자에게 분배하는 과 정이 조직의 은행과 같은 특징을 갖기 때문인데, 그 과정이 매우 복잡하고, 많은 시간이 소요되기 때문 에 정기적인 관리가 요구된다. 우리나라는 1 9 7 1년 가톨릭 의대 정형외과학 교실에서 골 은행을 설립한 것이 최초의 골은행이었는데, 선진국에서 일찍이 동 종 조직이식에 대한 체계적인 연구와 투자로 조직은 행을 발전시킨 것과 달리, 우리나라에서는 동종조직 이식에 대한 인식 부족, 뇌사의 불인정, 의료 수가 의 불인정, 골 은행에 대한 투자 부족 등으로 대부 분의 조직은행이 초기 형태의 골은행를 유지하고 있 는 실정이었다.
대한 정형외과 학회에서는 매년 전국 수련병원의 실태조사를 시행하면서 골 은행 운영도 조사하였는 데, 2000년에 조사에 의하면 1 1 0여 개의 수련병 원 중에서 5 6개 병원이 골 은행을 운영한다고 응답 하였다. 이들의 운영방법은 대부분 냉동고( d e e p freezer) 1대를 보유하면서, 수술 중에 채취한 대 퇴 골두나, 외상 환자의 절단 지(amputed limb) 에서 오염이 안된 부분을 채취하여 보관하였다가 사 용하는 실정이었다. 이들은 기증자( d o n o r )에 대한 사전검사( s c r e e n i n g )와 세균 배양 검사이외에는 동종조직에 대한 소독(sterilization) 과정 없이 그 대로 사용하는 실정이었다. 이와 같이 열악한 실정 이었기에 많은 병원에서는 국내 조직은행에서 생산 한 조직에 대한 질( q u a l i t y )적인 확신이 없어 외국
에서 수입한 조직 사용을 선호하는 실정이었다.
1. 조직은행의 형태
2 0 0 4년 인체조직 안전 및 관리에 관한 법률이 제 정, 공포되고, 2005년부터 시행되고 있는데, 국내 조직은행은 1) 병원 내 조직은행, 2) 조직은행을 주된 업무로 하는 비영리법인, 3) 가공처리업, 그리 고 4) 수입업 형태의 조직은행 등 4가지 형태의 조 직은행으로 식약청으로부터 인가되고 있다. 이 중에 서 조직의 기증이나 채취업무는 비영리법인인 병원 내 조직은행과 비영리법인 조직은행에만 허가된다.
2 0 0 5년 7월까지 병원 내 조직은행은 약 3 0여개 가 식약청으로부터 실사 후 인가를 받아 활동하고 있다. 이 들은 시설 및 인력기준 등에 따라 취급 품 목이 허가되었는데, 대부분 수술 중에 얻어진 대톼 골두을 보관하였다 분배하는 형태이고, 7개 조직은 행은 장기기증자 혹은 시신기증자로부터 조직을 채 취하고 처리하여 분배 할 수 있는 조직은행으로 허 가 되었다. 현재 비영리 법인 형태의 지역조직은행 은 허가된 곳이 없고, 영리업자인 가공처리업 조직 은행이 2개, 수입조직은행이 1 2개 업소가 허가되어 활동 중이다.
2. 동종조직 이식 현황
모든 외과계 수술에 조직이식이 이용될 수 있는데 동종조직이식술 중에서 가장 흔한 수술은 골이식이 다. 골종양의 광범위 절제 혹은 골 소파 술 후 골 연부 조직 결손의 재건 술, 고관절, 슬 관절・견 관 절 및 족 관절 등 인공관절 치환술 혹은 인대 손상 후 인대 재건 술, 척추 유합 술, 그리고 골절 후 골 결손이 동반된 불 유합 등 거의 모든 분야의 조직결 손을 해결하는데 자가조직 이식을 대체하여 동종조 직 이식술이 이용되고 있다. 그 외에도 성형외과에 서 화상환자 치료에 동종피부 이식술 및 진피 이식 술, 흉부외과에서 동종 심장 판막 치환 술, 비뇨기 과에서 뇨 실금 치료를 위한 동종 근막 이식술, 치 과에서 탈회 골 이식술 그리고 안과, 이비인후과 수 술 등에도 동종 조직이식술이 광범위하게 시행되고 강용구
2
J Kor Musculoskelet Transplant Soc
있다.
