교신저자：정광윤, 136-705 서울 성북구 안암동 5가 126-1  고려대학교 의과대학 이비인후-두경부외과학교실
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서     론

   두경부 암의 예후에 가장 중요한 인자는 진단 시 병기와 치료 후 재발의 유무이다. 림프절 전이가 없는 두경부 암의 5년 생존율은 50% 정도이나 림프절 전이가 있는 진행된 암의 경우는 30%로 환자의 생존율은 현저히 감소된다. 또한 두경부 암 치료 후 재발은 진행된 암환자의 약 50%에서 발생하며 이러한 재발암의 조기 발견과 치료는 환자의 생존율을 증가시킨다. 그러나 병기가 낮더라도 간혹 급속하게 암이 성장하거나 재발이 잦아 나쁜 예후를 경험하는 경우도 드물지 않고, 진행된 병기이더라도 암의 성장이 느리며 완전 치유되는 경우를 경험하기도 한다. 이는 병기만으로 예후를 예측하는 데 한계가 있다는 것을 보여 주고 있다.
   포도당 유사체인 [¹⁸F]FDG를 이용한 [¹⁸F]FDG PET(이하 PET)는 정상세포보다 암세포에서 더 많이 섭취되는 특성을 가지고 있다. 이러한 특성으로 암의 조기 발견과 병기 결정에 이미 많이 사용되고 있으며 여러 연구자들에 의해서 두경부 암의 진단 및 재발 진단에 유용한 역할을 하는 것으로 보고 되었다.¹⁾²⁾
   PET로 측정된 standardized uptake value(이하 SUV)는 포도당의 섭취 정도를 반영하며 암의 악성도 또는 성장 속도 등 암의 생물학적 특성과 관련이 있다. 폐암 등에서 SUV가 암의 특성을 반영하면서 환자의 예후와 관련이 있다는 보고가 있으며,³⁾ 두경부 암에서도 예후와 관련이 있을 것으로 기대된다. 이 연구에서는 SUV가 두경부 암에서 예후를 반영하는지 알아보고자 하였다.

재료 및 방법

   1999년 8월부터 2001년 7월까지 원자력병원 이비인후과에서 두경부 암으로 진단되고, 조직학적으로 편평세포암종(squamous cell carcinoma)으로 확인된 환자들 중, 병기 결정을 위해 PET를 시행한 30명의 환자를 대상으로 하였다(Table 1, 2, 3 and 4). 환자는 PET 시행 시 진단을 위한 검사이외에는 어떠한 치료도 받지않은 상태였다.

PET 촬영 방법
   사이크로트론 MC-50(Scanditronix, Sweden)에서 ¹⁸O(p,n) 18F 핵반응에 의하여 생성된 [¹⁸F]Fluoride 이온을 자동 합성장치를 이용하여 [¹⁸F]FDG를 생성하였다. 합성된 [¹⁸F]FDG용액의 방사-화학적 순도는 98% 이상이었다.
   PET 촬영은 모든 환자에서 6시간 이상의 금식 후 GE Advance^TM PET 스캐너(GE, Milwaukee, WI, 종축 해상력；4.6 mm FWHM)을 사용하여 앙와위에서 전신 촬영을 시행하였다.
   모든 환자에서 370~550 MBq의 [¹⁸F]FDG을 하지의 표재 정맥을 통하여 주사하고 40분 후 전신 촬영을 시행하여 방출 영상을 얻었다. 방출 영상을 해닝 여과기(Hanning filter, 차단 값 8.6 mm)를 이용하여 여과 후 역투사하여 재구성하고 128×128 매트릭스로 PET 스캐너와 연결된 컴퓨터(Hewlett Packard 9000)에 수록 하였다. 환자 각각에 대하여 안와-이공선(Orbito-Meatal line)으로 부터 한 시야 당 7분 동안 두께 4.25 mm의 35개 횡단면상을 얻었으며 총 6개의 종단면 상 세트로부터 두께 4.30 mm의 시상 다면상과 4.30 mm의 횡단면상을 얻었다.

