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접수 : 2001년 11월 1일, 수정 : 2002년 2월 14일, 승인 : 2002년 2월 15일
책임저자 : 김동욱, 가톨릭대학교 의과대학 조혈모세포이식센타 Tel : 02)3779- 1001, Fax : 02)785- 1340, E- mail : [email protected]
가속기 및 급성기 만성골수성백혈병 환자에서 S T I57 1의 치료효과와 분자생물학적 반응
가톨릭대학교 의과대학 조혈모세포이식센터1, 임상의학연구소3, 미생물학교실4, 순천향대학교 의과대학 임상병리학교실2, 성균관대학교 의과대학 분자세포생물학교실5
김유진1・김동욱1・이유경2・김유리1・박치영1・신호진1 박윤희1・이 석1・오일환3・김태규4・한태희5・김춘추1
Clinical and Molecular Response of STI571 in Patients with Advanced Chronic Myelogenous Leukemia
Yoo J in Kim, M.D.1, Dong Wook Kim, M. D.1, You Kyoung Lee , M. D.2, Yoo Li Kim1, Chi Young Pa rk, M. D.1, Ho J in S hin , M. D.1, Yoon Hee Pa rk, M. D.1, Seok Le e , M.D.1, Il Hoa n Oh , M. D.3, Ta e Kyu Kim, M. D.4, Ta e He e Ha n , M.D.5, a nd Chun Choo Kim, M.D.1
M olecular H em atolog y L aboratory , Catholic H em op oiet ic S t em Cell T ransp lantat ion Cent er1, R es earch I ns t it ut e of M ed ical S cience3, D ep artm ent of M icrobiolog y4, Colleg e of M ed icin e,
T he Catholic Un iv ers ity of K orea, S eoul, K or ea
D ep artm ent of Clin ical P atholog y2, Colleg e of M ed icin e, S oonchunhyang Un iv ers ity D ep artm ents of M icrobiolog y and I m m un olog y5, Colleg e of M ed icin e,
S ung ky unk wan Un iv ers ity , S eoul, K orea
B ac k g roun d : STI57 1, a pote nt a nd s pe c ific inhibitor of the BCR- ABL tyros ine kina se , c a us es a rrest of g rowth o r a po ptos is in le u- ke mic c e lls that expre ss BCR- ABL. We eva l- uated the the ra pe utic effe cts a nd c linica l eve nts afte r the STI571 tre atme nt in adva nc ed c hro nic mye loge nous le uke mia (CML).
Me th ods : STI571 was ad ministe red ora lly to 24 patie nts with CML in acc e le rated pha se (AP) (N= 17) o r blast c ris is (BC) (N=7) with a da ily dos e of 600mg . Adve rs e eve nts we re o bs e rved , a nd he moto log ic , cytoge netic , a nd mo lec ula r res ponse s we re eva luate d o n 1 month of STI571 tre atme nt .
Re s ult s : He matologic res po ns es we re o b- s e rved in 20 of 24 pat ie nts with highe r co m- plete he matolog ic res po ns es in AP (35.3%) c ompa re d to BC (14.3%). Pa rtia l cytoge netic res ponse s we re obse rve d in 2 c as es . Fluores- c e nce in s itu hybridizatio n s howed s ignific a nt dec re as e in t he pe rc e ntage of BCR- ABL pos i- tive ce lls , but a ll still re ma ine d a bove the uppe r
limit of no rma l ra nge at the time of a na lys is . No s ig nifica nt c ha nges we re obs e rved in BCR- ABL tra ns c ripts a fte r treatme nt by re- ve rse tra ns c ription po lyme ra se c ha in rea ction (PCR) a nd rea l- time q ua ntitative PCR. No n- he mato logic adve rse eve nts afte r STI571 treatme nt we re minima l, whilst he mato log ic ones we re s ignific a nt wit h hig he r freq ue ncy in BC rathe r tha n AP.