3. 조직은행 관련 단체
2 0 0 0년 6월 조직은행 업무에 관심이 있는 정형 외과, 흉부외과, 성형외과, 치과의사 그리고 사회단 체, 법조인, 종교인 등이 사단법인 형태로 한국조직 은행연합회를 결성하여 조직은행의 활성화를 위하 여, 조직은행의 등록, 정도관리, 업무의 교육등 안 전관리를 위한 활동 중이다. 같은 해 대한정형외과 학회 산하 단체인 대한골연부조직이식학회가 발족되 어 조직이식관련 연구 증진을 위한 활동 중이다. 이 들은 분과별 조직은행운영 세부지침 및 인증기준안 을 만들어 이를 준수하도록 권장하였다. 그러나 임 의 단체로서의 제한으로 운영지침에 대한 구속력이 없어 조직은행의 안전관리가 제대로 되지 못하였다.
한편, 2003년부터 식품의약품안전청은 관련단체 로부터 전문가를 추천받아 인체조직이식재 안전관리 를 위한 자문위원회를 구성하고 안전지침을 제정하 여 안전관리를 시행하였는데, 2005년부터는 인체 조직안전관리에관한 법률에 의거한 안전관리가 이루 어지고 있다.
조직은행의 향후 전망
동종조직 이식재료의 수요는 해마다 증가하고 있 으나, 국내 조직은행이 활성화 안되어, 현재는 대부 분 인체조직의 수요를 수입에 의존하는 실정이다.
미국에서는 년간 8 0만 개 이상의 동종조직이 이식 재로 조직은행으로부터 생산되어 임상에 공급되고 있는데, 우리나라는 국내생산 조직이식재의 정확한 통계가 없는 실정이다. 현재는 수입된 동종조직을 사용한 후 의료보험 청구를 한 건수가 매년 5 ~ 6 천 건에 달하는 것이 유일한 통계수자이다. 그러나, 이 수치는 실제 동종조직이식 건수에는 훨씬 못 미 칠 것으로 추정된다. 병원 내 골 은행에서 생산한 동종조직을 사용하는 경우, 동종조직 재료비의 값이 비싸기 때문에 이종조직 이식으로 대체하는 경우, 의료보험적용이 어려워 청구를 하지 못한 경우 등은 제외되었기 때문이다. 그 외에도 동종조직 이식이
가능하지만 동종조직 이식재료 수급이 원활하지 않 아 부득이 자가조직 이식술을 시행하거나, 대체물질 (Ca 제제 등)로 사용하는 경우도 있기 때문에 이러 한 숫자를 고려하여 추정하면 우리나라의 동종조직 사용량은 1년에 약 1 ~ 2만개정도로 추정된다.
국내 동종조직의 수요를 외국의 예로 추정할 때 국 내 조직생산이 원활해지면 년간 2 0만개 정도가 사용 될 것으로 예상된다. 현재 우리나라에서는 병원내 조 직은행이 주로 활동하고 있으나, 향후에는 지역에 거 점을 두고 활동하는 대규모 지역조직은행( R e g i o n a l tissue bank)이 활동할 것으로 예상된다.
결 론
조직은행의 목표는 인체조직의 기증에서 획득과 분배 그리고 조직이식이 이루어질 때까지의 일련의 과정이 안전하게 이루어지도록 하는 것이다. 조직은 행은 조직 기증자의 자율성을 보장하고, 조직의 안 정성을 확보하고, 이식의 윤리성을 확보하여, 의료 전문가들이 안심하고 조직이식을 시행하여 양질의 진료가 이루어지도록 노력하여야 할 것이다.
