성공적인 임신을 위해서 10개월 동안 비자기 (non-self)인 태아가 모체 내에서 면역 거부 반응 없이 유지되어야 하는 면역관용(immune tolerance)이 필요하다. 면역관용 유지를 위해서는 모체탈락막(decidua) 내 면역세포와 태반융모막(chrionic villi) 내 면역세포 간이 균형이 중요한데 대표적인 임신 합병증인 전자간증(preeclampsia)은 이 같은 면역학적 관용이 이루어지지 않는 것이 하나의 발병 가설로 제시되고 있다.
태반융모막 내에는 태아 유래의 대식세포인 호프바우어(Hofbauer) 세포가 존재하는데 특성 상 주변 조직의 면역반응을 억제하고 항상성을 유지하도록 하는 싸이토카인 IL-10을 분비하는 M2 타입의 대식세포로 대표적인 표지자가 DC-SIGN으로 알려져있다. 본 연구에서는 전자간증에서 면역관용의 한 축을 담당하는 태아의 호프바우어 세포의 DC-SIGN을 자극하는 항체를 개발하고 이를 이용한 전자간증 치료제로서의 가능성을 분석하였다.
본 연구진은 DC-SIGN을 자극할 수 있는 2,6-Sialyated IVIG(이하 2,6-IVIG)를 사람이 항체에서 분리 해 내었으며 이를 정상 태반과 전자간증 태반에서 분리한 호프바우어 세포에 처리하였다. 그 결과 2,6-IVIG를 처리한 군에서 호프바우어 세포의 IL-10 분비가 증가하는 것을 확인하였다. 전자간증 태반 유래 호프바우어 세포는 정상에 비해 IL-10 분비가 감소하였으나 2,6-IVIG의 처리를 통해 분비 증가를 확인 할 수 있었다. 신호전달 분석에서 2,6-IVIG에 의한 자극은 세포막의 Caveolin-1과 NF-kB의 인산화가 IL-10 분비에 관여하는 것을 확인하였고 정상과 전자간증 유래 호프바우어 세포에서 동일하게 확인하였다.
본 연구를 통해서 태반을 통과 할 수 있는 2,6-IVIG가 IL-10 분비가 저하된 전자간증 호프바우어 세포를 자극할 수 있는 것을 확인 하였고 추후 연구에서는 전자간증 동물모델에서 그 효과를 분석 예정이다.
Micrognathia의 초음파적 소견과, 이미 알려진 진단기준이 한국인에게서 적용 될 수 있는지 또한, 한국인에서 현재까지 알려진 기준과 다른 value를 적용해야 하는지 알아 보았습니다.
Micrognathia의 정의는 비이상적으로 mandible이 작은것을 이야기 합니다. 아주 심한 경우에서, micrognathia는 생후에 airway obstruction을 야기 할 수도 있고, 이로 인해 airway intervention이 필요한 경우도 있습니다. 또한, micrognathia는 종종 congenital anomaly와도 연관이 되어 있습니다.
여러 진단기준이 제시 되어 왔으나, 그 중 대표적으로 적용되는것이 inferior facial angle(IFA)을 측정하여 micrognathia를 진단 하는것이고, 현재 알려진 바 IFA값이 49.2도 보다 작으면 micrognathia로 진단합니다.
그래서 본 연구에서는, 이전에 micrognathia를 진단 할 수 있는 IFA의 같은 cutoff value가 서양인과 다르게 생긴 한국인에게 적용을 할 수 있는지, 그리고 IFA가 출생후 신생아에게 airway intervention이 필요한지를 예측 할 수 있을지 보았습니다.
2004년 1월부터 2020년 12월까지 서울아산병원에서 시행한 산전 초음파 상에서 micrognathia가 의심되었고, 생후에 컨펌된 된 경우를 포함 하였고, 신생아의 EMR를 review하여 airway intervention이 시행 되었는지를 확인 하였습니다. 태아의 profile view에서 IFA를 측정 하였고, 동일한 study period에서 2배수의 normal population을 설정하여 control group으로 설정 하였습니다.
본원에서 총 268명이 산전 초음파에서 micrognathia가 의심이 되었고, 그중 77명이 abnormal한 유전자 검사 결과가 있었습니다. 100명은 follow-up loss 되었고, 24명은 자궁내 태아사망 되었으며, 1명이 micrognathia로 본원으로 refer 되었으나, 본원에서 시행한 초음파 소견상 micrognathia 소견 관찰 되지 않아 다시 local로 refer 되었습니다. 66명의 신생아가 본원에서 출생 하였고, 그 중, 34명이 산후에 micrognathia로 진단이 되었고, 32명은 정상 mandible을 갖고 태어 났습니다.
