국내 처음으로 타인 췌도 이식해 당뇨병 완치 성공
국내 의료진이 다른 사람의 췌도를 이식해 당뇨병을 완치하는데 성공했다. 가톨릭대 서울성모병원 췌도이식팀(내분비내과 윤건호·이승환·양혜경, 외과 홍태호, 영상의학과 최병길 교수)은 당뇨병을 앓고 있는 박모(60세)씨에게 뇌사자의 췌도를 단독으로 이식한 뒤 인슐린 투여를 중단해 당뇨병을 완치시키는데 성공했다고 23일 밝혔다. 이는 지난 2013년 국내 최초로 다른 사람의 췌도를 이식하는 동종 췌도이식 후 3번째 만에 당뇨 환자에게 1대 1로 췌도를 이식, 당뇨병을 완치시켜 외부에서 인슐린 투여를 중단한 첫 사례다. 환자 박씨는 30년 전 제1형 당뇨병을 진단받아 하루 4회 인슐린을 주사로 투여하고, 매일 7회 이상 혈당을 측정하는 생활을 이어왔다. 그러나 유병 기간이 길어지면서 생명을 위협하는 심각한 저혈당 및 저혈당 무감지증이 반복적으로 나타나 2008년부터 췌도이식을 위해 대기 중이었다. 이런 가운데 의료진은 지난달 11일 뇌사자가 기증한 췌장에서 이식에 적합한 고순도 췌도를 분리, 환자의 간문맥 내로 이식을 진행했다.
동종 췌도 단독이식 후 환자는 합병증 없이 퇴원했으며, 수술 전까지 투여하던 1일 30~50단위의 인슐린을 모두 중단하고도 정상 혈당을 유지하고 있다. 일반적으로 췌도 이식 후 인슐린 투여를 전면적으로 중단하기 위해서는 2~4회의 반복이식이 필요하며, 이 환자처럼 하나의 췌장에서 분리한 췌도를 1대 1로 이식해 인슐린을 중단한 경우는 해외에서도 매우 드문 것으로 알려졌다. 국내에서는 주로 환자 자신의 췌도를 이식하거나 신장 이식 후 다른 사람의 췌도를 받는 동종 췌도이식을 시행해 왔을 뿐 기증 받은 췌도만을 단독으로 이식하는 동종췌도 단독이식은 매우 드물며 성공 사례도 보고되지 않고 있다. 앞서, 저혈당 무감지증으로 2013년 국내 처음으로 뇌사자가 기증한 동종 췌도를 단독 이식한 여성 당뇨환자(59)는 이식 후 자체 인슐린 분비가 가능해졌으며, 심각한 수준의 고혈당 및 저혈당 빈도가 크게 감소하고, 저혈당 무감지증도 완전한 수준으로 호전됐으나 인슐린은 여전히 투여하고 있는 것으로 알려졌다. ■췌도 이식의 새로운 가능성 당뇨병은 췌장의 췌도세포에서 분비되는 호르몬인 인슐린이 부족하거나 아예 분비되지 않는 병이다. 치료를 위해서는 부족한 인슐린의 분비를 강화하거나 인슐린 저항성을 개선하는 약제를 사용한다. 이 중 제1형 당뇨병과 제2형이라도 인슐린 분비량이 지나치게 적은 경우, 또 당뇨병이나 다른 질환으로 췌장을 제거한 경우 외부에서 인슐린을 투여하는 치료가 필요하다. 하지만 철저한 관리와 함께 인슐린을 규칙적으로 투여해도 일부 환자에서는 극심한 저혈당과 고혈당이 반복되어 나타나거나 반복적으로 저혈당에 노출되면서 저혈당 무감지증이 발생해 당뇨성 혼수에 빠지는 사례도 있다. 이런 경우에는 뇌사자가 기증한 췌장에서 인슐린을 분비하는 건강한 췌도세포를 분리해 환자의 간문맥에 주입하는 췌도이식을 시행하게 된다. 이렇게 치료하면 자체적으로 인슐린 생산 및 분비가 가능하기 때문에 저혈당 발생이 줄거나 없어지고 혈당이 안정된다. 또 다른 장기이식과 달리 전신마취 없이 중재시술을 통해 이식이 이뤄진다는 이점도 있다. 하지만 타인의 세포를 이식하기 때문에 면역억제제를 사용해야 한다는 한계가 있다. 면역억제제 중 상당수는 약제가 혈당을 높이는 부작용을 가졌거나 이식된 췌도세포에 나쁜 영향을 줄 위험이 있다. 또 췌도이식은 고형 장기이식과 달리 반복이식이 필요하며, 생체이식 대신 오직 뇌사자의 췌도만 이식할 수 있어 치료 대상자가 제한적일 수밖에 없다. 여기에다 뇌사자의 췌장을 확보하더라도 분리한 췌도의 수량이 일정 수준에 못 미치면 이식을 진행할 수 없게 된다. ■동물췌도 캡슐이식 기술에 도전 이 병원 이식팀은 이처럼 면역억제제 사용 및 장기 부족의 한계를 극복하기 위해 동물의 췌도세포를 면역보호막으로 둘러싸 이식하는 연구를 진행한 끝에 기존 캡슐보다 생체적합성이 뛰어난 캡슐을 개발, 쥐와 개를 이용한 동물시험에서 성공 가능성을 확인했다. 췌도이식에서 발생할 수 있는 거부반응을 최소화하기 위해 췌도를 캡슐 안에 탑재해 수명을 연장시키고, 면역보호막으로 둘러싸 기존 췌도이식과 달리 면역억제제를 따로 복용하지 않도록 한 것. 이를 위해 이식팀은 키토산과 알긴산을 이용한 캡슐을 제작해 쥐와 개에 이식하고 1년 이상 변화를 관찰해 성과를 확인했다. 이와 함께 돼지의 췌도를 분리해 당뇨병을 유발한 쥐에 이종캡슐화 췌도이식을 한 결과, 면역억제제 없이 1년 이상 정상 혈당을 유지한 것으로 나타났으며, 당뇨병을 유발한 비글견에 캡슐 동종췌도를 이식한 시험에서도 비글견 3마리가 이식 후 최장 231일까지 인슐린 없이 정상 혈당을 유지하고 있는 것으로 나타나기도 했다. 이는 당뇨병 중동물 모델에서 이식 후 인슐린 없이 유지시킨 기록으로는 세계적으로 가장 긴 기간이다. 또 이식 후 1년이 지난 시점에서 복강 내를 관찰한 결과, 캡슐이 주변 조직과 유착하지 않을만큼 생체적합성도 뛰어났다. 윤건호 교수는 “공여 장기의 부족, 면역억제제 부작용과 부담스러운 비용 등으로 동종췌도 이식이 활성화되지 못하는 가운데 캡슐화 췌도이식 기술에 이종 췌도세포를 접목시켜 무균돼지에서 분리된 췌도를 이식원으로 사용하거나, 이종췌도를 면역차단 캡슐화해 면역억제제 없이 이식할 수 있다면 당뇨병 치료에 매우 중요한 진전이 될 것”이라고 말했다. 윤 교수는 이어 “췌도이식 환자는 다른 장기이식 환자와 달리 산정특례 혜택 및 면역억제제 급여 처방이 불가능해 환자의 비용 부담이 큰 문제가 있고, 분리된 췌도를 이용하여 다양한 종류의 이식방법에 대한 연구가 진행되고 있는 외국과 달리 수량이 적다는 이유로 기증받은 췌도를 전량 폐기해야 해 관련 제도 개선이 시급하다”고 말했다. 심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr
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