조속한 시일 내에 국내 생산 동종조직 수가가 현 실화되고 조직은행이 활성화되어 수입에 의존하는 많은 량의 동종조직이 국내 생산 조직으로 대체되어 야 할 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 정부 관계자, 사회단체 그리고 의료전문가 등이 함께 노 력해야 할 것이다.
최근 줄기세포를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있는데, 성공적인 조직재생(tissue regeneration) 이 실현되기 위해서는 세포이식 만으로는 불가능하 다. 줄기세포(성체, 태반, 혹은 배아)가 성장하여 조직을 형성하기 까지는 많은 시간이 요구되기 때문 이다. 줄기세포와 동종조직의 틀( s c a f f o l d )이 합해 지면 성공적인 조직재생이 될 것이고, 이와 같이 만 들어진 조직(engineered tissue)을 이식하면 조직 재생이 손쉽게 가능 할 것이다. 그러므로 생체세포 (viable cell)와 동종조직이 조화롭게 유합 ( m e r g e )될 때 성공적인 조직재생이 될 것이며, 향 후에는 조직은행과 세포은행이 함께하는 조직세포은 행(cell and tissue bank)이 활발하게 할동 할 한국 조직은행의 현황과 향후 전망
J Kor Musculoskelet Transplant Soc
3것으로 예상되며, 이 분야가 2 1세기에 각광 받는 분야가 될 것이다.
참고문헌
01) 인체조직안전및관리에관한 법률, 2004, 1. 20, 대한민국 국회.
02) 인 체 조 직 안 전 및 관 리 에 관 한 법률 , 시행령 , 2004, 12.30 보건복지부.
03) 인체조직안전및관리에관한 법률 , 시행규칙 , 2004, 12. 31 보건복지부.
04) 조직은행허가등세부운영규정 (식약청고시 ) , 2005, 3,. 23 식품의약품안전청.
05) 강용구 : 골종양에서 동종골 이식을 이용한 사 지구제술의 임상적 결과, 대한 골관절종양 학 회지 제3권 제4호, 1997.
06) 강용구 : History of Bone & Tissue Bank, New Millennium Workshop for Bone and Tissue Bank, 2000.
07) 문명상 , 윤치순 , 김진영 : 동종골관절 이식 치 험, 대한정형외과학회지 8권 1호, 1973.
08) Standards for Tissue Banking, 1987. Arlington, VA, American Association of Tissue Banks, 1987.
09) Frielaender GE, Mankin HJ: O s t e o c h o n d r a l allografts and Bone Banking. In Lewis MM :
Musculoskeletal oncology, Saunder Co, 1992.
10) Horowitz MC, Friedlaender GE: I m m u n o l o g i c Aspects of Bone Transplantaion. Orthop Clin North Am 18-2, 1987.
11) Hyatt GW, Butler MC: Bone grafting : The pro - curement, storage and clinical use of bone homo - grafts. In AAOS Instructional Course Lectures, Vol 14. Ann arnor, MI, JW Edwards, pp. 343-373, 1957.
12) Lexer E: Joint transplantation and authroplasty.
Surg Gynecol Obstet 40:782-809, 1925.
13) Mankin HJ, Gebhardt MC and Tomford WW:
The use of Frozen Cadaveric Allografts in the management of patients with Bone Tumors of the Extremities. Orthop. Clin. North. Am. 18-2, 1987.
14) Musculo DL, Ayerza MA, Calabrese ME, Gruenberg M: The use of a bone allograft for reconstruction after resection of geant-cell tumor close to the knee. J Bone Joint surg, 75-A: 1656- 1662, 1993.
15) Ottolenghi CE: Massive osteoarticular bone gragts. J Bone Joint Surg 48B:646-659, 1966.
16) Parrish FF: Treatment of bone tumors by total excision and replacement with massive autologous a n d h o m o l o g o u s g r a f t s . J B o n e J o i n t S u r g 48A:968-990, 1966.
강용구
4