Con c lu s ion : STI57 1 ind uc ed ra pid a nd s ignific a nt he matologic res po ns es in pat ie nts with adva nc ed CML a nd adve rse eve nts we re tole ra ble . The fact that no res po nse s we re ac hieve d in s o me of thes e adva nced ca se s unde rlies the impo rta nce of ea rlie r tre atme nt with STI57 1 to pro lo ng the s urviva l. (Ko re an J He m ato l 2002 ;37 :9 ～16)
K e y W o rd s : Chronic mye loge no us le uke- mia , BCR- ABL, STI571, Cytoge netics , Fluo- res c e nce in s it u hybrid izat io n, Po lyme ra se c ha in rea ction, Rea l- time q ua ntitative PCR
9
서 론
만성골수성백혈병 (chronic myelogenous leukemia ; 이하 CML) 은 골수계열세포의 과다증식을 보이는 조혈모세포 기원 의 클론성 질환으로, 이의 발암기전에 관한 연구는 1960년 Nowell과 Hungerford가 CML환자의 백혈병세포에서 길이 가 감소한 G 그룹염색체를 발견하면서 시작되었다.1) 이 염색 체는 필라델피아 염색체 (Ph1) 로 명명되었으며,2) 이후 BCR - ABL 융합유전자의 존재가 밝혀지면서 질환의 발병 기전이 규 명되기 시작하였다.3) 인체의 9번 염색체에 정상적으로 존재 하는 ABL 유전자는 세포질내의 다른 단백질을 인산화시키는 타이로신키나제 (tyrosine kinase ; 이하 TK) 효소 기능을 지 니고 있으며, 22번 염색체의 BCR 유전자와 결합하여 새로운 BCR -ABL 융합유전자를 생성하는 경우, 그 인산화 기능이 항진되어 CML 발병의 원인이 된다.4) p2 10 B CR - A B L
TK의 증가 와 이에 따른 RAS/ MAPK, Jak/ Stat,5 , 6) F- actin7 , 8) 등 여 러 신호전달체계의 복합적 이상은 골수성 전구세포들의 통제 불능의 증식과9) 현저한 자연적 세포사멸의 저하를 초래한
다.10 , 1 1) 골수기질 부착능력이 저하된 골수성 전구세포들의
유리로 전형적인 CML 만성기의 혈액소견을 관찰할 수 있게 되며, 질환이 진행됨에 따라 여러 가지 추가적인 유전자 이상 이 동반된다. BCR -ABL TK에 대한 병태생리학적 이해와
12 , 13)
그 구조의 규명으로 ATP 결합 부위나 효소 활성 부위를 차단하기 위한 다양한 연구가 시행되었고, 새로운 유도체인 2- phenylaminopyrimidine이 합성되었다. 1996년 Drucker 는 이러한 합성 유도체의 ABL TK의 억제제인 CGP 57148B 의 실험실내 백혈병 세포주 증식 억제 효과를 처음 보고하였 다.14) 동물 실험을 거친 후 1998년 6월에 STI571로 이름이 바뀐 이 약제는, 강력한 TK 억제 기능이 BCR -ABL 외에도 ABL, c-Kit, PDGF -R 등에 특이적임이 밝혀져,15 , 16) 이들 TK와의 관련이 입증된 종양의 임상적 유용성에 관한 집중적 인 연구를 촉발하였다. 제 1 상 임상 실험이 인터페론 치료에 반응하지 않는 Ph1양성인 CML 환자, 즉 인터페론 치료 후 3개월 이내에 백혈구 수의 정상화에 실패하고, 1년 이후까지 도 Ph1양성 세포의 감소가 관찰되지 않거나, 인터페론 치료 에 의해 1차 반응을 얻은 후, 또 다시 진행하는 경과를 겪은 환자를 대상으로 시작되었다. 경구로 1일 140mg의 STI571 을 투여받은 환자 모두에서 혈액학적 반응이 관찰되었고, 300 mg 이상 투약된 환자의 98%에서 완전혈액학적 관해를 보이 는 놀라운 임상 효과가 관찰되었다.17)
국내에서는 2001년 5월부터 본 약제에 대한 동정적 차원 의 신약투여 프로그램인 Expanded Access Program (EAP) 이 시행되면서 도입이 되었다. 이에 본 연구는 국내
의 가속기 및 급성기 CML환자에서의 STI571 투여 후의 혈 액학적, 세포유전학적 치료효과 분석과 함께 형광동소교잡 법 (fluorescence in situ hybridization ; 이하 FISH) , 역전 사 중합효소연쇄반응 (reverse transcriptase-polymerase chain reaction ; 이하 RT- PCR) , 그리고 실시간 정량적 중 합효소연쇄반응 (real-time quantitative PCR ; 이하 RQ- PCR) 등의 분자생물학적인 분석을 병행하여 본 약제의 임 상적 유용성과 분자생물학적 반응을 규명하고자 하였다.