분  석
   PET 판독은 병소 반대측 정상조직이나 주변 혈액 풀(pool)에 비하여 [¹⁸F]FDG 섭취정도가 현저하게 높으며 국소화 되어 있는 경우를 병소로 판정하였으며, 각 병소 마다 Maximum SUV값과 CT와 비교하여 해당부위의 종양크기를 구하였다. 연령, 병리학적 분화도, 종양의 크기, 진단시 병기, 수술여부, 방사선치료여부, SUV를 예후인자로 선택하고, 예후는 무병 생존율(disease free survival rate)을 기준으로 하였다.
   예후에 가장 큰 영향을 미치는 SUV의 cut-off value를 찾기 위한 방법으로는 log-rank 법을 이용하였다. 각 예후인자들에 대해서는 우선 log-rank 법을 이용하여 단순 검증한 후, Cox regression 법을 이용한 다변량 분석을 통해 예후인자들 간의 상호 영향을 배제하고자 하였다. 통계분석 프로그램은 SPSS V.11(영문판)을 이용하였다. 

결     과

   대상환자들에게 시행한 PET의 SUV 평균은 7.6이고 중간값은 6.5였다(최소값 2.3, 최대값 17.1). 예후를 구별할 수 있는 SUV의 cut-off value를 구하기 위해 log-rank test를 반복 시행한 결과 cut-off value가 8일 때 예후에 가장 현저한 차이를 보였다(Table 5). 예후에 영향을 미치는 요소로서 SUV(cut-off value 8), 연령, 분화도, 종양의 크기, 병기, PET 시행 후 치료방법(수술여부, 방사선치료 여부) 등을 예후인자로 선택하여 log-rank법으로 각각을 분석해본 결과, statistic score가 높고 P value가 낮은 분화도, 방사선치료 여부, 병기, SUV가 가능성 있는 예후인자로 선택되었다(Table 6). 다음으로 각 예후인자 상호간의 영향을 배제하기 위해 Cox regression test를 시행한 결과, 95% 신뢰구간에서 분화도, 방사선치료여부, 병기에 대해서는 유의한 예후 차이가 없었고, SUV는 8을 기준으로 하였을 때 예후에 유의한 차이가 있었다(p=0.029, Table 7 and Fig. 1).
   SUV와 병기, 분화도, 종양의 크기간의 상관분석을 시행한 결과, 유의한 상관관계는 없었다.

