교신저자:조중생, 130-702 서울 동대문구 회기동 1
경희대학교 의과대학 이비인후과학교실
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서
론
알레르기성 비염은 수양성 비루, 재채기, 비폐색 등의 임상 증상을 보이는 가장 흔한 IgE 매개 질환으로서 그 환자의 수가 증가 추세에 있다.
최근 면역학의 발전에 따라 주요한 치료 방법으로서 특이적 면역요법이 인정되고 있다. 성공적인 면역요법이 시행되기 위해서는 먼저 정확한 기인항원을 찾아내야 하는데 알레르기성 비염을 유발하는 기인성 항원은 지역별로 그 분포가 다를 뿐 아니라 주위 환경의 변화와 함께 계속 변화하고 있으므로 기인성 항원에 대한 지속적인 연구는 치료에 있어 필수적인 요소가 된다. 특히 다수의 항원에 동시에 감작되어 있는 환자의 경우 단일한 항원에 감작되어 있는 환자에 비하여 치료기간이 보다 길어지고 증상이 더 심한 경향을 보이고 있어 면역요법을 시행함에 있어 이러한 중복 감작에 대한 관심과 면밀한 연구가 중요하리라 생각된다.
현재까지 여러 저자들에 의하여 다양한 지역에서의 기인성 항원에 대한 연구가 이루어져 왔지만 이러한 중복 감작에 대한 연구는 부수적인 수준에 머물고 있어 이에 대한 연구가 더 필요한 실정이다. 이에 저자들은 알레르기성 비염의 기인성 항원의 양상을 밝히려는 노력의 일환으로 1998년부터 2001년까지 경희대학교 병원 알레르기 클리닉에서 시행한 1,122명의 알레르기 검사 성적을 후향적으로 분석하여 기인성 항원의 분포와 함께 통년성, 계절성 알레르기성 비염에 있어 두 개 이상의 항원에 동시에 감작되어 있는 중복감작의 양상을 조사하였다.
대상 및 방법
1998년 1월부터 2001년 12월까지 알레르기 비염의 증상으로 경희의료원 알레르기 클리닉을 방문한 1,705명의 환자를 대상으로 알레르기 피부반응검사 4종을 시행 후 추가적으로 MAST 검사(multiple allergosorbent chemiluminescent assay, MAST-CLA)를 시행하였다. 그 중 양성 반응을 보인 환자는 1,122명(65.8%)이었고 그 검사 성적을 분석하였다. 이들의 성별 분포는 남자가 682명, 여자가 440명으로 1.55:1의 비율로 남자가 더 많았으며 연령은 5세부터 77세까지의 분포를 보였다(Table 1).
피부반응검사로는 일본 Torii사의 단자검사용 4종 시약(D. farinae, house dust, cockroach, histamine)을 사용하여 환자의 전박부에 단자시험을 시행하였다. 히스타민 용액을 양성 대조액으로 하였으며 나타난 팽진 및 홍반 반응의 최장경 및 이에 수직방향인 지름을 측정하여 평균한 값을 반응의 크기로 하고 양성 대조와의 반응 크기의 비로써 양성도를 판정하였다. 히스타민 대조액과 크기가 같은 경우를 3+로 기준하였고 50% 정도인 경우를 2+로 하여 그 이상의 반응을 보이는 경우 양성으로 판정하였다.
혈청 검사를 위해서는 일본 Hitachi 사의 장비(The
MAST-CLA® Allergen-Specific IgE Assay)를 사용하였다. MAST-CLA는 35개의 thread에 부착된 항원을 환자의 혈청, 효소부착 항 IgE, 광반응시약과 함께 차례로 배양한 후, 특정 IgE가 thread에 부착된 곳에서 일어나는 화학발광을 폴라로이드 필름에 노출시켜서 측정하는 방법으로 본 연구에서는 우리나라에서 비교적 많은 빈도로 알레르기성 비염을 유발하는 물질로 알려진 35종의 흡인성 항원 및 음식물 항원을 부착한 thread를 사용하였다(Table 2). 측정되는 각 항원에 대한 특이적 IgE의 농도에 따라 0부터 4까지의 등급(0, non detectable;1/0, very low;1, low;2, moderate;3, high;4, very high)을 배정하는 방식으로 결과를 보고 받았으며 이 가운데 1등급 이상의 농도를 보인 경우에 양성으로 판정하였다.