대상 및 방법
1 . 연구 계획
본 연구는 국내의 진행된 CML 환자에서의 STI571의 효 과 및 부작용을 평가하고, 치료에 따르는 분자생물학적 변 화를 관찰하고자 계획되어, EAP에 등록되었거나 자비로 STI571을 투여받은 환자를 대상으로 하였다. STI571 600 mg을 1일 1회 경구로 매일 투여하였고, 2등급 이상의 비 혈액학적 독성이 발생한 경우나 치료시작 28일 후에 발생 한 4등급의 혈액학적 독성 발생 시 중단 혹은 감량을 하였 다. 치료시작 후 28일 이내는 말초혈액세포의 조절목적으 로 anagrelide나 최대 7일간의 hydroxyurea 사용은 허용되 었으나 그 외의 세포 억제성 치료의 병행은 허용되지 않았 다. 말초혈액검사와 생화학검사는 첫 1개월간은 매주 1회, 그 후에는 매달 실시를 계획하였으나, 임상의의 판단에 근 거하여 필요시 추가로 시행되었다. 골수천자는 치료 후 1 개월에 실시하여 도말 및 조직 소견과 함께 세포유전학 검 사 및 FISH, RT-PCR, RQ-PCR 등을 시행하여 치료 전과 비교하였다. 치료시작 후 1개월에서의 단기간 결과를 중간 분석하였으며, 본 연구는 전향적인 분석을 지속하고 있다.
2 . 연구대상의 선택
Ph1혹은 BCR -ABL 양성 CML로 진단되어 사전치료와 상관없이 가속기 혹은 급성기 상태에 있는 19세 이상의 환 자를 선정하였다. 가속기는 ① 혈액이나 골수 내 아세포의 비율이 10%이상, 30%미만, ② 혈액이나 골수 내 아세포 와 전골수세포를 합한 비율이 20%이상, ③ 혈액 내 호염 구가 20%이상, ④ 치료와 관계없이 100×109/ L이하의 혈 소판감소증, ⑤ 최소 4주 이상 간격으로 확인되는 좌늑골 연 하 10cm 이상의 진행성 비종대 혹은 4주간 50%이상 커 지는 비종대, ⑥ 염색체 이상의 추가발현 중 하나 이상의 인자를 지닌 경우로 정의하였고, 급성기는 ① 말초혈액 혹 은 골수 내 아세포가 30%이상이거나, ② 비장이나 간을
제외한 골수 외 백혈병이 존재하는 경우로 정의하였다. 기 존의 치료약제의 중단 후 STI571의 투약 시점까지의 최소 간격은 인터페론의 경우 2일, hydroxyurea 7일, cytosine arabinoside 14일, anthracycline, mitoxantr one, etopo- side, methotrexate, cycloph osphamide 3주였으며, bu- sulfan은 6주였다. 적절한 심장 및 간, 신장기능과 ECOG 수행능력 평가점수가 3미만인 환자로 제한하였으며, 선정 된 모든 환자의 자발적인 동의서가 제출되었다.
3 . 치료반응과 독성
안전성 평가를 위해 혈액검사 및 생화학적 검사 외에 활 력징후의 측정과 이상반응의 평가, 이학적 검사를 시행하 였다. 약제의 독성은 미국국립암연구소 (National Cancer Institute) 의 일반적 독성기준에 근거하여 평가하였다.18)
혈액학적 반응은 세가지로 구분하여 평가하였다. 혈액 학적 완전관해 (complete hematologic response ; 이하 CHR) 는 아세포의 비율이 골수에서는 5%미만이고 혈액에 는 존재하지 않으면서, 혈액소견상 호중구수가 1. 5×109/ L 이상, 혈소판수 100×109/ L 이상이며 골수 외 백혈병세포 의 침착의 증거가 없는 경우로 정의하였다. 혈액소견의 회 복이 동반되지 않은 완전관해 혹은 백혈병 무증거 (no evidence of leukemia ; 이하 NEL) 는 혈액소견상 호중구수 1. 0×109/ L 이하, 혈소판수 100×109/ L 이하이나 나머지 소견은 혈액학적 완전관해와 동일한 경우로 정의하였다.
만성기로의 복귀 (return to chronic phase ; 이하 RTC)는 골수 및 혈액 내 아세포가 15% 미만으로 존재하거나 아세 포와 전골수세포를 합한 비율이 30% 미만, 혹은 혈액 내 호염구가 20% 미만으로 존재하는 경우로 정의하였다. 이 상의 세가지 혈액학적 반응에 해당되지 않는 경우 무반응 으로 분류하였다.
세포유전학적 반응은 골수 내 세포분열 중기인 세포 20 개를 분석하여 Ph1의 비율을 근거로 구분하였다. 완전세포 유전학적 관해는 0%, 1～35%는 부분반응, 36～69%는 최소반응, 그 외는 무반응으로 정의하였고, 완전관해 또는 부분반응을 함께 주요반응으로 정의하였다.
