암종양 제거 수술 후 병변 부위에 직접 방사선 치료를 하는 ‘수술 중 방사선 치료(Intraoperative radiation therapy, 이하 IORT)’의 효용성 입증 논문이 발표됐다.

공격성이 강하고 종양 절제 후에도 재발이 잦아 치료가 어려운 췌장암 수술 시행 중 IORT를 적용하면 면역 생성에 관여하는 여러 사이토카인(cytokine) 분비가 촉진되어 췌장암 세포주 성장과 이동을 억제했으며 림프구의 면역반응이 증가함을 국내 연구팀이 확인했다. 연구팀은 IORT가 췌장암 생존률을 높일 수 있는 치료 대안이 될 것으로 내다봤다.

 연세대학교 강남세브란스병원 간담췌외과 박준성(사진) 교수팀은 지난 2018년부터 췌장암 수술 후 IORT 치료를 시행하였다. 연구팀은 췌장암 수술 후 직경 3.5cm 크기의 방사선 발생 장치 팁을 가까이하여 10 Gy(그레이) 수준의 단일 선량 방사선치료를 실시했다. 수술 후 환자들에게 부착된 배액관을 통해 수집된 체액을 분석하여 IORT 치료 효과를 살폈다.

 먼저 연구팀은 IORT 치료를 받은 환자군의 체액에 췌장암 세포 성장을 억제하는 사이토타인 분비가 많음을 확인했다. 또한 췌장암 세포주와 환자의 체액을 동시에 배양하였을 때 IORT 치료를 받은 환자의 체액으로 배양한 그룹에서 췌장암 세포주 증식이 유의미하게 감소함을 밝혀냈다. (그림 1)

 IORT 치료를 받은 환자군 체액에서 암종양 억제 작용에 핵심 기능을 수행하는 사이토카인(cytokine) 성분이 더 많이 검출되었다. 항염증성 사이토카인 종류인 TGF-β(p=0.0174)는와 혈소판 유도성장인자인 (PDGF)-BB(p=0.0042) 는 IORT 치료를 시행했을 때 유의미한 증가 상태를 기록했다.

(그림 1) IORT 시행 및 미시행 그룹별 췌장암 세포주 증식 비교

 연구팀은 IORT 치료를 받은 환자군이 수술 후 7일째와 14일째에 시행한 혈액 검사에서 면역 기능이 빠르게 회복되었다는 점도 확인하였다. 며 특히 암 치료에 중요한 T세포 증가율이 IORT 시행 여부에 따라 다르게 측정됐다.

특히, 암 치료에 중요한 역할을 하는 T세포의 경우 IORT를 시행한 그룹의 증가율이 유의미한 값은 지니는 것으로 나타났다. 또한, 면역세포의 대표 주자인 NK 세포도 유의미한 증가 속도를 보였다. 연구팀은 이러한 결과를 토대로 IORT 치료가 면역반응을 수술 부위 주변 환경에 영향을 주는 것으로 해석했다.

 연구를 주도한 박준성 교수는 “IORT 치료가 환자의 면역반응을 증가시키는 것을 확인한 첫 번째 연구라 의미가 크다. IORT 치료를 받은 환자군의 면역세포 특성 및 사이토카인 수치를 바탕으로 IORT 치료를 시행하면 면역반응이 활성화되어 항종양 효과를 이끌며 췌장암 재발을 막을 수 있다는 결론을 내렸다.

췌장암은 절제술이 아무리 잘 되어도 간이나 폐로의 원격전이와 국소 전이가 많아 생존율이 낮은 암으로 알려져 있다. IORT 치료가 췌장암 환자의 생존율을 증진 시키는 새로운 치료방법으로 충분한 경쟁력을 지녔다고 생각한다” 고 말했다.

 이번 연구 결과는 유명 국제학술지인 BMC cancer (IF : 4.4)에 「Intraoperative radiation therapy induces immune response activity after pancreatic surgery : 췌장암 수술 중 시행한 방사선치료의 면역 증가 효과」 라는 제목으로 최근 게재됐다.