보건타임즈 : 국내연구진 ‘심근염 新진단법’ 최초 개발

[그림1] 실험적 심근염 동물모델에 다기능성 나노입자를 주입 한 후 촬영한 자기공명영상 이미지 : 심근염 모델에서는 나노입자 주입 후 심근 내 염증부위가 어둡게 조영되고 있으나 (위쪽, 오른쪽 확대 이미지) 대조군에서는 조영되지 않음이 확인됨 (아래쪽, 오른쪽 확대 이미지).

[그림2] 실험적 심근염 동물모델의 조직을 현미경으로 관찰한 사진
A: 정상쥐의 심장사진
B: 심근염 동물모델의 심장으로 심근내 발생한 염증으로 심장이 비대해지고
   염증세포들이 침윤되었음
C: 정상쥐의 심장을 형광현미경으로 관찰한 사진
D: 심근염 동물모델로 대식구를 비롯한 염증세포 침윤 부위에 나노입자들이
   축적되어 있음을 확인함
E: 염증부위의 대식구를 형광염색한 사진으로 나노입자가 대식구에 포획되어
   있음을 확인함 (붉은색-나노입자, 초록색-대식구항체, 파란색-핵)

기존 생검 진단 대체하는 획기적 기술‥美심장학회 Circulation 5월 호에 게재

나노입자 자기공명영상(MRI)으로 심근염을 진단할 수 있는 방법이 국내 한대학연구진에 의해 처음 개발됐다.

심근염은 심장근육에 광범위한 염증이 발생하는 질환이다.
이 질환은 심부전을 일으키거나 갑작스런 사망에 이르게 하는 질병이다.
지금도 침습적인 심내막하 생검과 정확도가 낮은 다양한 검사로 진단해 비효율적이라는 지적이 나오고 있다.

장기육 교수(사진 왼쪽) 박효은 연구원(사진 오른쪽)

이번에 가톨릭대 서울성모병원 순환기내과 장기육 교수팀(장기육 교수, 박효은 연구원)이 개발에 성공함으로써 심근염을 정확하게 진단하고 적절한 치료를 받을 수 있을 것으로 보인다.

연구팀은 한국기초과학지원연구원 홍관수 ․ 문혜영 박사팀과 공동으로 수행한 연구에서 실험적 심근염 모델에 다기능성 나노입자를 주입시켜 심근 내 염증세포의 침윤정도를 심혈관 자기공명영상으로 확인, 비침습적으로 영상화할 수 있는 방법을 찾아냈다.

연구팀은 자기공명영상과 형광영상이 가능한 다기능성 나노입자를 합성시킨 뒤 정상군과 심근염 동물에 주입했다.
이후 심근염 동물모델에서 나노입자의 활동방향을 충분히 분석한 결과 심근 염증부위의 대식구를 비롯한 염증세포에 선택적으로 흡수돼 검은색으로 보이는 조영효과(심근 내 염증부위/그림1)를 찾았다.

또 연구팀은 조직 검사 결과도 염증부위에 형광물질이 침윤돼 나타난 것을 (그림 2) 확인했다.

이 방법은 찾기가 심근 염을 초기에 진단해낼 수 있다.
더욱이 기존의 심혈관 자기공명영상법과 조영제 (Gadolinium)에 의한 심근염 진단보다 좀 더 민감하게 찾아낼 수 있다.
연구팀은 초기 심근 내에서 염증이 진행되는 과정을 자기공명영상으로 촬영하고 이를 정확하게 진단할 수 있다는 것을 확인했다.

기존의 진단방법은 심내막하 생검으로 심장근육을 직접 떼어낸 뒤 검사하는 것이어서 매우 침습 적이었다.

심장 근육의 여러 곳을 떼어내도 염증이 없는 부위를 검사할 경우 심근 염을 찾아낼 수 없어 정확도가 낮고 비효율적어서 많은 환자들이 적절한 치료시기를 놓쳐왔다.
앞으로는 심장 MRI촬영으로 심근 염을 쉽고 정확하게 진단할 수 있을 것으로 보인다.

장기육 교수는 “이 연구를 통해 기존의 진단법보다 좀 더 정확하고 예민하게 심근염을 진단 할 수 있는 전임상 결과를 제시하였으며, 앞으로 MRI 나노입자 조영제에 심근염의 치료제를 넣어 표적 치료하는 방법도 연구할 계획이다.” 고 하였다.

이번 연구는 미국심장학회 학술지 Circulation (IF 14.432) 5월 호 인터넷 판에 올려졌다.