대한진단혈액학회 Newsletter

재생불량빈혈 진단의 최신 지견

충남대학교병원 박수용

1. 서론

재생불량빈혈(aplastic anemia, AA)의 진단 기준은 1976년 Camitta 의 연구가 Blood 저널에 발표된 이후, 지금까지도 임상현장에서 보편적으로 적용되고 있다¹. 이번 뉴스레터에서는 2024년 3월 British Journal of Haematology 저널에 발표된 영국혈액학회의 진단 가이드라인²을 토대로 재생불량빈혈 진단의 최신 지견과 저형성 골수형성이상증후군, 골수형성이상증후군, 유전성 골수부전증후군과의 감별에 대해 살펴보고자 한다. 미국혈액학회에서도 2023년부터 체계적인 고찰을 통한 재생불량빈혈의 임상진료지침을 개발하고 있어³, 향후 이에 대한 고찰도 필요하겠다.

2. 질환의 정의

재생불량빈혈은 골수에서 세포충실도가 감소되어 있는 질환으로 범혈구감소증으로 나타나며, 골수에 다른 질환의 침범이나 섬유화가 일어나지 않은 상태를 의미한다. 질환의 원인으로는 특발성이 대다수(70~80%)인 것으로 알려졌으며, 유전성 골수부전증후군이 나머지 원인의 대부분일 것으로 생각되고 있다.

특발성 재생불량빈혈의 진단은 배제 진단이며, 범혈구감소증과 골수 세포충실도 감소를 일으킬 수 있는 다른 원인들과, 유전성 골수부전증후군을 배제하고, 다른 기저질환에 대한 선별검사를 시행하며, 공존하는 세포유전학적 이상과 발작성야간혈색뇨(paroxysmal nocturnal hemoglobinuria, PNH) 클론의 존재를 고려하여야 한다.

３. 진단 기준

다음의 혈액 수치 3가지 중 2가지 이상을 만족해야 한다.

혈색소 수치 <100 g/L
중성구 수 <1.5 × 10⁹/L.
혈소판 수 <50 × 10⁹/L

중증도 기준

Severe AA (SAA): 골수 세포충실도 <25% (or 25%–50% with 30% 미만의 남아있는 조혈세포)와 더불어, 다음 중 2개 이상을 만족하는 경우
(a) 중성구 수 <0.5 × 10⁹/L
(b) 혈소판 수 <20 × 10⁹/L
(c) 망상적혈구 수 <60 × 10⁹/L (using an automated reticulocyte count)
Very severe AA (VSAA): SAA 기준에 만족하나, 중성구 수 <0.2 × 10⁹/L
Non-severe AA (NSAA): SAA 나 VSAA 진단 기준을 만족하지 않는 AA

(자동화된 장비에서는 낮은 망상적혈구 수 수준에서 수기법에 비해 실제보다 높게 측정되는 경향이 있다⁴.)

