교신저자：남순열, 138-736 서울 송파구 풍납동 388-1  울산대학교 의과대학 서울아산병원 이비인후과학교실
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서     론

   성문에 발생하는 악성 종양은 성인에서 발생하는 두경부 암종중 약 20%를 차지할 정도로 흔한 것으로 알려져 있다. 성문의 해부학적인 특성상 조기 성문암의 경우 주변부로의 전파속도가 늦고 원격전이의 가능성이 떨어질 뿐만 아니라 애성과 음성 변화 등의 증상이 초기에 발견되므로 진단이 조기에 이루어 지게 되어 다른 후두암을 비롯한 두경부 암종 보다 훌륭한 치료 성적을 얻을 수 있다.¹⁾ 따라서 예전에 시행되었던 후두 전 절제술로 인한 음성상실보다는 후두의 생리적 기능을 보존하며 삶의 질을 향상시키는 것이 질병 자체의 완치와 함께 중요하게 여겨지고 있다. 조기 성문암에 대한 방사선 치료는 치료 범위가 협소하여 방사선에 따른 합병증이 경미하고 치료성적도 우수하여 치료 후 발성기능이 회복될 수 있는 장점을 가지고 있어 우선적인 치료방법으로 고려되어 왔다.²⁾ 그러나 방사선 치료 후 국소 치료에 실패하였거나 재발한 경우 구제 수술을 시행해야 하며, 이때는 대부분 후두 전 절제술이 시행되는데 음성을 상실할 뿐만 아니라 방사선 치료에 의한 수술 후 합병증이 증가하여 전체적인 생존율을 감소시키며,³⁾ 수술과 방사선 치료를 병행함으로 인하여 수술 혹은 방사선 치료의 단일치료에 의한 생존기간 내 삶의 질 저하보다는 더 큰 전신적 혹은 질환 특이적 삶의 질 저하를 호소하게 된다.⁴⁾ 따라서 조기 성문암의 방사선 치료에 대한 감수성을 미리 예견할 수 있다면 방사선 치료에 실패할 것으로 예견되는 환자들에게는 방사선치료의 장점에도 불구하고 일차적으로 후두보존수술을 시행하는 것이 좋을 것이다.
   현재 이러한 치료 반응 예측인자의 확보를 위한 종양의 임상적 특징 파악과 함께 좀더 객관적인 종양세포의 생물학적 표지자의 확보를 위한 연구가 활발한데, Codon 등⁵⁾은 bcl-2의 과발현이 관찰되는 후두 편평세포암에서 방사선 치료 후 재발이 많았다는 보고를 하였고, Cho 등⁶⁾은 두경부 편평세포암에서 방사선 치료에 대한 감수성을 예측할 수 있다고 알려진 bcl-2, c-myc, EGFR에 대하여 조기 성문암을 대상으로 면역조직화학적 연구를 시행하여 c-myc의 경우 방사선 감수성의 예측인자로서 가능성을 제시하였다.
   이에 저자는 조기 성문암에서 방사선 치료 후에 재발한 경우와 재발하지 않은 경우의 임상적 양상 및 특성을 파악하여 방사선 감수성 예측인자의 확보와 함께 세포성장 및 자사(Apoptosis)에 중요한 역할을 하는 세포성장 조절요소의 하나로서 정상표피세포에서도 관찰되는 p21단백⁷⁾의 발현여부의 정도를 확인하여 조기 성문암의 방사선 치료에 대한 반응을 예측할 수 있는 인자로서 유용성이 있는지에 대해 알아보고자 하였다.

대상 및 방법

대  상
   1989년 10월부터 2003년 11월까지 본원 이비인후과 및 방사선 종양학과를 방문하여 내시경하 천자 생검에 의한 조직검사상 T1, T2 성문암으로 진단 받고, 일차 치료로서 방사선 치료(6000~7400 cGy)를 시행한 환자 118명과 이들 중 재발한 20명의 환자를 대상으로 의무기록, 병리학적 검사 결과를 후향적으로 검토하여 남녀 성비, 나이, 병변 부위, 병기, 분화도 등을 비교하였고, 재발한 환자들의 이후 치료법에 대해서도 확인을 하였다. 118명의 환자 중 남자는 113명, 여자가 5명으로 남녀 비는 22：1로 남자가 대부분을 차지하였다. 연령 분포는 37~83세로 평균 연령은 60.7세였다. 추적 관찰 기간은 6개월에서 150개월까지로 평균 36개월이었으며, 36개월 이상 재발이 없었던 환자들은 국소적 완치로 판정하였다. p21단백에 대한 면역조직화학적 염색은 환자 118명 중 치료 전 천자 생검에 의해 파라핀 포메되어 보관 중인 조직 중에서 이용 가능한 75예를 대상으로 하였다.