산전 초음파 소견상 본원에서 micrognathia로 출생한 아기와 control group을 비교 하였을때 산모의 나이, parity, 진단 주수, 분만주수, neonatal weight 차이가 없었습니다. IFA는 산후 micrognathia로 진단된 그룹은 44.0도, 산후에 micrognathia로 진단 되지 않았던 그룹은 54도, 그리고 control group은 61.5도로 측정이 되었습니다.
산전에 micrognathia로 의심이 되었으나, 산후에 진단 유무에 따라 IFA값이 차이가 났기 때문에, 새로운 진단기준을 제시 할 수 있을지 area under the curve를 시행 하였습니다. 본원에서 confirm된 micrognathia환자의 IFA값인 44도, 그리고 산후에 진단이 안된 IFA 54도, 그리고 그 중간값인 47도에 대한 area under the curve를 그렸고, 또한 알려진 진단 기준인 49.2도의 area under the curve도 보았고, 가장 크게 측정 되었습니다.
동반기형 여부에 따라 IFA 차이가 있지 않을까 해서 단독으로 진단된 경우와, 동반기형이 있는 경우를 비교 하였고, 동반기형 유무에 따라서도 두 그룹간의 차이는 없었습니다.
산전 초음파에서 micrognathia가 의심 되더라도 산후에 50%에서 진단이 되며, 그 중, 유전자 이상은 약 50%, 그리고 동반기형은 약 70%에서 발견됩니다. 현재 알려져 있는 IFA 49.2도를 한국인에게 적용 할 수 있으며, inferior facial angle 단독으로 산후에 airway intervention이 필요한지 예측할 수 없습니다. Micrognathia를 진단하기 위해 Inferior facial angle 이외의 초음파적 마커들이 필요하며 본원에서 연구 중에 있습니다.
최근 전세계적으로 Extended-spectrum β-lactamase-producing Enterobacteriaceae (ESBL-E)의 진단율이 증가하고, 산모에서도 ESBL-E 감염이 증가한다는 연구들이 보고되고 있습니다. 이에 본원에서는 지난 10여 년간 고위험 산모의 질내 ESBL-E 집락화의 양성율의 추이 및 위험인자를 확인하고, 질내 ESBL-E의 집락화에 따른 주산기 예후를 알아보고자 하였습니다.
연구 방법으로 2010-2020년에 조기진통, 조기양막파수, 자궁경부무력증으로 본원에 입원하여 출산한 1,460명의 산모(14주-36주)에서 시행된 질내 세균 검사를 분석하였습니다. 그 결과, 질내 ESBL-E의 양성율은 지난 11년간 점진적으로 증가하였으며, 그 중 ESBL-producing Escherichia coli가 유의하게 증가함을 확인하였습니다.
질내 ESBL-E 양성의 위험인자로는 1) 자궁경부무력증, 2) 입원 전 자궁경부 결찰술, 3) 시험관 임신, 4) 입원 전 항생제 사용이 의미 있었고, 특히 긴 항생제 투여 기간은 질내 ESBL-E 양성율과 연관되었습니다. 다변량 분석을 통해 입원 전 자궁경부 결찰술 및 입원 전 항생제 사용의 경우 질내 ESBL-E 양성의 위험도가 각각 3.7배 (RR: 3.7; 95% CI: 2.19–6.40), 4.0배 (RR: 4.0; 95% CI: 2.44–6.54) 증가하는 것으로 확인되었습니다. 또한, 질내 ESBL-E 양성 산모에서 태어난 신생아에서 조기 발현 패혈증의 빈도가 유의하게 높았습니다. (7.6% vs 2.5%)
결론적으로 자궁경부 결찰술은 조산 예방에 효과적인 치료법이고, 일반적으로 항생제는 감염을 예방하고 치료하는 데 중요한 역할을 하지만, 이러한 치료가 질내 ESBL-E 양성율을 높일 수 있음을 확인하였습니다. 본 연구는 자궁경부 결찰술에 신중을 기하고 항생제 치료 기간을 최소화 할 필요가 있음을 시사합니다. 이번 연구에서 질내 ESBL-E 양성인 경우 신생아 패혈증의 위험이 높아질 수 있음을 확인한 바, 앞으로 고위험 산모의 질내 세균 배양 검사 및 ESBL-E 양성일 경우 치료에 대하여 추후 추가적 연구가 필요할 것으로 생각됩니다.