4 . 분자생물학적 영향 평가
1 ) F IS H
골수 검체를 37℃ 0. 075 M KCL 용액에 항온시킨 후, methanol/ acetic acid (vol/ vol, 3/ 1) 에 세포를 고정하였 다. m- BCR/ ABL translocation DNA probe mixture (Cytocell, Banbury, Oxfordshire, UK) 를 이용하여,
DNA의 보합결합 및 탐색 과정은 제조업체의 사용지침에 따라 시행하였다. m- BCR 소식자는 digoxigenin으로 표지 한 후 cy3를 접합시킨 anti-digoxigenin 항체를 이용하여 보합결합을 관찰하였고, ABL 소식자는 biotin으로 표지한 후 FITC 접합 streptavidin을 이용하여 보합결합을 관찰하 였다. 최소 500개의 핵을 계수하여 보합결합 여부를 평가 하였는데 triple-pass filter를 장착한 epifluorescence 현미 경 (Nikon E800, Nikon, Japan) 하 녹색과 적색 신호가 융 합되어 있는 경우를 BCR -ABL 전위 양성 핵으로 판정하였 다. 자발적으로 동의한 정상인의 골수를 이용, 500개의 세 포를 계수한 결과 위양성률이 2. 75±0. 83% (mean±SD) 였던 이전의 연구 결과에 근거하여 mean＋3SD인 5. 24%
를 양성판정의 기준치로 사용하였다.
2 ) RT - P C R
골수를 이용, BCR -ABL 전사체에 대한 2단계 RT-PCR 을 기존의 알려진 방법대로 시행하였다.19)
3 ) R Q - P C R
RQ- PCR을 위한 시발체의 염기서열은 다음과 같았다.
BCR -ABL 시발체의 sense와 antisense는 각각 5' gatgct- gaccaactcgtgtg 3 ' 와 5' aacgaaaaggttggggtcat 3' 이었으며, BCR -ABL양의 보정을 위해 ABL 유전자를 이용하였다.
TaqMan 탐지자는 각 염기서열의 antisense부위와 결합하 도록 고안되었다. 탐지자의 5' 말단 부위에 표지자 (re- porter dye) 인 6- carboxy-fluorescein ph osphoramidite (FAM) 이 부착되도록 하였고, quencher로는 5- carboxy- tetramethyl-rhodamine (TAMRA) 를 이용하였다. RQ- PCR을 위한 시발체의 고안을 위해 primer 3 프로그램을 이용하였다. iCycler software 2. 1을 이용한 iCycler (Bio-Rad) 를 이용하여 PCR을 시행하였고 BCR -ABL과 ABL 유전자의 증폭을 위해 95°C에서 10분간의 변성 후 95°C 15초, 60°C 1분의 조건으로 PCR을 시행하였다. 50 μL의 혼합물에는 4μL의 DNA검체, 1X PCR buffer, 0. 2mM dNTP (Roche) , 4. 5mM MgCl2, 0. 2M primer , 140nM TaqMan 탐식자, 그리고 1. 25U의 DNA poly- merase가 포함되도록 하였다. BCR -ABL 정량은 정상적인 ABL 양으로 보정하였다. 이들의 정량은 0. 4ng에서 0. 4fg 까지 7배로 순서대로 희석하여 양을 알고있는 pBCR -ABL 과 pABL의 plasmid DNA의 양과 역치 주기 (threshod cycle) 사이의 선형관계를 보이는 표준곡선을 이용하였다.
측정된 값은 BCR -ABL/ ABL mRNA 비로 표현하였다.
5 . 통계 분석
치료 전과 치료 1개월 시점에서의 연속변수 (아세포비
율, 호염구의 비율, 세포충실도, 세포유전학에 의한 Ph의 비율, FISH에 의한 암세포의 비율, RQ-PCR에 의한 전사 체의 비)의 비교에 Wilcoxon순위부호검정법을 사용하였 다. 통계적 유의 검정의 유의수준은 P<0. 05로 하였고, 양 쪽검정을 사용하였다. 통계적 분석은 SPSS (10. 0) 프로그 램을 사용하였다.