면역조직화학적 염색방법
   10% 완충 중성 포르말린에 고정 후 제작된 파라핀 포메 조직을 4 μm 두께로 박절한 뒤 Ventana 자동화 면역화학염색기를 이용하여 염색을 시행하였다. 일차항체로는 p21(187)(1：200, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)를 사용하였고, Histostain를 이용하여 비오틴이 함유된 이차 항체를 사용하였으며, DAB를 이용하여 발색하였고, Hematoxylin으로 대조염색을 시행하였다.

판독과 통계처리방법
   염색결과 양성의 기준은 세포질 내에서의 염색여부와는 상관없이 세포핵 내에서의 염색 여부로 결정하였다. 면역화학적 염색 각각의 발현강도를 음성(absence, Grade Ⅰ), 10%이하 염색된 경우(Grade Ⅱ), 10~50% 염색된 경우(Grade Ⅲ), 50%이상 염색된 경우(Grade Ⅳ)의 4단계로 나누었으며(Figs. 3 and 4), 통계적 유의성 검증 및 진단의 용이성을 위하여 Grade Ⅰ과 Ⅱ를 약한 염색군(weakly positive group), Grade Ⅲ와 Ⅳ를 강한 염색군(strongly positive group)으로 나누어서 비교하였다.
   통계처리는 Windows용 SPSS version 7.5(SPSS Inc., Chicago, U.S.A.) 프로그램을 이용하여 chi-square test, Fisher's exact test로 분석하였고 p값이 0.05미만인 경우를 통계학적으로 유의한 것으로 해석하였다.

결     과

임상적 특성
   대상 환자 118명 중에 재발한 환자는 20명으로 17%의 재발률을 나타내었다. 이 중 T1의 경우 102명 중 16명, T2환자의 경우 16명 중 4명으로 각각 16%, 25%의 재발률을 보였다. 성별 분포를 보면 전체적으로는 남자가 113명(97%), 여자가 5명(3%)이었고, 완치 및 재발 환자 군에서는 남자가 각각 94명, 19명으로 남자가 대부분을 차지하고 있다(Table 1). 병리조직학적 검사 결과로 전연합부 침범 유무의 확인이 가능하였던 경우는 총 111예로 침범했던 49예 중 9예(18%)에서 재발을 하였으며, 전연합부를 침범하지 않았던 62예 중에서는 7예(11%)에서 재발을 하였다. 종양세포의 분화도가 확인된 65예의 경우 고분화 암종(well differentiated carcinoma) 38예 중 6예에서, 중등분화 암종(moderately differentiated carcinoma) 25예 중 2예에서, 저분화 암종(poorly differentiated carcinoma) 2예의 경우에서는 2예 모두가 재발하는 결과를 보였다(Fig. 1). 재발한 환자의 처음 발병 진단 시 연령의 평균은 59.4세(43~76세)였고, 재발의 진단까지는 평균 15개월(5~36개월)이었다. 재발 환자 20명 중 추적관찰이 가능하였던 17명에서는 수술적 치료를 시행하였는데, 13명의 환자에서는 후두 전 절제술을 시행하였고, 1명의 환자에서는 상윤상 후두절제술을 시행하였으며, 3명의 환자에서는 레이저 성대절제술을 시행하였다. 레이저 성대절제술만을 시행한 3명의 환자에서는 다시 재발하는 결과를 보였다. 본 연구의 조기 성문암에서 다른 부위에 원발암이 발생한 경우는 11예로서 9%의 빈도를 보였으며, 국소 완치된 98예 중에서는 9예에서, 재발한 20예 중에서는 2예에서 다른 부위 원발암이 발생하여 방사선치료의 반응성 여부와는 관련이 없었으며, 폐암이 3예로 가장 흔하였다.

