LSCD의 임상 소견
생체 혈연 간 결막 윤부 동종 이식술(lr-CLAL)
한눈에 보는 포인트
섹션 제목: “한눈에 보는 포인트”1. 생체 혈연자 간 결막 윤부 동종 이식술(lr-CLAL)이란?
섹션 제목: “1. 생체 혈연자 간 결막 윤부 동종 이식술(lr-CLAL)이란?”생체 혈연자 간 결막 윤부 동종 이식술(living-related conjunctival limbal allograft: lr-CLAL)은 윤부 줄기세포 결핍증(limbal stem cell deficiency: LSCD)에 대한 안구 표면 줄기세포 이식술(OSST)의 한 종류입니다. 적합한 생존 혈연자로부터 술잔세포를 포함한 결막 및 윤부 조직을 채취하여 환자의 안구 표면에 이식합니다.
각막 상피의 줄기세포는 윤부에 존재하며, 구심성으로 이동하면서 기저 상피세포로 분화 및 증식하고 표층으로 이동합니다1). LSCD에서는 이 줄기세포가 손상되어 각막 상피가 결막 상피로 대체됩니다. 그 결과 각막 투명성이 상실되고 시력 저하가 발생합니다1). 각막 이식만으로는 LSCD의 안구 표면을 재건할 수 없으며, 상피 치유 부전과 이식편 부전으로 이어집니다2). 윤부 줄기세포 이식(LSCT)을 통해 정상 상피 표현형을 회복하고 안정적인 각막 표면을 재건할 수 있습니다2).
단안성 LSCD에서는 건강한 눈에서 자가 이식(CLAu)이 가능하지만, 양안성 LSCD에서는 동종 이식이 필요합니다. CLAL은 KLAL(사체 공여자 유래)에 비해 조직 적합성이 높고 수술 성적이 우수합니다3). Kenyon과 Rapoza가 1995년 첫 번째 lr-CLAL을 보고한 이후, 공여자 선정 프로토콜의 개선과 함께 수술법이 발전해 왔습니다.
lr-CLAL의 주요 적응증은 다음과 같습니다.
Q
lr-CLAL과 KLAL의 차이점은 무엇입니까?
2. 주요 증상 및 임상 소견
섹션 제목: “2. 주요 증상 및 임상 소견”
Yhu Fhei Lee, Dayna Wei Wei Yong, Ray Manotosh A Review of Contact Lens-Induced Limbal Stem Cell Deficiency 2023 Dec 5 Biology (Basel). 2023 Dec 5; 12(12):1490 Figure 2. PMCID: PMC10740976. License: CC BY.
A와 B는 각막 주변부에서 중심부로 뻗어 나가는 결막 침범, 신생혈관, 판누스를 보여줍니다. C의 플루오레세인 염색에서는 소용돌이 모양 상피를 따라 점상 염색이 관찰되어 상피 불안정성을 알 수 있습니다.
자각 증상
섹션 제목: “자각 증상”lr-CLAL 대상이 되는 LSCD 환자는 안통, 눈부심, 눈물, 시력 저하를 호소합니다3). 결막화가 진행됨에 따라 시력 장애가 악화됩니다. 단안성인 경우 환측의 시력 저하가 주된 증상입니다.
임상 소견
섹션 제목: “임상 소견”중증도 분류
3. 원인 및 위험 요인
섹션 제목: “3. 원인 및 위험 요인”lr-CLAL의 적응증이 되는 LSCD의 원인은 다양하다.
| 원인 범주 | 대표적 질환 |
|---|---|
| 외상성 | 화학 외상, 콘택트렌즈 사용 |
| 면역 매개성 | SJS, GVHD, 점막 유천포창 |
| 유전성 | 무홍채증 |
단일 기관의 738안 연구에서 무홍채증이 30.9%, 화학/열 손상이 20.6%, 콘택트렌즈 관련이 16.8%, SJS가 10.4%로 보고되었다1). 단안 LSCD에서는 화학 손상이 가장 흔한 원인이다1).
기타 원인으로는 녹내장 수술(마이토마이신 C/5-FU 병용)1), 방사선 조사1), 감염성 각막염1), 봄철 각결막염1) 등이 보고되었다.
lr-CLAL의 상대적 금기로는 현저한 결막 염증/반흔, 뮤신 현저 감소, 수성 눈물 감소, 안구 표면 각질화가 있다. 이러한 상태에서는 OSST 예후가 불량하다. 전신 면역 억제에 대한 의학적 금기도 상대적 금기이다.
4. 진단 및 검사 방법
섹션 제목: “4. 진단 및 검사 방법”LSCD의 진단
섹션 제목: “LSCD의 진단”LSCD의 진단은 임상 소견과 영상 검사의 조합에 기반합니다1).
임상 진단의 요점:
- 세극등 현미경으로 POV 소실과 결막화를 확인합니다.