결 과
1 . 환자의 임상적 특성
대상 환자는 모두 24례이었으며, 가속기와 급성기는 각 각 17례과 7례이었다. 환자의 일반적 특성 및 선정 근거는 Table 1에 요약하였다. 즉, 가속기 환자의 중앙 연령은 47 세 (22～69세)였으며 진단부터 약제 투여까지의 기간의 중 앙치는 15개월 (1～86개월)이었다. 가속기 환자 17례 중 4 례에서 말초혈액의 호염구증가와 추가적인 염색체 이상이 동반되어 있었고, 10례에서는 말초혈액 호염구증가, 2례에 서 추가적인 염색체이상, 1례에서 아세포의 증가가 관찰되 었다. 급성기 환자의 연령 중앙치는 34세 (24～48세)였고, 투약까지의 기간은 15개월 (9～89개월)이었다. 급성기 중 골수성은 4례인 반면, 림프구성은 1례였고, 나머지 2례는 요추 주위의 백혈병세포 침범으로 급성기로 진단되었다.
후자의 2례는 심각한 신경증상으로 국소방사선 치료를 STI571 투약 전에 시행하였으며, 골수 외 병소에 대한 약 제의 효과 판정은 불가능하였으나 혈액학적 및 세포유전학 적, 분자생물학적 반응의 평가에 포함시켰다.
2 . 혈액학적 반응
치료 1개월에 혈액학적 반응을 보인 환자는 전체의 83%
였으며, 병기별 반응률은 가속기가 88%, 급성기가 71%였 다 (Table 2) . 가속기에서 CHR은 6례 (35%) , NEL은 7례 (41%) , 그리고 RTC는 2례 (12%) 에서 관찰된 반면, 급성 기에서는 각각 1례 (14%) , 1례 (14%) , 그리고 3례 (43%) 에서 관찰되어, 가속기에서 급성기보다 높은 반응률과 반응 내용을 보였다. 전체 가속기 환자의 말초혈액 호염구의 비율 의 중앙치는 치료 전 23% (3～42%)였으나 치료 1개월에는 2% (0～12%) 로 유의한 감소를 보였다 (P< 0. 001) (Fig.
1A) . 전체 급성기 환자의 골수내 아세포의 비율의 중앙치는 치료 전 70% (8～100%)였으나 치료 1개월에는 5% (0～
90%) 로 유의한 감소를 보였다 (P=0. 04) (Fig. 1B) .
3 . 세포유전학적 반응
15례에서 세포유전학적 비교가 가능하였는데, 완전세포 유전학적 관해는 없었으며, 부분반응이 가속기와 급성기에 서 각각 1례씩 관찰되었고, 최소반응이 가속기에서 2례가 관찰되었다. 전체적으로 치료 전 Ph1 양성률의 중앙치는 100% (11. 1～100%) 였으며, 치료 1개월의 중앙치는 92%
(5～100%) 로 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으 며, 병기별 분석도 치료 전, 후에 유의한 차이를 보이지 않 았다.
4 . 분자생물학적 반응
비교 분석이 가능한 23례 (가속기 16례, 급성기 7례) 모 두에서 FISH결과는 치료 전과 치료 1개월에 양성반응을 보였 으나 가속기 환자의 경우, 치료 전 BCR-ABL양성세포의 비 율의 중앙치가 56%였으나, 치료 1개월 후에는 36%로 감소 하여 통계적으로 유의한 차이를 보였으며 (P=0. 01) , 급성기
Ta b le 1 . C h a ra c t e r is t ic s o f e n ro lle d p a t ie nt s Accelerated phase
(AP)
Blast crisis (BC) Characteristics
Patients (N) Sex (M:F) (N)
Median age (range) (year) Median time from diagnosis
(range) (months)
17 9:8 47 (22～69) 15 ( 1～86)
7 5:2 34 (24～48) 38 ( 9～89)
Eligible criteria - No. (%)
AP : basophilia / additional cytogenetics / blast 14 (82) / 6 (35) / 1 (6)
BC : myeloid / lymphoid / ExM involvement 4 (57)/ 1 (14) / 2 (29)
Abbreviation : ExM, extramedullary
Ta b le 2 . He ma t o lo g ic re s p o ns e s
N of patients (%) Accelerated phase
(N=17)
Blast crisis (N=7) Hematologic response
CHR NEL RCT No response
15 (88) 6 (35) 7 (41) 2 (12) 2 (12)
5 (71) 1 (14) 1 (14) 3 (43) 2 (29) Abbreviations : CHR, complete hematologic response; NEL, no evidence of leukemia; RTC, return to chronic phase
환자에서도 치료 전, 치료 1개월의 세포수가 각각 78%, 29%로 유의한 감소를 보였다 (P=0. 02) (Fig. 2A) . 가속기 의 3례에서는 치료 후 BCR -ABL양성세포의 비율이 증가하는 것을 관찰할 수 있었는데, 2례는 혈액학적 무반응을 보인 경 우였고, 나머지 1례는 만성기로의 복귀를 보인 경우였다. 급 성기 중 1례는 혈액학적 무반응을 보였지만 치료 1개월의 FISH값은 감소하였다. RT- PCR 결과는 치료 전, 후의 비교 분석이 가능한 20례 모두 지속적인 RT -PCR 양성을 보였다.