면역조직화학적 염색 결과
   염색은 총 75예에서 시행이 되었으며, 재발한 20예 중에서 17예가 염색이 가능하였고, 완치판정의 98예 중에 58예에서 염색이 가능하였다. 전체적으로는 75예 중 강한 염색군이 45예로 60%를 차지하고, 약한 염색군은 30예로 40%를 차지하고 있다. 완치판정으로 확인된 58예에서는 강한 염색군은 31예, 약한 염색군은 27예이었으며, 재발한 환자 군에서 염색이 가능했던 17예 중에서는 약한 염색군이 3예, 강한 염색군이 14예로, 강한 염색군에서 재발률이 유의하게 높았다(p=0.048)(Fig. 2).

고     찰

   본 연구에서의 조기 성문암의 재발률은 17%이었고, T1의 경우 국소 치료율이 84%, T2의 경우 75%로서 문헌에서 알려져 있는 T1 성문암의 방사선 치료의 국소 치료율인 84~94%, T2성문암의 경우 56~75%⁸⁾에 합당한 소견을 보였으나, 병기에 따른 재발률의 증가는 통계적으로 유의한 차이를 나타내지는 않았다(p=0.460). 문헌에 따르면 병기, 병변의 위치, 분화도가 방사선 치료의 국소 치료 실패의 위험인자로 알려져 있으나,⁸⁾⁹⁾ 본 연구에서는 진단 당시 나이를 기준으로 70세 미만에서는 전체 95명 중 16%인 15명에서 재발하였고, 70세 이상에서는 23명 중 22%인 5명에서 재발하여 고령에서 재발률이 증가하는 결과를 보였으나 통계적 의의는 없었다(p=0.538). 전연합부 침범여부에 따른 재발률은 전연합부를 침범하지 않은 69예 중에서 16%인 11예에서, 침범한 49예 중에서 18%인 9예에서 재발하는 소견을 보여 전연합부를 침범한 경우에서 약간 높은 재발률을 보였으나 통계적 유의한 차이를 나타내지는 않았다(p=0.805). 분화도의 경우 재발률이 통계적으로 유의하게 높은 위험인자로서 확인이 되었는데(p=0.023), 저분화 암종의 경우 2예 모두가 방사선 치료 후 재발을 하여 재발의 위험이 높다고 할 수 있을 것이나, 2예의 결과이므로 좀더 많은 환자 군에서의 확인이 필요할 것으로 사료된다.
   재발한 환자 중 17예에서 확인된 재발시 T stage는 T1 10예, T2 3예, T3 4예였고 이들에 대한 수술적 치료로서는 후두 전 절제술 13예, 상윤상 후두 절제술 1예, 레이저 성대 절제술 3예가 시행되었으며, 레이저 성대 절제술만 시행한 3예에서는 모두 다시 재발하는 결과를 보여, 방사선 치료 후 재발한 경우에는 기존에 알려진 병기에 따른 수술적 치료범위보다는 좀더 광범위한 수술적 치료가 필요하다고 할 수 있을 것이다.
   본 연구에서 확인된 다른 부위의 원발암의 발생은 11예로서 9%의 빈도를 보였으며, 방사선 치료에 재발한 군에서는 2예, 국소적 완치가 된 군에서는 9예로, 방사선 치료 반응 여부와는 관련성이 없었다. 장기 별로는 폐암이 3예, 간암이 2예, 방광암이 2예로 폐암이 가장 많았으며, 기타 장기로는 위암, 유방암, 대장암, 피부암이 1예씩 확인이 되었다. 이는 2002년 Holland 등¹⁰⁾이 172명의 방사선 치료를 받은 조기 성문암 환자를 대상으로 5년 동안 추적 관찰하여 시행한 연구에서 밝힌 30%에서 다른 부위의 원발암을 확인하였고 이 중 39%에서 폐암이었다는 보고와는 차이가 있음을 알 수 있는데, 본 연구에서는 좀 더 많은 기간의 추적 관찰을 요할 것으로 사료된다.