Table 1. 진단을 위해 시행되어야 하는 검사법

전체혈구계산	범혈구감소증. 일반적으로 혈색소 농도와 호중구 및 혈소판 수가 균일하게 감소한다. 초기 단계에서는 단독 혈구감소증, 특히 혈소판감소증이 발생할 수 있다. 림프구 수는 일반적으로 유지된다. 단핵구감소증의 존재는 털세포백혈병이나 GATA2 변이로 인한 유전성골수부전증후군(Emberger/MonoMac syndrome)을 배제하기 위한 추가 조사가 필요하다.
망상적혈구 수	망상적혈구 감소증. 자동화된 망상적혈구 계수는 질병의 중증도를 정의하는 Camitta 진단 기준에서 수동 계수로 정의된 수치에 비해 과대평가될 수 있다. 이 기준은 이제 수동 백분율에서 자동화된 기술로 평가한 절대 망상적혈구 수치 <60 × 10⁹/L 로 수정되었다.
말초혈액도말	빈번한 큰적혈구증 및 부동변형적혈구증가. 호중구는 독성과립을 보일 수 있다. 혈소판은 주로 크기가 작다. 이형성 호중구, 비정상 혈소판, 모세포 또는 비정상 세포의 존재를 배제한다.
헤모글로빈F %	50세 미만인 경우 Fanconi 빈혈의 가능성이 있고, 50세 이상에서도Fanconi빈혈이 진단된 사례가 있기 때문에 임상적으로 Fanconi 빈혈이 의심되는 경우 고령 환자도 선별검사를 실시해야 한다. 이식 후보자 및 Fanconi 빈혈 환자의 형제자매인 모든 환자를 선별 검사한다.
말초혈액 염색체 절단검사	Diepoxybutane Test (DEB Test)
유세포검사	GPI 부착 단백을 분석하여 PNH 클론을 검출한다. 6-color methodology including fluorescent aerolysin (FLAER)
Vitamin B12와 엽산	재생불량빈혈의 진단이 최종 확정되기 전에 Vitamin B12 또는 엽산 결핍은 교정되어야 한다. Vitamin 결핍으로 인한 골수 무형성증은 극히 드물다.
간기능검사	간 기능 검사를 실시하여 이전/진행 중인 간염을 발견해야 한다.
바이러스 검사: hepatitis A/B/C/E, EBV, CMV, HIV and Parvovirus B19	간염으로 인한 재생불량빈혈은 드물며, 보통 급성 간염 발병 후 2~3개월 후에 발생하고 젊은 남성에게 더 흔하다. 간염 후 재생불량성 빈혈의 경우 혈청학적으로 알려진 간염 바이러스에 대해 음성인 경우가 많다. 조혈모세포이식을 고려하는 경우 CMV를 평가하여야 한다. HIV는 더 흔하게 단독 혈구감소증을 유발하지만 재생불량빈혈의 원인으로는 매우 드물다. Parvovirus B19는 일반적으로 순적혈구무형성과 관련이 있지만 재생불량빈혈과 함께 보고된 경우는 매우 드물다.
항-핵항체, 항-이중가닥 DNA	전신성 홍반성 루푸스에서의 범혈구감소증은 (i) 세포성 골수에서의 자가면역이나, (ii) 골수섬유증과 연관되거나 (iii) 드물게는 저세포성 골수와 연관될 수 있다.
흉부 X-ray 와 다른 영상검사	감염을 배제하고 이후의 영상검사결과와 비교하는데 유용하다. 손, 전완, 발의 엑스레이는 유전성골수부전증후군이 의심되는 경우 필요할 수 있다. 체질성 골수부전증후군이 의심되는 경우 폐섬유화를 찾기 위해 흉부 고해상도 CT 스캔(Prone position)이 사용될 수 있다.
복부초음파와 심장초음파	비장 및/또는 림프절 비대는 범혈구감소증의 원인이 종양성 혈액 질환의 가능성이 높음을 시사한다. 젊은 환자의 경우, 비정상적이거나 해부학적으로 변위된 신장은 Fanconi 빈혈의 특징이다.
말초/골수 혈액의 유전자검사	차세대 염기서열분석 유전자 패널 골수성 신생물에서 전형적으로 나타나는 획득된 체세포 돌연변이는 재생불량빈혈과 저형성 골수형성이상증후군을 구별하고 골수형성이상증후군/급성골수성백혈병으로의 클론 진화를 조기에 발견하는 데 도움을 준다. 특발성 재생불량빈혈의 경우 20~30%에서 체세포 돌연변이가 존재하며, 특히 질병이 진행되며 그 빈도가 증가한다. 돌연변이의 존재가 반드시 골수형성이상증후군으로의 전환을 의미하는 것은 아니므로 돌연변이의 존재를 단독으로 해석해서는 안 되며, 특히 연령과 가족력을 바탕으로 조혈모세포이식을 추천하는 치료법을 선택할 때 돌연변이의 존재를 단독으로 해석해서는 안된다. - 연령 및 가족력에 의해 선별된 환자의 경우, 텔로미어 유전자 복합체 변이 기타 유전성골수부전증후군
새로운 진단검사법: 말초혈액 백혈구의 telomere 길이	선천성 이상각화증에서 telomere 유전자 변이에 대한 선별검사에 유용하며, TERC/TERT 변이가 있는 성인 발병 재생불량빈혈에는 덜 특이적이며, 줄기세포 보유량이 감소한 후천성 재생불량빈혈에서도 짧은 telomere 가 관찰될 수 있다.