RQ-PCR에 의한 BCR -ABL/ ABL 중앙치는 치료 전과 치료 1개월에 각각 0. 084 (0. 03～0. 56) 와 0. 073 (0. 01～0. 82) 으로 차이가 없었다 (Fig. 2B) .
5 . 이상반응
비 혈액학적 이상반응은 전체 환자의 70. 8%에서 보고되
었는데, 부종이 가장 많이 발생하였고 (71%) , 근육통은 전 체환자의 약 54%에서 발생하여, 관절통을 함께 고려할 경 우 골격근계의 부작용이 대부분의 환자에서 관찰되었다.
구역 및 구토가 각각 54. 2%와 45. 8%로 약 반수의 환자에 서 발생하였다 (Table 3) . 심각한 이상반응으로 3등급이상 의 피부염과 관절통이 각각 1례씩 관찰되었으나, 대부분의 이상반응은 3등급 미만으로 임상적으로 심각한 부작용은 없었다. 3등급 이상의 혈액학적 이상반응의 경우, 빈혈이 나 혈소판저하증, 백혈구저하증 사이에 발생빈도의 차이는 없었으나, 가속기에 비해 급성기의 환자에서 범혈구감소증 을 포함한 혈액학적 부작용이 더 많았다 (Table 4) . 골수의 세포충실도의 중앙치는 치료 전 100% (80～100%)였으 며, 치료 1개월에 50% (15～100%)로 유의한 감소를 보였 다 (P< 0. 001) (Fig. 1C) . 치료 1개월의 골수소견은 가속 기의 88%가 해당 연령의 정상범주의 세포충실도를 보이고 F ig . 2 . Compa rison of BCR -ABL postive ce lls a nd its tra ns cripts in bone ma rrow by fluore sce nce in situ hybridization (A) a nd re a l- time qua ntitative PCR (B), res pective ly, before a nd at the time of 1 month of STI57 1 treatme nt. Abbreviations : NS , not s ignifica nt
F ig . 1. Compa rison of bas ophils in pe riphe ra l blood (A), blasts in bone ma rrow (B), ce llula rity of bone ma rrow (C), a nd BCR -ABL/ABL before a nd at the time of 1 month of STI57 1 tre atme nt.
Abbreviations : BM, bone ma rrow; PB, pe riphe ra l blood
1례가 3등급 이상의 저세포충실도를 보인 반면, 급성기는 29%인 2례만이 정상이었고, 나머지는 과도하거나 (3례) 지나치게 낮은 (2례) 세포충실도를 보였다. 위장관출혈과 병의 진행, 그리고 골수부전으로 3례 (12. 5%)의 환자에서 투약이 중단되었으며, 2례 (8. 3%)에서는 백혈구감소증으 로 인하여 400mg으로 감량하여 투약하였다.
고 찰
CML에서의 1상 및 2상 연구결과 혈액학적, 세포유전학 적인 치료효과가 기존의 인터페론보다 우월하면서도 상대 적으로 적은 부작용이 보고됨으로써,17 , 20 ～ 2 2)
STI571은 종 양특이 단백질수준에서의 치료라는 신개념을 확증한 분자 생물학 발전의 성과로 자리잡고 있다.
STI571을 사용한 본 연구의 결과 CML 가속기 환자의 88. 2% 와 급성기 환자의 71. 4%에서 치료 1개월에 각종 혈액학적 반응을 확인할 수 있었고 이들에서의 세포유전학 적 반응은 주요반응을 보인 환자가 가속기와 급성기에서 각각 25%, 33%였다. 이러한 결과는 본 연구가 추적기간 1개월의 단기간의 관찰에 근거한 점을 감안할 때 외국의 보
고와 유사하였다.20 , 2 2)
혈액학적 무반응이 전체 24명의 환자 중 4명 (17%)에서 관찰되었고 가속기와 급성기 환자 각각 2명에서 발생하여 (각각 12%와 29%) , 질환이 진행할수록 치료에 대한 반응 률이 감소함을 알 수 있었다. 이러한 현상은 STI571에 대 한 약제 불응성이나 내성이 진행된 병기에서 더 잘 발생할 수 있을 것으로 예측되는 결과로서 질환이 진행되기 이전 의 조기에 치료가 시작되어야 함을 암시한다.