결 과
기인항원의 종류 및 분포
알레르기 비염의 증상 및 비점막 소견으로 알레르기성 비염을 의심하고 알레르기 검사를 실시한 환자 중 적어도 하나 이상의 항원에 대해 양성 반응을 보인 환자는 총 1,122명으로 전체의 65.8%를 차지하였다. 하나 이상의 항원에 대해 양성반응을 보인 환자들을 대상으로 항원군별 양성률을 살펴 보면 집먼지 진드기(D. farinae, D. pteronyssinus)가 80.2 %로 가장 높은 양성률을 보였고 다음으로 화분류가 34.5%의 양성률을 보였다. 동물상피류로는 고양이털과 개털이 각각 20.0%, 11.2%의 양성률을 보였으며 바퀴벌레에 대한 양성률은 17.2%였다(Table 3). 개별 항원별로 살펴보면 집먼지 진드기 중에서는 미국형 집먼지 진드기(D. farinae)가 78.4%로서 가장 높은 양성률을 보였고 유럽형 진드기(D. pteronyssinus)가 72.1%의 양성률을 보였으며 화분류에서는 돼지풀(ragweed)이 12.9%로 가장 많았고 쑥(mugwort)이 다음으로 많아(11.7%) 잡초화분의 양성률이 상대적으로 높았다. 그 밖에 호밀(rye)(9.5%), 우산잔디(tymothy grass)(8.7%) 등의 목초화분이 비교적 높은 양성률을 보였으며 그 밖에 수목화분들을 포함한 기타 화분들은 4~8%의 비슷한 양성률을 보였다(Fig. 1).
중복감작의 분포
통년성 항원과 계절성 항원으로 나누어 그 피부반응검사 양성률의 분포를 보면 순수 통년성 항원에만 감작되어 있는 경우는 65.4%, 순수 계절성 항원에만 감작되어 있는 경우가 15.2%였으며 통년성 항원과 계절성 항원에 동시에 감작되어 있는 경우는 19.3%의 분포를 보였다. 통년성 항원에 감작되어 있는 경우에 있어 오직 한 가지의 항원에만 감작되어 있는 경우와 두 가지 이상의 항원에 감작되어 있는 경우는 각각 69.2%와 30.8%로 단일 항원에만 감작되어 있는 경우가 많았지만 계절성 항원에 감작되어 있는 경우에 있어서는 두 가지 이상의 항원에 감작되어 있는 경우가 66.7%로 단일 항원에 감작되어 있는 33.3%에 비해 두 배 정도로 많았다.
항원의 종류를 구분하지 않은 경우에 단일 항원에 감작되어 있는 경우는 47.3% 였고 두 개 이상의 항원에 감작되어 있는 경우는 52.7%를 보였다(Table 4).
중복 감작 항원의 조합
두 개 이상의 항원에 중복 감작되어 있는 경우에 있어 그 항원들의 조합은 집먼지 진드기와 함께 개털이나 고양이털 같은 동물상피류에 동시에 감작되어 있는 경우가 가장 많아 전체 중복 감작된 경우의 21%를 차지하였고 두 개 이상의 화분류에 동시에 감작되어 있는 경우가 19.3%를 차지하여 그 다음으로 많았다. 진드기와 화분류, 동물상피류에 모두 동시에 감작되어 있는 경우도 16.5%로 비교적 높은 분포를 차지하였다. 집먼지 진드기와 화분류에 동시에 감작되어 있는 경우는 15.7%의 분포를 보였다(Table 5).
계절성 항원에 대한 중복 감작의 분포
피부반응검사에서 양성반응을 보인 환자 중 34.5%가 계절성 항원으로 작용하는 화분류에 감작되어 있는 상태였다. 그 중 약 2/3에서 두 개 이상의 항원에 감작되어 있었다. 화분류를 온대 지방의 계절적 특성에 따라 목초화분, 수목화분, 잡초화분 등으로 나누어 그 조합에 따른 분포를 살펴보았을 때 세 종류의 화분류에 동시에 감작되어 있는 경우가 28.1%로 가장 많았으며 목초화분과 잡초화분에 동시에 감작되어 있는 경우가 23.2%, 수목화분과 잡초화분에 동시에 감작되어 있는 경우가 11.6%를 차지하였다. 수목화분과 목초화분에 동시에 감작된 경우는 6.7%로 비교적 적은 분포를 보였다. 단일 화분류에 감작되어 있는 경우에는 잡초화분류에만 감작되어 있는 경우가 11.6%로 가장 높은 분포를 보였다(Table 6).
