[소화기내과] HBV DNA 정량검사법과 임상 적용

	조 몽 부산대학교병원 소화기내과 Mong Cho, M.D. & Ph.D. Dept. of Internal Medicine, Pusan University College of Medicine. E-mail : [e-mail]
서 론   만성 B형 간염의 치료는 빠르게 발전하고 있다. 현재 기존의 인터페론 외에도 라미부딘(lamivudine), 아데포비어(adefovir dipivoxil), 페그 인터페론(pegylated interferon-a), 엔테카비어(entecavir)가 임상에서 사용되고 있고 여러 뉴클레오사(타)이드 유사체가 임상 연구 중에 있다. 혈청 HBV DNA치는 단독 혹은 혈청검사, 생화학검사, 간조직 검사 등 다른 대체 표지자와 함께 만성 B형간염의 치료 효과를 평가하는 중요한 표지자이다. 또한 혈청  HBV DNA치는 치료 시작의 지침이 되며 치료반응의 예측인자로 알려져 있다. 이러한 이유로 HBV DNA정량검사가 이미 광범위하게 사용되고 있다. 본문에서는 HBV DNA 정량검사의 임상적용과 검사법들의 장단점을 기술하고 새로운 검사법들을 간략히 소개하고자 한다.      HBV DNA 정량의 임상 적용   만성 HBV감염에서 바이러스혈증은 검출되지 않는 경우부터 109 copies/mL이상까지 매우 다양한 농도를 나타낸다. 혈청HBV DNA치는 HBV감염의 자연경과 중 감염과 바이러스 증식의 믿을 만한 표지자이다. 혈청 HBV DNA 치의 변화는 간질환의 진행과 치료에 대한 생화학 혹은 혈청 반응과 관련성이 있다. 따라서 HBV DNA의 정량은 만성 B형간염환자의 질환의 진행을 감시하고 치료효과를 평가하는데 매우 중요하다. HBV DNA 정량은 다음과 같이 사용될 수 있다.     1. 진단표지자   2000년 미국 국립보건원(National Institutes of Health)의 워크샵에서 혈청 HBV DNA치 2 x 104 IU/mL(105 copies/ mL)은 임상적으로 유의한 간염과 비활동성 보유상태를 구분하는 역치로 채택되었다. 최근의 몇몇 보고에 의하면 비보상간질환이나 HBeAg음성 만성 간염환자에서 HBV DNA치가  2 x 104 IU/mL이하인 경우에도 여전히 질환이 진행하는 것으로 알려져 있어 이 역치가 다소 높게 책정되었다는 견해도 많다.         2. 치료 시작과 감시의 안내자   치료의 일차 목표는 질환의 진행을 예방하는 것이다. 따라서 바이러스 증식을 지속적으로 억제하는 것은 매우 중요하다. 항바이러스 치료를 할 때는 치료의 초기반응을 평가하고 약제내성을 나타내는 HV DNA치의 증가를 감시하기 위해 바이러스혈증을 예민한 방법으로 검출하는 것이 필요하다.            3. 예후 표지자   혈청 HBV DNA치는 HBeAg음성 만성 간염의 간조직활동도(histologic activity index)나 ALT치와 같은 몇몇 표지자와 관련이 있다. 또한 높은 HBV DNA치는 간경변증의 이행과 간세포암종의 위험인자로 알려져 있다.         4. 감염 표지자   높은 HBV DNA 치는 감염의 표지자이다. HBV DNA정량검사는 HBV 양성자에서 전염성을 평가하는 필수적인 방법이다. 그러나 DNA농도는 시간에 따라서 심한 변동을 보이므로 해석에 주의를 요한다.   현재 널리 사용되고 있는 HBV DNA 검사법   HBV DNA 검사법은 현재 두 가지 형태가 있는데 신호증폭방법(signal amplification assays)과 표적증폭방법(target amplification assays)이 있다. 신호증폭방법은 후자에 비해 보다 정확하고 직선적인 정량결과를 나타낸다. 그렇지만 예민도가 낮아서 바이러스 증식이 매우 낮을 때  검출하기 어렵다. 신호증폭방법은 고농도에서 보다 정확한 정량이 가능하다. 현재 널리 사용되고 있는 신호증폭방법으로는 DNA-RNA 부합법(hybridization)을 이용한 hybrid capture system과  solid-phase sandwich hybridisation technique인 branched DNA(bDNA)가 있다. 