CML의 치료 효과 판정에는 단순한 혈액학적 소견의 변 화나 세포유전학적 검사 외에도 BCR -ABL 암유전자의 발 현을 측정하는 다양한 분자생물학적 검사법이 이용되어 왔 다. FISH 검사법은 잔류 백혈병의 정성 및 정량 검사가 가 능한 장점을 가지고 있으나,2 3 , 2 4) 다른 분자생물학적 검사 법에 비하여 상대적으로 예민도가 낮다. RT -PCR법은 검 사 예민도가 높아 조혈모세포이식과 같이 분자생물학적 관 해를 유도할 수 있는 치료 이후의 미세잔류 백혈병의 존재 여부 검출에는 유용한 반면, 정량적인 정보를 제공하지 못 하는 한계가 있다. 정량적 검사법인 RQ-PCR법의 도입은 이러한 제한점을 극복하고, 인터페론이나 이식 이후의 미 세잔류 백혈병의 추이를 추적하는데 유용하다.2 5～ 2 7) 본 연 구에서 가속기 및 급성기 환자 모두에서 STI571 치료 1개 월 후의 FISH 값이 본 센터의 양성기준치 5. 24% 이하로 감소한 경우는 없었지만 치료 전에 비하여 통계적으로 유 의한 감소를 보였다 (P=0. 001) . 더욱 정밀한 검사법인 RT- PCR 검사에서 BCR -ABL 음성으로 전환된 환자는 없었으 며, RQ-PCR에 의한 BCR -ABL 유전자의 양 또한 치료 전, 후에 유의한 차이가 없었다. 이러한 결과는 STI571의 최대 치료효과가 투약 후 평균 3～6개월에 나타난다는 보 고와 본 연구의 분석시점이 1개월로 짧았던 점을 감안한다 면, STI571에 의한 완치 가능 유무의 판정은 향후 지속적 인 추적 치료 및 관찰을 통해 이루어져야 하며, 치료 초기 에는 세포유전학적 검사나 FISH와 같이 상대적으로 민감 도가 낮은 검사법이 치료의 효과를 평가하는데 더 유용할 수 있음을 보여주고 있다.
비 혈액학적 이상반응은 1, 2도의 부작용으로 쉽게 조절 이 가능하였으며, 가속기와 급성기간에 발생 양상 및 비율 에 큰 차이가 없었다. 3도 이상의 부작용은 가속기 환자 중 피부 관련 부작용 1례, 급성기 환자에서는 심한 근육통과 관절통이 각각 1례에서 발생하였고 이들 모두 용량의 감량 과 함께 스테로이드의 투여로 쉽게 조절되었다. 그러나 동 일 용량의 약제를 투여받은 서양인과 비교하여 분석시점이 조기임에도 비혈액학적 이상반응 발생률이 높은 경향을 보 였다. 혈액학적 이상반응은 외국의 보고와 마찬가지로 가 속기보다 급성기 환자에서 더 높은 빈도로 발생하였다. 전 T a b le 4 . He m a t o lo g ic a d v e rs e e v e n t s a b o v e
g ra d e 3 / 4
No. of patients (%) Accelerated phase
(N=17)
Blast crisis (N=7) Thrombocytopenia (<50×109/L)
Neutropenia (< 1.0×109/L) Anemia (<8g/dL) Pancytopenia
4 (24) 3 (18) 4 (24) 0
3 (24) 5 (71) 4 (57) 3 (43) T a b le 3 . No n- he ma t o lo g ic a d v e rs e e v e nt s
No. of patients (%) Accelerated phase
(N=17)
Blast crisis (N=7) All grades Grade 3/4 All grades Grade 3/4 Dyspepsia
Nausea / vomiting Edema
Myalgia Arthralgia Diarrhea Abdominal pain Fever/chill Rash/dermatitis Headache
2 (12) 8 (47) 13 (76) 11 (65) 5 (29) 5 (29) 2 (12) 5 (29) 5 (29) 1 (5.9)
0 0 0 0 0 0 0 0 1 (15.9)
0
1 (14) 3 (43) 4 (57) 2 (29) 4 (57)
0 1 (14)
0 1 (14) 1 (14)
0 0 0 1 (14) 1 (14)
0 0 0 0 0
체적으로 STI571투여 후 비 혈액학적 이상반응은 고용량일 수록 더 높은 빈도로 발생하였고, 혈액학적 이상반응은 용 량과 큰 차이를 보이지 않았다. 동일 용량으로 치료받은 국 내 환자들의 경우 서양인에 비해 체표 면적이 적어 체표면 적당 투여용량이 상대적으로 높았는데 이것이 이상 반응의 발현에 관여하는지의 여부 등을 포함하여 국내 환자에서의 이상반응과 관련한 연구가 필요하다.