- 플루오레세인 염색으로 소용돌이 각막병증을 평가합니다1).
- 각막 신생혈관 및 판누스의 범위와 깊이를 관찰합니다.
| 검사법 | 장점 |
|---|---|
| 인상 세포진 | 배상세포 식별 가능1) |
| 공초점 현미경 | 전층 세포 평가 가능1) |
| 전안부 빛간섭단층촬영(OCT) | 비접촉·신속 평가1) |
인상 세포검사에서 결막 술잔세포의 존재는 결막화를 나타냅니다1). 사이토케라틴 3(각막 상피 표지자)과 사이토케라틴 19(결막 상피 표지자)의 면역조직화학 염색이 감별에 사용됩니다1).
공여자 선정(신시내티 프로토콜)
섹션 제목: “공여자 선정(신시내티 프로토콜)”lr-CLAL의 성공을 위해서는 공여자 선정이 매우 중요합니다. 신시내티 공여자 선정 프로토콜은 다음 단계로 평가를 진행합니다.
- 일차 친족 후보자 식별
- ABO 혈액형 검사 수행
- 패널 반응 항체(PRA) 및 공여자 특이 항체(DSA) 검사 시행
- HLA 타이핑 및 가상 교차시험 수행
- HIV, 간염, 거대세포바이러스 혈청학 검사 시행
- 공여자 눈의 정밀 검사를 통해 미세한 줄기세포 결핍 배제
Q
어떤 사람이 공여자로 적합합니까?
A
이상적인 공여자는 ABO 혈액형이 적합하고 HLA 적합성이 높은 일차 친족입니다. 공여자 눈에 장기 콘택트렌즈 착용력이나 수술력이 없고, 안구 표면 질환이 없는 것이 조건입니다. 신시내티 프로토콜에 따라 혈액형, 항체 검사, HLA 타이핑, 감염증 스크리닝을 단계적으로 시행하여 가장 적합한 공여자를 선정합니다.
5. 표준 치료법
섹션 제목: “5. 표준 치료법”수술 기법
섹션 제목: “수술 기법”lr-CLAL 수술은 공여체 분절 채취와 수혜자 눈으로의 이식 두 단계로 진행됩니다.
공여체 분절 채취: 12시와 6시 방향에서 각각 약 2시간에 해당하는 결막 및 윤부 분절을 채취합니다. 총 채취량은 6시간 미만으로 하여 공여체 눈의 LSCD 유발을 방지합니다. BSS 주입으로 결막을 거상하고, 윤부를 넘어 각막 위 1mm까지 둔성 박리를 시행하여 줄기세포를 포함시킵니다.
수혜자 눈 준비: 360도 결막 절개를 하고 결막을 2-3mm 후퇴시킵니다. 두꺼워진 테논낭을 절제하고 비정상 각막 상피와 섬유혈관성 판누스를 제거합니다. 상피화 촉진과 염증 억제를 위해 양막을 병용하기도 합니다.
공여체 조직 배치: 채취한 분절을 12시와 6시 위치에 10-0 나일론 봉합사로 고정합니다. 조직 접착제로 기저부를 공막에 접착시키고, 대구경 붕대 콘택트렌즈를 착용시킵니다.
동시 수술로 반흔 박리(가장 흔함), 양막 이식, 전층 각막 이식이 시행될 수 있습니다3). CLAL 후 각막 이식은 염증 위험을 고려하여 수술 후 12개월 이상 기다리는 것이 권장됩니다3).
면역억제 요법
섹션 제목: “면역억제 요법”lr-CLAL 후 장기 이식편 생존을 위해서는 전신 면역억제가 필수적입니다.
신시내티 OSST 면역억제 프로토콜:
- 타크로리무스 4mg 1일 2회 + 마이코페놀레이트 모페틸(MMF) 1g 1일 2회를 수술 전 1-2주부터 시작
- 프레드니손 1mg/kg/일을 수술 후 추가하고 1-3개월에 걸쳐 감량
- 발간시클로비르와 TMP/SMX를 6개월간 투여하여 기회감염 예방
안구 표면 안정 후 타크로리무스는 수술 후 12-18개월부터, MMF는 수술 후 3년부터 감량을 시작합니다. 거부 반응 병력이 있는 경우 저용량 면역억제를 무기한 유지합니다. 사이클로스포린 A와 MMF는 장기 사용에도 내약성이 좋은 것으로 보고되었습니다3).
수술 후 국소 치료: 목시플록사신 0.5%, 로테프레드놀 1%, 사이클로스포린 A 1% 점안액 및 방부제 무첨가 인공눈물이 사용됩니다3).
복합 OSST 술기
합병증과 대처
Q
면역억제는 언제까지 계속하나요?
