신이식 환자에서 공여자 유래 세포유리핵산 검사의 임상적 유용성 평가
Clinical Utility of Donor-Derived Cell-Free DNA Testing in Kidney Transplant Recipients
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초록
배경: 신장이식 수혜자에서 높은 혈장 공여자 유래 세포유리 핵산 (donor-derived cell-free DNA, dd-cfDNA)의 농도는 이식장기의 손상을 나타내며, 이식장기의 거부반응을 확인하는 분자유전학적 표지자로 활용된다. 본 연구는 신장이식 환자에서 혈장 dd-cfDNA 를 이용하여 이식장기의 기능부전을 추적하고 예측할 수 있는 표 지자로서의 활용 가능성을 평가하였다. 방법: 전북대학교병원 이식외과에서 신장이식을 받은 수혜자 중, 이 식 후 10년 이상 경과한 환자들을 대상으로 AlloSeq cfDNA (CareDx, Brisbane, CA, United States)를 이용하여 혈장 dd-cfDNA 농도를 측 정하였다. dd-cfDNA 농도의 유의미한 판정기준은 다기관 연구에 서 1,092명의 신장이식 환자를 분석한 결과를 기반으로 0.5% 로 설 정하였으며, 0.5% 이상의 농도는 임상적 또는 잠재적 거부반응을 나타내는 것으로 확인된 바 있다. 신장이식 후 10년 이상 경과한 환 자 중 임상정보와 체외진단검사 결과가 확인된 21명을 대상으로 혈 장 dd-cfDNA 농도를 측정하였다. 결과: 대상자들의 남녀 성비는 3.5:1이었으며 연령의 중앙값은 58세 (범위, 37-74세)였다. 혈청 BUN의 중앙값은 28 mg/dL (범위, 15-74), 혈청 크레아티닌의 중앙값은 1.51 mg/dL (범위, 0.71-8.64), eGFR의 중앙값은 47.5 mL/min/1.7 (범위, 6.6-90.9)였다. 임상적으로 만성 이 식신 기능부전(chronic renal allograft dysfunction, CRAD)이 의심 되는 환자는 7명이었다. 혈장 dd-cfDNA 농도의 판정기준 0.5% 를 기준으로 CRAD 여부를 평가한 결과, dd-cfDNA 농도가 0.5% 미만 인 환자는 14명으로 이 중 2명에서 CRAD가 의심되었으며, 0.5% 이 상인 환자는 7명으로 이 중 5명에서 CRAD가 의심되었다. 두 집단 간의 비교 위험도를 분석한 결과, dd-cfDNA 농도가 0.5% 이상일 경우 CRAD의 비교 위험도는 5배로 통계적으로 유의미하였다 (95% 신뢰구간, 1.28-19.60; P = 0.0209). 320 www.labmedonline.org 결론: 본 연구는 혈장 dd-cfDNA 농도가 신장이식 수혜자에서 CRAD와 유의미한 관련성이 있음을 확인하였으며, dd-cfDNA가 신장이식 환자의 신기능 상태 평가에 유용한 지표로 활용될 수 있 음을 확인하였다. 혈장 dd-cfDNA의 이식편 기능 감시 역할을 더욱 명확히 확인하기 위해 추가적인 대규모 코호트 연구가 필요하다.
Abstract
Background: High plasma levels of donor-derived cell-free DNA (dd-cfDNA) indicate allograft injury and serve as a molecular genetic marker for identifying graft rejection in kidney transplant recipients. In this study, we evaluated the potential of plasma dd-cfDNA in monitoring and predicting graft dysfunction in patients undergoing kidney transplant. Methods: We measured plasma dd-cfDNA concentrations using AlloSeq cfDNA in patients who underwent kidney transplantation more than 10 years ago at the Jeonbuk National University Hospital. The significant threshold for plasma dd-cfDNA concentration was set at 0.5%, based on a multicenter study of 1,092 kidney transplant recipients that validated dd-cfDNA levels of ≥ 0.5% as indicative of clinically apparent and subclinical rejection. The dd-cfDNA concentrations were measured in 21 patients who underwent kidney transplantation more than 10 years ago with avail- able clinical information and in vitro diagnostic test results. Results: Seven of the 21 patients were clinically suspected of having chronic renal allograft dysfunction (CRAD). Applying the 0.5% threshold for plasma dd-cfDNA concentration to assess CRAD, 14 patients showed levels below this cutoff, among them two were suspected of having CRAD. Seven patients had levels ≥ 0.5%, five of whom were suspected of having CRAD. Comparing the two groups, the relative risk of CRAD in patients with plasma dd-cfDNA concentrations ≥ 0.5% was 5, which was statistically significant (95% confidence interval, 1.28-19.60; P = 0.0209). Conclusions: This study demonstrated a significant association between plasma dd-cfDNA levels and CRAD in kidney transplant recipients, sug- gesting its potential for evaluating the renal function status in these patients. Further large-scale cohort studies are required to validate the role of plasma dd-cfDNA in monitoring allograft function.