현재까지의 STI571의 임상 연구는 혈액 및 세포 유전학 적 치료 효과의 모든 비교 변수에서 인터페론 등의 기존의 치료보다 3배 이상의 탁월한 임상 효과를 보여 주었 다.17 , 20 , 2 1)
하지만 인터페론이 약 15년간 이상의 장기간에 걸쳐 환자의 치료에 이용된 반면, STI571의 임상 경험은 이제 겨우 3년을 넘기고 있어, 이러한 단기간의 치료효과 가 언제까지 지속될 것인지, 과연 장기간의 사용으로 인하 여 STI571로의 완치가 가능한지, 그리고 생존 기간의 연장 이 인터페론 치료에 비하여 가능할 것인지 등의 여러 가지 의문이 시간이 경과하면서 해결될 것으로 전망되며 국내에 서도 이에 따른 장기간의 추적 관찰이 필요하다.
진행성 CML 환자에서 STI571의 단기 치료 효과를 국내 최초로 입증한 본 연구를 통하여 인터페론과는 달리 진행 된 병기에서도 유전자 이상을 표적으로 하는 STI571을 이 용한 치료법이 매우 유용함을 알 수 있었다. 하지만 이들 환자에서 보다 민감도가 높은 분자생물학적검사로 잔류 백 혈병의 정도를 측정하였을 때 여전히 많은 양이 잔존해 있 고, 특히 일부 환자에서는 전혀 혈액학적 반응을 관찰 할 수 없어 STI571을 이용한 치료 역시 조기에 시행하는 것이 생존 기간의 연장을 위하여 기여할 것으로 판단된다. 향후 지속적인 추적 연구를 통하여 STI571의 장기간 치료 효과 를 평가하고, 그 치료 효과를 예측할 수 있는 새로운 예후 인자에 관한 연구가 필요할 것으로 생각한다.
요 약
배 경 : STI571은 강력하고 특이적인 BCR -ABL 타이로 신키나제 억제제로서 만성골수성백혈병에서 BCR -ABL을 발현하는 백혈병 세포의 성장을 억제하고 세포 사멸을 유 도한다. 본 연구에서는 진행성 만성골수성백혈병에서의 STI571의 효과와 치료에 따른 다양한 임상상의 변화를 분 석하였다.
대상 및 방법 : 가속기의 환자 17명과 급성기의 환자 7명 의 진행성 만성골수성백혈병 24명에게 일일 용량 600mg의 STI571을 경구 투여하였다. 그 부작용 및 혈액학적, 세포 유전학적, 그리고 분자생물학적 반응을 치료 후 1개월에 분석하였다.
결 과 : 혈액학적 반응은 24명의 환자 중 20명에게서 관 찰되었으며, 완전혈액학적관해율은 가속기와 급성기가 각 각 35. 3% 그리고 14. 3%를 보여 보다 더 진행된 병기에서 낮은 반응률을 보였다. 세포유전학적 부분반응이 2명의 환 자에서 관찰되었으며, 치료 1개월째의 FISH 검사상 모든 환자가 여전히 양성반응을 보였으나, 양성률은 유의한 감 소를 보였다. 추적 검사 결과 RT -PCR이나 RQ-PCR의 차 이는 관찰되지 않았다. 비 혈액학적 이상반응은 경미하였 으며, 혈액학적 이상반응은 급성기 환자에서 가속기에 비 하여 높은 빈도로 발생하였다.
결 론 : STI571은 가속기와 급성기의 만성골수성백혈병 환자에서 빠르고 높은 혈액학적 반응을 유도할 수 있었으 며 투여에 따른 이상반응은 심하지 않았다. 특히 일부 환자 에서는 전혀 혈액학적 반응을 관찰할 수 없어 STI571을 이 용한 치료 역시 조기에 시행하는 것이 생존 기간의 연장을 위하여 중요할 것으로 판단된다.
감사의 글
본 연구를 위하여 STI571을 무상으로 투여할 수 있도록 배려해 주신 한국노바티스 (주)와 한국희귀의약품센터에 깊 은 감사를 드립니다.
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