* 본 연구 결과는 ‘BJOG: An International Journal of Obstetrics & Gynaecology’에 투고하여 accept 되었습니다.
임신 중 모체-태아 접촉면에서 손상된 면역 관용과 그로 인한 과도한 염증 반응은 전자간증(preeclampsia)을 발생시키는 면역학적 기전 중 하나입니다. 최근까지 많은 연구에서 전자간증 임신에서의 탈락막(decidua) 내 대식세포(mageophage)가 주로 염증성의 M1 표현형으로 분극화된 경향이 있으며, 이는 염증 반응을 매개한다고 제시하고 있습니다. 본 연구진은 이전 연구에서 임신 중 모체-태아 접촉면에 다수의 림프관이 존재하고, 이 림프계가 자궁 주변의 면역세포 분포와 기능에 영향을 미칠 수 있는 가능성을 시사한 바 있습니다.
본 연구에서는 탈락막 림프관 내피세포(decidual lymphatic endothelial cell)가 정상과 자간전증에서 탈락막 대식세포의 분극화에 미치는 영향을 조사하고, 대식세포 분극화에 영향을 미칠 가능성이 있는 전자간증의 탈락막 림프관 내피세포에서 유래된 싸이토카인을 찾고, 아스피린이 전자간증 탈락막 림프관 내피세포와 대식세포 분화의 상호작용에 미치는 영향을 평가했습니다. 10명의 전자간증 산모와 10명의 정상 산모군에서 획득한 탈락막에서 림프관 내피세포를 분리했습니다. 정상과 전자간증 탈락막 림프관 내피세포가 대식세포 분극화에 미치는 영향을 분석하기 위해, PMA 처리한 THP-1 세포를 정상 및 자간전증 탈락막 림프관 내피세포 또는 획득한 상층액를 이용하여 배양했습니다. 전자간증 산모에서 획득한 탈락막 림프관 내피세포와 그 상층액을 이용하여 THP-1 유래 대식세포를 분화시킨 후 유세포 분석(flow cytometry)을 시행한 결과, 대식세포는 주로 M1 표현형으로 주로 분화되는 것을 확인할 수 있었습니다. GM-CSF 단백의 양과 발현량은 효소결합면역흡착 어세이(ELISA)와 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 통해 분석하였으며, 전자간증 유래 탈락막 림프관 내피세포에서 상대적으로 GM-CSF 의 분비와 발현양이 증가되어 있었습니다. 정상 탈락막 림프관 내피세포에서 획득한 상층액에 rhGM-CSF 를 추가한 경우 M1 표현형의 대식세포 분극화가 촉진되며, 반면에 전자간증 탈락막 림프관 내피세포를 shRNA를 이용하여 GM-CSF 발현을 억제한 경우 M1 표현형의 대식세포 분극화가 감소됨을 확인하여 전자간증 탈락막 림프관 내피세포에서 분비한 GM-CSF 에 의해 대식세포가 M1 표현형으로 주로 분화함을 확인하였습니다. GM-CSF 분비 기전을 확인하고자, NF-κB 억제제인 PDTC 를 전자간증 탈락막 림프관 내피세포에 처리하고 NF-κB p65 단백의 핵내 이동을 확인하기 위해 면역화학염색을 시행한 결과, NF-κB 기전이 억제되어 GM-CSF 발현이 감소됨을 확인할 수 있었고 NF-κB/GM-CSF 신호 경로가 탈락막의 M1 대식세포 분극화를 조율할 수 있을 것으로 보았습니다. 더불어, 아스피린을 전자간증 탈락막 림프관 내피세포에 전처리했을 때, GM-CSF의 전사와 분비가 용량 의존적으로 유의하게 감소하였고 NF-κB 기전이 억제되는 것을 확인할 수 있어, 아스피린이 전자간증 모델에서 탈락막 림프관 내피세포에 영향을 미쳐 탈락막 대식세포의 M1으로의 분화를 억제할 수 있는 가능성을 보았습니다.
본 연구 결과를 통하여, 전자전증에서 림프관 내피세포 내 NF-κB 경로를 통한 GM-CSF 분비가 M1 표현형의 대식세포 분극화를 유도하며 면역 관용을 억제할 수 있다고 생각됩니다. 또한, 아스피린이 전자간증의 탈락막 림프관 내피세포의 GM-CSF 분비를 조절할 수 있을 것으로 생각되며 이를 통해 전자간증의 진행을 완화시킬 수 있는 효과를 기대해 볼 수 있겠습니다.