고     찰

   PET는 주로 종양의 원발성 및 전이성 병변을 발견하거나, 치료 후 반응 평가 또는 방사선 괴사와 재발의 감별진단 등에 주로 사용되어 왔다. 두경부 종양에서 PET촬영에 이용되는 물질로는 [¹⁸F]FDG, [¹¹C]methionine, [¹¹C]leucine등이 있으나, 요즘은 [¹⁸F]FDG가 주로 쓰이고 있다. PET는 기존의 CT나 MRI에 비해 각 장기의 물리적인 특징과 해부학적 구조를 섬세하게 보여주지 못하고, 암세포가 아니더라도 정상적으로 당대사가 활발한 뇌, 편도등에도 흡수가 증가되며, [¹⁸F]FDG가 배설되는 신장, 방광 등의 장기에서는 변별력이 떨어지고, 염증조직과 감별이 어려운 단점이 있으나, CT 또는 MRI가 병변의 위치와 크기만을 보여주는데 비해 PET는 당대사의 활동성을 이미지로 보여줌으로서 CT와 MRI에서 놓치기 쉬운 크기가 작은 원발부위나 전이성 병변을 잘 보여주며, 수술이나 방사선 치료 후에 괴사조직과 재발성 암조직의 감별에 유용하다.¹⁾ 또한 한번에 전신촬영을 할 수 있는 장점이 있다.
   다른 암과 마찬가지로 두경부 암에서도 예후를 예측하는 것은 중요하다. 예후가 나쁠수록 보다 적극적인 치료와 세밀한 추적관찰이 필요하며, 경우에 따라서는 삶의 질을 고려하여 보존적인 치료가 더 유용할 수도 있으므로, 예후는 치료방법의 선택에 있어 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 특히 두경부 암에서는 치료방법의 선택에 따라 외모와 기능적인 장애에 많은 차이가 있으므로 그 중요성은 더욱 강조된다고 할 수 있다. 이러한 두경부 암에서 현재까지는 병기 이외에 뚜렷한 예후 예측인자가 없었다. 그러나 병기만으로는 환자의 예후를 예측하는데 부족한 부분이 많았다.
   최근에는 PET를 도입하여 진단과 치료에 많은 도움을 받고 있을 뿐만 아니라, SUV가 암의 생물학적 특성을 반영하는 것을 이용하여 예후 예측인자로 사용하고자 하는 연구가 활발이 진행되고 있다. 최근 폐에서 발생하는 소세포 암종에서는 치료 직후 시행한 PET가 환자의 예후와 밀접한 관련이 있다는 보고도 있다.³⁾ SUV 이외에도 metabolic rate for glucose(MRgl)를 이용하여 치료효과와 예후를 판정하고자 하는 노력이 있었다.⁴⁾ 그러나 이러한 방법은 동적 영상 획득을 해야 하고 동맥 채혈이 필요하므로 SUV에 비하여 임상에 적용하기가 어렵다.
   PET의 SUV 값이 높을수록 예후가 나쁜 이유는 몇 가지 가능성이 제시되고 있다. 첫째로 대부분의 진행된 병을 가진 환자는 암의 크기도 크기 때문에, 암 세포수가 SUV로 반영되는 것을 생각할 수 있다. 실제로 폐암에 대한 연구에서는 SUV뿐만 아니라 암의 크기도 예후 예측인자가 될 수 있음을 보여준 경우가 있었다.⁵⁾
   둘째, 진행된 암 환자가 전반적인 건강 상태가 나빠지면, 당대사가 비정상적으로 이루어지며, 이때 FDG흡수가 세포의 분열과 암의 증식속도와 비례해서 증가하는 것을 생각할 수 있다.⁶⁾ 즉, SUV가 높은 암은 그만큼 빨리 증식하기 때문에 예후가 나쁘다는 것이다.
   셋째, SUV가 높으면 조직학적 분화도가 낮아서 항암화학요법이나 방사선치료에 잘 듣지 않는다는 보고가 있었다.⁷⁾ 그러므로 SUV값이 높으면 치료에 반응을 잘 안 하므로 예후가 나쁜 이유가 될 수 있다.
   이번 연구에서는 종양의 크기와 분화도가 SUV와 상관관계가 유의하지 않은 결과가 나왔는데, 종양의 크기와 분화도가 복합적으로 SUV에 영향을 주기 때문이고, 대상 환자수도 상대적으로 적기 때문이라 생각된다.
   일반적으로 병기는 중요한 예후인자로 알려져 있는데, 이번 연구에서는 유의하지 않은 것으로 나왔다. 이는 대상 환자군이 다양한 예후를 가지는 두경부암을 모두 포함하고, 치료방법을 수술과 방사선치료로 단순화시켰기 때문이라 생각된다. 그러나 유의수준에는 못 미치지만 유의수준에 근접하는 결과를 보여, 병기는 여전히 중요한 예후인자임은 틀림이 없다고 생각된다.
   높은 SUV는 불량한 예후를 시사하며, 이러한 경우에 치료방법을 선택할 때는 치료의 목표를 명확하게 설정해야 하고, 완치를 목표로 할 경우에는 보다 더 철저한 치료를 계획해야 하겠다. 또한 추적관찰에 있어서도 더 세심한 주의를 기울여야 할 것이다.

결     론

   이번 연구에서 치료 전 시행한 PET에서 SUV값이 높으면 예후가 불량한 것을 예측할 수 있었고, 이는 종양의 분화도, 크기, 병기와는 무관하였다. 따라서 PET의 SUV가 두경부 암에서도 독립적으로 예후를 예측할 수 있는 인자임을 확인하였다.

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