   P21단백은 p53단백에 의해 증가되는 CDKI(cyclin dependent kinase inhibitor)로 p53단백에 의해 매개된 G1 arrest에 관여하는 것으로, cyclin dependent kinase(CDKS)에 결합하여 세포주기를 G1에서 멈추게 하고 DNA 복제를 억제한다고 알려져 있으며,⁷⁾ 완전히 분화된 세포에서 더 이상의 성장을 하지 못하도록 유지하는 역할과 세포자멸사, 노화 등에도 관여한다고 보고되어 있다.¹¹⁾ 또한 p21단백은 p53단백에 의해 유도되어 cyclin/cdk복합체를 비활성화시켜 세포주기 진행을 정지시키므로, p53단백의 기능을 간접적으로 반영하기도 한다. 그러나 p53단백과는 무관하게 종양억제유전자로 기능할 가능성도 제기되고 있다.⁷⁾ 이러한 p21단백의 생물학적 예후 인자로서의 가능성에 대한 다양한 연구들이 보고되고 있는데, 대장, 난소의 종양이나 유방암 환자에서는 p21단백 과발현이 암종의 진행과 연관성이 있다고 보고 하였고,^12)13)14) 이와는 반대로 폐암, 위암의 경우에는 p21단백이 과발현된 경우에 예후가 좋았다는 보고¹⁵⁾¹⁶⁾도 있다. 후두암의 경우에는 정상적인 조직과 비교하여서는 후두암조직에서 과발현 된다고 보고¹⁷⁾ 되었으며, 병기에 따른 연구에서는 진행된 병기에서 저발현이 많았고, 조기 병변과 고분화 암종에서 p21단백의 과발현이 많다고 보고 되었는데,^18)19)20) 본 연구에서 보인 결과도 염색이 가능했던 75예 중 60%에 해당하는 45예에서 강한 염색성을 보였다는 사실이 기존의 Ahn 등¹⁸⁾과 Do 등¹⁹⁾의 조기 후두암에서 p21단백의 발현률이 높았다는 결과와 유사하며, 이는 기존의 알려진 p21단백의 저발현과 후두암에서의 진행된 병기와의 관계도 설명할 수 있을 것이다. 이와 더불어 방사선 치료의 감수성을 예측하기 위해 많은 연구들이 진행되고 있는데, 현재까지의 노력에 비해서 후두암에서 가능성을 제시하고 있는 인자로는 bcl-2의 과발현된 예에서 방사선 치료 후 재발률이 의미 있게 높았다는 보고⁵⁾외에는 그 결과가 미미한 상태로, 본 연구의 결과에서 보인 방사선 치료를 시행한 조기 성문암에서의 치료 전 p21단백의 발현률이 높을수록 유의하게 재발률이 높았다는 결과는 새로운 예후인자로서의 가능성을 보였다고 할 수 있을 것이다. 임상적 특성에서 재발의 위험인자로 확인이 되었던 분화도에 따른 p21단백의 발현은 분화도의 확인과 함께 면역조직화학적 염색이 가능했던 경우가 36예로, 고분화 암종 23예 중 16예(70%)에서, 중등분화 암종 12예 중 8예(67%)에서, 저분화 암종 1예가 강한 염색군으로 그 결과를 보였으나, 표본의 숫자가 너무 적어 통계적으로 의미 있는 결과를 보이지는 않았는데 좀더 많은 예에서 두 인자에 대한 관련성에 대한 확인이 필요할 것으로 보인다.
   본 연구의 결과 및 타 장기에서 보인 p21단백의 발현에 대한 고찰을 통해 볼 때 그 기능에 대한 유전자 수준의 연구가 필요로 할 것으로 사료되며, 방사선 감수성에 대한 추가적인 연구와 함께 향후 보다 장기적인 추적관찰 및 더 많은 예를 통한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

결     론

   방사선 치료를 시행한 조기 성문암 118예를 대상으로 시행한 임상적 특성 비교에서는 T1보다는 T2병변에서, 고령에서, 전연합부를 침범한 경우에서 재발률이 높은 경향을 보였으나 통계적으로 유의하지는 않았으며, 세포분화도의 경우 저분화 암종에서 방사선 치료 후에 재발률이 유의하게 높았다. 조기 성문암 75예를 대상으로 시행한 p21단백에 대한 면역조직화학적 염색의 결과 p21단백의 발현도가 높을수록 방사선 치료 후 재발률이 높아 방사선 치료의 예측 인자로서의 가능성을 제시하였으나, 이에 관한 기전에 대해서는 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 사료된다.

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