A
안구 표면이 충분히 안정된 경우, 타크로리무스는 수술 후 12~18개월부터, MMF는 수술 후 3년부터 감량을 시작합니다. 단, 이식편 거부 반응의 과거력이 있는 경우 저용량 면역억제를 무기한 계속해야 합니다. 면역억제제 관리는 장기 이식 전문의와 협력하여 시행하고, 정기적인 혈액 검사로 부작용을 모니터링합니다.
Q
공여자 눈에 영향이 있나요?
6. 병태생리학·상세한 발병 기전
섹션 제목: “6. 병태생리학·상세한 발병 기전”lr-CLAL의 대상 질환인 LSCD의 병태 본질은 윤부 줄기세포 기능 부전에 의한 각막 상피 항상성 파괴입니다.
각막 상피는 중층 편평 상피이며 끊임없이 재생합니다1). 1921년 Vogt가 기술한 팰리세이드 구조(palisades of Vogt: POV)는 윤부에 위치하며 동맥·정맥 성분을 가진 방사상 구조물입니다1). 윤부 줄기세포는 이 POV 기저층에 존재하며 각막 상피 재생원으로 기능합니다1).
LSCD가 발생하면 각막 상피가 결막 상피로 대체되고 잔세포가 각막에 나타납니다1). 결막화로 각막 투명성이 상실되고 시력 저하를 초래합니다2). 각막 줄기세포가 7% 남아 있으면 현대 수술 기법으로 각막 상피 재생이 가능하다고 알려져 있습니다1).
lr-CLAL의 치료 원리는 공여자로부터 이식된 건강한 윤부 줄기세포가 수용자의 각막에 정상적인 상피 표현형을 회복시키는 것입니다2). 이식된 줄기세포는 윤부에 정착하여 구심성으로 이동하면서 각막 상피를 재생합니다. lr-CLAL에서는 결막도 동시에 이식되므로 결막 결손을 보완하고 술잔세포를 공급합니다.
LSCD의 중증도는 원인에 따라 다릅니다. 화학적 손상에서는 윤부뿐만 아니라 결막과 각막 실질도 광범위하게 손상되므로 더 침습적인 치료가 필요합니다3). 무홍채증에서는 PAX6 유전자 돌연변이로 인한 선천적 윤부 줄기세포 기능 부전이 원인이며, 만성 진행성 경과를 보입니다.
7. 최신 연구 및 향후 전망
섹션 제목: “7. 최신 연구 및 향후 전망”lr-CLAL에 관한 임상 데이터가 축적되고 있습니다.
Kasikci 등은 19안의 CLAL 증례를 분석하여 수술 후 1년 성공률이 52.6%라고 보고했습니다3). 수술 전 LSCD 병기가 낮을수록 성공률이 유의하게 높았고(p=0.04), 화학적 손상 증례에서는 손상에서 수술까지의 기간이 길수록 결과가 좋았습니다(p=0.001)3). 화학적 손상의 중증도는 수술 성공률과 음의 상관관계를 보였습니다(p=0.001)3). 공여자와 수용자 간의 친족 관계(1촌 또는 2촌)는 성공률에 유의한 차이를 주지 않았습니다3).
Shanbhag 등의 체계적 검토에서 CLET의 평균 2.9년 추적 관찰 시 안구 표면 안정화율은 61.4%(581안 중 357안)였으며, 2단계 이상의 BCVA 개선은 51.5%(425안 중 219안)에서 관찰되었습니다2). 화학적 손상이 LSCD 원인의 90%를 차지했습니다2).
LSCD 진단 기술의 발전: 전안부 OCT가 각막 상피 두께 측정에 기반한 비접촉식 LSCD 진단법으로 연구되고 있습니다1). 인상 세포학이나 공초점 현미경에 비해 신속하고 최소 침습적이라는 장점이 있습니다1).
향후 과제:
- LSCD 병기 체계를 이용한 장기 결과의 전향적 평가3)
- 공여자 선정 프로토콜의 표준화 및 최적화
- 면역억제 요법의 최적화 및 부작용 감소
- 배양 각막 윤부 상피 이식(CLET) 및 간이 윤부 상피 이식(SLET)과의 비교 연구2)
8. 참고 문헌
섹션 제목: “8. 참고 문헌”
- Hu JCW, Trief D. A narrative review of limbal stem cell deficiency & severe ocular surface disease. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
- Shanbhag SS, Nikpoor N, Rao Donthineni P, Singh V, Chodosh J, Basu S. Autologous limbal stem cell transplantation: a systematic review of clinical outcomes with different surgical techniques. Br J Ophthalmol. 2020;104:247-53.
- Kasikci M, Korkmaz I, Palamar M, Egrilmez S, Yagci A, Barut Selver O. Evaluation of the factors that influence surgical outcome in conjunctival-limbal allograft transplantation. Eye. 2023;37:2192-2196.