고 찰
기인성 항원을 찾는 방법으로는 피부반응검사, 유발검사 및 혈청 내 특이 IgE 항체 측정 등이 이용되고 있다. 이 가운데 피부반응검사가 기인성 항원을 찾기 위한 검사로 현재 가장 흔히 사용되고 있는 방법으로 그 중 단자시험은 실시하기가 쉽고 국소적 및 전신적 부작용이 비교적 적고 예민한 반응을 얻을 수 있어 임상적으로 널리 사용되고 있다.
혈청 내 IgE를 측정하는 체외 검사법들로 PRIST(paper radioimmunosorbent test), RAST(radioallergosorbent test), ELISA(enzyme linked immunosorbent assay), MAST-CLA(multiple allergosorbent chemiluminescent assay) 등의 방법이 사용되고 있는데 이러한 혈청 검사들은 특히 연구 기법으로서 그 가치를 인정받아 왔으며 임상적으로는 비침습적이고 전신적 부작용의 위험이 없어 매우 안전한 검사법이다. 그러나 임상적인 진단법으로서의 사용 영역이 아직 확립되어 있지가 않으며 검사 비용이 상대적으로 비싸 보편화되어 있지는 않은 실정이다.1)
이러한 피부검사법과 체외 검사법들을 비교하는 많은 연구들이 시행되어 왔다. Kim 등2)은 42명의 통년성 알레르기성 비염환자들에게 MAST-CLA, RAST, 피부반응검사를 시행하여 각각의 연관성 및 특이도, 민감도, 유효도를 조사하였는데 MAST-CLA가 나머지 두 검사와 좋은 상관관계를 가진다는 결과를 얻어 알레르기성 비염환자의 진단과 치료에 유용한 방법임을 보고하였다. Scolozzi 등3)은 RAST와 MAST-CLA의 민감도가 피부반응검사보다 낮음을 보고하였으나 Wang 등4)은 천식 환아들에서 기인성 항원을 진단하는 방법으로서의 RAST와 MAST-CLA의 검사성적이 피부반응검사의 검사 성적과 높은 연관성을 보인다고 하였고 Aldler 등5)과 Finnerty 등6)은 알레르기 질환에서 MAST-CLA의 검사성적이 피부단자시험의 검사성적과 필적할만한 것으로 보고하고 있어 기인항원을 진단하는 데에 그 유용성을 인정받고 있다.
본 연구에서는 피부반응검사(4종)와 MAST-CLA(35종)가 실시되었고 그 결과를 분석하여 다양한 기인성 항원의 양성률과 함께 중복감작의 분포양상을 고찰하고자 하였다.
기인항원 중 가장 많은 양성율을 보이는 것은 미국형 집먼지 진드기(D. farinae)로 78.4%의 높은 비율을 보여 통년성 항원으로서 가장 주요한 항원임을 확인할 수 있었다. 그 밖에는 유럽형 집먼지 진드기, 화분류, 동물털, 바퀴벌레 등의 순서로 높은 양성률을 보였다. 이는 Bang 등7)의 보고와 거의 동일하였다. 다른 보고들을 살펴보면 Sherman8)은 집먼지, 조류, 동물털, 비단, 화분류의 순이었고 Kim9)은 가축털, 화분, 집먼지 순이었고 Min 등10)은 집먼지와 집먼지 진드기, 동물털, 화분류의 순이었고 Oh 등11)은 집먼지, 화분류, 동물털 순이었으며 Ko 등12)은 집먼지와 집먼지 진드기, 화분류, 동물상피류, 곰팡이류 순으로 본 연구 결과와 대동소이하였다. 바퀴벌레의 경우 그 양성률이 Bang 등7)의 보고(1996)와 Ko 등12)의 보고(1998)에서의 각각 18%와 21.8%에 이어 본 연구에서도 17.2%에 이른 것은 주요한 실내항원으로 작용하고 있음을 시사하는 바이다(Table 7).
Sherman(1968)8)은 통년성 알레르기성 비염 환자의 많은 예에서 화분류에도 감작되어 있다고 했고 杉田(1968)은 2가지 이상의 항원에 복합되어 감작된 예가 77.7%라고 하였다. 본 연구에서는 항원군에 따른 구별 없이 전체적으로 볼 때에 환자의 52.7%가 2가지 이상의 항원에 동시에 감작되어 있었다. Oh(1989) 등11) 등은 호남지역의 기인항원 연구에서 85.8%에서 중복감작 되어 있음을 보고했고 Kim(1975)9)은 72.7%에서 중복감작 되어 있다고 보고한 바 있는데 저자들의 통계와 다소 차이를 보이고 있다. 이는 저자들의 연구에 있어 집먼지 항원과 집먼지 진드기 항원의 교차반응을 고려하여13)14) 각각의 항원의 항원성을 구별하지 않았으며 따라서 이 두 가지 항원에 동시에 양성반응을 보일 경우 중복감작의 범주에 넣지 않았기 때문으로 사료된다.