표적증폭방법은 중합효소연쇄반응(polymerase chain reaction, PCR), ligase chain reaction(LCR), standard-displacement amplification(SDA), transcription-mediated amplification(TMA) 등이 있다.   PCR은 DNA의 특별한 염기서열을 검출 가능한 농도까지 빠르게 복제하여 정성검사뿐만 아니라 정량 검사법으로도 널리 사용되고 있다. 이미 알려진 양의 합성 표준 DNA와 동시에 증폭하여 알고자 하는 DNA 양을 정확하게 측정할 수 있다. PCR은 증폭산물을 dinitrophenyl (DNP)로 표지된 탐색자와 부합시켜 발색물질과 결합되어 있는 항DNP 항체와 배양한다. 샘플의 흡광도(optical density)를 표준시료와 비교하여 바이러스 DNA 분자의 수를 계산한다. Amplicor Monitor HBV assay(Roche Molecular Systems, Pleasanton CA, USA)는 보다 자동화된 COBAS Amplicor assay(Roche Molecular Systems, Pleasanton CA, USA)로 대치되었다. 자동화된 PCR은 보다 효율적이고 검사시간을 단축할 수 있으며 오염, 기술적 혹은 계산상의 오류의 위험성을 감소시킬 수 있다.   정량검사법은 넓은 범위의 농도에서 적용할 수 있어야 하는데 급만성 간염환자의 혈청에서 109 viral particles/mL 이상도 흔히 발견되기 때문에 낮은 농도뿐만 아니라 매우 높은 농도에서도 검사할 수 있어야 한다. 그리고 매우 낮은 농도에서도 검출할 수 있도록 예민해야 한다. 현재 상업적으로 사용되고 있는 검사법의 특성은 <Table 1>과  같다.   PCR법은 신호증폭방법에 비해 역동범위가 좁지만 정확하고 매우 예민하다.한편 신호증폭방법도 점차 예민도가 개선되고 있다. 여러 정량검사법이 사용됨에 따라 서로 다른 검사실의 결과를 비교하고 국제적인 연구결과를 비교하기 어려웠다. 이를 극복하기 위해 단위의 표준화가 필요하였으며 WHO의 주관으로 국제적인 HBV DNA 표준이 정해졌다. 검사법 마다 다른 변환계수를 사용하여 copies/mL을 IU/mL로 변환할 수 있다.(Table 2).           실시간 PCR법(real-time PCR)   실시간 PCR(real-time PCR)은 최근에 개발된 검사법으로서 DNA 정량검사를 현저히 개선시켰다. 실시간 표적 증폭 검사는 증폭, 검출, 정량과정이 동시에 이루어진다. 실시간 PCR 의 원리는 <Fig. 1>과 같다.     실시간 PCR법으로는 Cobas Taqman HBV assay (Roche Molecular Systems, Branchburg NJ, USA)와 ABI Prism Real-Time PCR (Applied Biosystems, Foster City CA, USA)이 있다. 검사결과는 IU/mL로 나타내며 이 단위는 검사실간 혹은 검사법간 결과를 비교하는데 중요하다. 단점으로 혈청농도가1.10x108 IU/mL이면 미리 희석을 해야한다. 이 검사법은 넓은 직선 범위를 지니며 낮은 바이러스 농도에서도 재현성이 높아서 HBV의 검출이나 정량에 유용하다. COBAS TaqMan HBV 검사법은 COBAS Amplicor HBV Monitor법보다 예민하며 (50 vs 300 copies/mL), 검사시간이 짧고 (6 vs 10 hours), 검사범위가 넓고 (8 vs 3 logs), 보다 비용대비 효과가 크다. 최근에 개발된 다른 검사법은 <Table 3>과 같다.      결 론 예민한 HBV DNA 정량검사법은 질병의 중증도와 진행을 평가하고 치료의 시작, 치료반응, 바이러스 내성을 감시하는데 매우 중요한 역할을 한다. 향후 보다 예민하고 넓은 직선범위를 지니는 검사법이 계속 개발될 것으로 보이며 이는 만성 B형간질환 환자의 관리에 큰 도움이  될 것으로 예상한다.
<출처 : Dia Treat VOL.6, NO.3>