Table 1. 진단을 위해 시행되어야 하는 검사법

골수 흡인	골수의 섬유화나 침범이 있을 경우 골수 채취가 어려운 경우가 있으며, 이는 재생불량빈혈이 아닌 다른 질환의 가능성을 시사한다. 재생불량빈혈의 경우 세포충실도가 감소해 있으며, 지방성분이 대부분을 차지하며, 남아있는 조혈세포의 정도는 다양하다. 적혈구생성은 감소해 있거나 거의 없으며, 적혈구생성이상은 매우 흔하므로 골수형성이상증후군과의 감별에 쓰일 수 없다. 거대핵세포와 과립구는 매우 감소해 있거나 거의 없으며, 생성이상은 보이지 않는다. 림프구, 대식세포, 형질세포, 비만세포는 종종 현저하게 나타난다. 질환의 초기 단계에서는 대식세포가 증가하여 혈구탐식증이 나타날 수 있으며, 주변부에 호산구성 염색의 형태로 간질성 부종이 관찰될 수 있다.
세포유전학적 검사와 SNP	세포충실도가 매우 감소된 검체에서 세포핵형 분석에 필요한 적절한 수의 중기세포를 얻는데 실패할 수 있으며, 이러한 경우 염색체 5, 7, 8, 13 번의 이상에 대한 FISH 검사를 시행할 수 있다. 이전에는 비정상적인 세포유전학적 클론의 존재는 골수부전증후군의 진단을 나타내는 것으로 여겨졌다. 그러나 이제는 재생불량빈혈의 약 12%까지도 del(13q) 과 trisomy 8 등이 일시적으로 존재할 수 있다고 밝혀졌다. 하지만, 어린이에서의 monosomy 7 은 골수부전증후군의 가능성을 나타낼 수 있다. 이후 질병이 진행되며 비정상적인 클론이 발생할 수 있으며, 새로운 클론의 출현은 클론의 진화를 의미한다고 할 수 있다. 단일 염기 다형성 핵형 분석(single nucleotide polymorphisms, SNP)은 진단을 위한 대체적인 방법으로 쓰일 수 있으며, 전체 게놈 분석(Whole Genome Sequencing, WGS)은 불균형 염색체 결함을 찾아낼 수 있다.
골수 생검	남아있는 조혈세포의 전반적인 세포충실도와 세포형태를 평가하고, 다른 질환의 침범을 배제하기 위하여, 적어도 2 cm 이상의 생검 조직이 필수적이다. 피질하조직은 일반적으로도 저세포충실도를 지니므로 tangential 생검이 되지 않도록 유의하여야 한다. 대부분의 경우 전체적으로 세포충실도는 낮으며, 간혹 세포충실도가 고르지 않은 경우도 있다. 이러한 경우 림프구와 형질세포를 제외한 후 전체 평균 세포충실도가 30% 미만인지 확인해야 한다. 비슷한 성숙 단계의 적혈구 또는 과립구 세포의 국소적인 증식이 관찰될 수 있다. 질병의 급성기나 전신성 자가면역질환(류마티스 관절염, 전신성 홍반성 루푸스 등)이 있는 경우 작은 림프구성 응집이 관찰될 수 있다. Reticulin 염색이 증가하거나 거대핵세포 형태이상, 골수모세포의 증가는 보이지 않으며, 이들이 존재는 저형성 골수형성이상증후군이나 백혈병으로의 진행을 의미한다.

４. 저형성 골수형성이상증후군

저형성 골수형성이상증후군은 2016년 World Health Organization (WHO) Classification of Tumours of Haematopoietic and Lymphoid Tissues, 4th edition 에서는 지정되지 않았으나, 2022년 WHO 5th edition⁸ 에서 새로운 분류로 지정되면서 이의 중요성이 인정되었다. 저형성 골수형성이상증후군을 일으킬 수 있는 생식세포 병적 변이로는 GATA2, DDX41, Fanconi 빈혈, telomere 유전자 복합체 등이 있으며, 골수형성이상증후군과 백혈병으로 진행될 수 있으며, 면역억제 치료에 반응하지 않는다고 한다.

재생불량빈혈의 20~30%에서 흔히 동반되는 후천성 변이는 DNMT3A, ASXL1, PIGA and BCOR/BCORL1 등이 밝혀져 있으며, 낮은 대립유전자 빈도(Variant allele frequency, VAF)로 나타난다고 한다^5,6. PIGA 와 BCOR/BCORL1 는 골수부전증후군보다 재생불량빈혈에 조금 더 특이적이라고 한다⁷.

이전부터 저형성 골수형성이상증후군과 재생불량빈혈의 구별을 위한 연구들이 지속되어왔으며, Elisa Bono의 연구에서는⁹ cyto-histological/genetic score (hg-score) 체계를 사용하였을 때, 질병이 진행하여 골수모세포가 증가하는 군과 증가하지 않는 군을 구분하는데 의의가 있다고 하였다.