Boulet(1996) 등15)은 천식과 알레르기성 비염 환자에 대해 피부검사를 시행하였는데 그들은 실내항원과 실외항원에 동시에 감작되어 있는 군에서 아토피 지수(atopic index)가 유의하게 높았으며 피부반응검사에서 팽진의 크기가 한 종류의 항원에만 감작되어 있는 군에 비해 유의하게 크게 측정됨을 보고하여 중복감작되어 있는 경우에 비교적 심한 증상을 보았던 저자들의 임상 경험과의 관련성을 시사하였다. 이들의 연구에서는 대상 환자의 92.7%가 실내항원(통년성 항원)에 감작되어 있었고 그 중 66.4%가 적어도 하나의 실외항원(계절성 항원, 화분류)에 동시에 감작되어 있는 것으로 보고하였다. 또한 오직 실내항원에만 감작되어 있는 경우가 23.3%이며 실외항원에만 감작되어 있는 경우는 9.7%에 불과하다고 보고하여 저자들의 연구에 비해 다소 높은 중복 감작률을 보고하였다.
중복 감작된 경우 그 항원들의 조합을 살펴보면 집먼지 진드기와 동물털에 동시에 감작되어 있는 경우(21.0%)가 가장 많았는데 이는 Kim9)의 연구와 Oh 등11)의 연구와도 일치하여 가장 높은 빈도로 감작되어 있는 항원조합으로 생각된다. 2종 이상의 화분류에 중복 감작된 경우가 19.3%의 분포를 보였으나 같은 종류의 일부 화분류 사이에 존재하는 교차반응성을 고려할 경우 실제로는 이보다는 다소 낮은 분포로 생각해야 하겠다.
화분류는 다른 보고들에서 대개 20~50%의 양성률을 나타내며 본 연구에서는 34.5%의 양성률을 보였다. 본 연구에서는 돼지풀, 산쑥 등 잡초화분에 대한 양성률이 가장 높았는데 이는 Ko 등12)의 보고에서와 같이 귀화식물의 유입 증가에 의한 영향으로 추정된다. 검사에 이용된 화분 항원들 중 2개 이상의 항원에 중복 감작되어 있는 경우가 화분류에만 감작되어 있는 환자의 66.7%를 차지하고 있었다. 이들 중 수목화분, 목초화분, 잡초화분의 세 가지 화분류 모두에 감작되어 있는 경우(28.1%)가 가장 많은 것으로 나타났는데 이러한 환자의 경우 통년성 항원에 감작되어 있는 상태와 거의 유사한 통년성 증상을 호소할 가능성이 있을 것으로 추론할 수 있어 주목할 만한 결과로 생각된다. 1가지 종류의 화분류에만 중복 감작되어 있는 경우에 있어서는 잡초화분들에 감작되어 있는 경우가 11.5%로 가장 많았다. 그러나 계절성 항원으로 작용하는 화분들은 지역에 따른 분포가 상이하기 때문에 대기 중으로 비산되는 화분의 분포에 대한 정확한 역학적 연구가 선행되지 않은 상태에서는 알레르기 검사만으로 알레르기 비염의 기인항원으로 규정하기가 어려운 점이 있다. Min 등16)의 역학적 보고가 있으나 아직 우리나라에는 이같은 연구 성과가 미흡한 실정으로 화분류의 중복감작에 대해서는 지역적 특성을 고려한 재평가가 필요할 것이다.
결 론
본 연구를 통해서 알레르기성 비염 환자들의 중복감작의 분포 양상과 함께 다양한 기인성 항원의 빈도에 대한 전반적인 양상을 파악할 수 있었다. 기인성 항원의 종류와 그 분포는 시간적, 지역적인 차이에 따라 달라질 수 있으므로 앞으로도 이와 같은 연구를 바탕으로 기인성 항원에 대한 지속적인 연구가 이루어져야 할 것이다. 특히 중복감작의 지역적 분포, 연대별 추세, 임상 증상과의 연관 등에 관한 연구는 알레르기성 비염의 치료방침을 결정하는 데 있어 괄목할 만한 연구 성과를 도출할 것으로 기대한다.
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