５. PNH 와 재생불량빈혈

재생불량빈혈의 50~60%가 PNH 클론을 가지고 있다고 하며¹⁰, 유세포 분석법으로 PNH 검사를 실시해야 한다. glycosylphosphatidylinositol (GPI) 부착 단백질을 분석하는 것은 작은 PNH 클론을 검출할 수 있는 민감하고 정량적인 검사법이다. 작은 PNH 클론은 재생불량빈혈 및 골수부전증후군과 관련이 있다¹¹. 클론 변화를 모니터링하는 것은 필수적이며, 재생불량빈혈 진단 시 PNH 검사를 시행해야 한다. 양성일 경우 1년간 매 3개월마다 검사하고, PNH 클론이 안정적으로 유지되면 매년 검사한다. 음성일 경우 6개월마다 검사하고, 이후 1년 주기로 검사한다. 클론이 증가하거나 환자에게 용혈의 증상/징후가 나타나면 더 자주 검사를 실시해야 한다.

특히, 모든 세포 계통에 존재하며 크기가 큰 PNH 클론은 유전성 재생불량빈혈의 가능성이 낮음을 시사한다. 반대로, PNH 클론이 없다고 해서 면역 매개 재생불량빈혈이 배제되는 것은 아니다12. 면역억제요법(immunosuppressive therapy, IST)을 받고 있는 중대한 PNH 클론이 있는 환자는 용혈 여부를 면밀히 모니터링해야 한다. 반대로 용혈성/혈전성 PNH 환자에게서 나중에 재생불량빈혈이 발생할 수 있다.

６. 유전성 재생불량빈혈

유전성 골수부전증후군은 일반적으로 어린 시절에 나타나지만 성인기에도 나타날 수 있다. Fanconi 빈혈, 선천성 이상각화증과 같은 telomere biology 장애, 리보솜 병증은 골수부전증후군/재생불량빈혈과 자주 연관 지어지는 증후군이며, 초기에 재생불량빈혈의 형태로 나타날 수 있다. 이러한 증후군들은 유전적으로 이질적이며, 22개의 Fanconi 빈혈 관련 유전자와 16개의 선천성 이상각화증 관련 유전자가 확인되었다. Fanconi 빈혈 관련 유전자는 주로 DNA 복구에, 선천성 이상각화증 관련 유전자는 telomere 유지에 중요한 역할을 한다.

드물게 성인기에 처음 나타나는 유전성 재생불량빈혈의 경우 특발성 재생불량빈혈과 치료가 다르므로 이를 감별 진단하는 것이 중요하다. 충분한 특징적 이상이 있는 경우 쉽게 진단될 수 있다(예: 선천성 이상각화증의 점막 피부 특징). 재생불량빈혈과 비혈액학적 이상이 미미한 경우에는 유전성 골수부전증후군을 고려해야 하며, 일부 유전적 결함은 다양한 침투력(penetrance)을 가지고 있으므로 차세대 염기서열 분석법(next generation sequencing)을 이용하여 골수부전증후군 관련 유전자에 대한 검사를 수행해야 한다. 어린 나이에 발병한 골수형성이상증후군, 어린나이에 발생한 편평세포암에서의 세포감소증, 화학요법에 대한 높은 감수성은 유전성 질환 검사가 유용한 대표적인 상황이다. 또한, 처음에 특발성 재생불량성 빈혈로 분류되어 항흉선세포글로불린(antithymocyte globulin) 치료를 받았으나, 이에 반응하지 않는 환자의 경우, 유전성 질환의 가능성이 재평가되어야 한다.

Table 3. 면역억제요법(IST)에 대한 반응 평가 기준

Severe AA
None	지속적으로 Severe AA 기준을 충족하는 경우
Partial	수혈 비의존성 더 이상 Severe AA 기준에 충족하지 않는 경우
Complete	혈색소 농도: 나이, 성별에 따른 정상 범위 중성구 수: >1.5×109 /L 혈소판 수: >150×109 /L
Ｎon-severe AA
None	Blood counts are worse, or do not meet criteria below
Partial	수혈 비의존성(이전에 의존성이었을 경우)이거나, 적어도 한가지 세포 계열이 2배 이상 증가 or 정상화이거나, 첫 진단시에 비해 아래와 같이 증가한 경우 혈색소 농도: >30 g/L (if initially <60) 중성구 수: >0.5×109 /L (if initially <0.5) 혈소판 수: >20×109 /L (if initially <20)
Complete	Severe AA 기준과 동일

참고문헌

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Plan to develop new ASH clinical practice guidelines on aplastic anemia. American society of hematology 2023;2024.
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