프로그램

행사일시 2020년 7월 9일(목) 15:00~17:30
진행방법 온라인 생중계

평점 대한의사협회 연수교육 최대 2평점 / 대한진단검사의학회 책임전문의(진단면역분야) 1평점

15:00~15:10 인사말  
좌장: 강희정(한림의대)
15:10~15:30 SARS-CoV-2 바이러스 구조 및 진단검사의 표적 김현수(한림의대)
15:30~15:55 COVID-19 감염과 인체 면역반응 조윤정(고려의대)
15:55~16:20 COVID-19 중화항체 검사 및 임상적 의미 강은숙(성균관의대)
16:20~16:45 COVID-19 항체검사 연구 현황 신경화(부산의대)
16:45~17:10 COVID-19 항체 진단키트 성능평가 오은지(가톨릭의대)
17:10~17:30 Q & A  



김현수(한림의대)

조윤정(고려의대)

강은숙(성균관의대)

신경화(부산의대)

오은지(가톨릭의대)

발 표 제 목 SARS-CoV-2 바이러스 구조 및 진단검사의 표적
발 표 요 지
세계적으로 대유행을 일으키고 있는 SARS-CoV-2 바이러스의 구조와 유전자 구성을 알아보고, 검사실에서 사용하고 있는 COVID-19 유전자검사, 항원검사, 항체검사의 target 부위를 알아본다.


발 표 제 목 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)에서의 인체면역반응
발 표 요 지
일반적으로 병원체가 인체에 침입하게 되면 인체에서는 여러 단계를 거쳐 몇 주 이내로 특정 병원체에 대한 면역능을 구축하게 된다. 초반에는 대식세포, 중성구 및 수지상세포에 의해 나타나는 비특이적인 일차반응(일차면역, 선천면역)이 나타나 병원체의 번식을 늦추거나 증상발현을 억제하기도 한다. 그 뒤를 이어 특정 병원체를 인지하여 결합할 수 있는 항체(B cell receptor, BCR)가 만들어지는 체액성 면역(humoral immunity)이 만들어지고 특정 병원체에 감염된 세포를 제거할 수 있는 T세포 수용체(T cell receptor, TCR)가 만들어지는 세포성 면역(cellular immunity)체계가 구축된다. 이 두 특수면역 체계를 우리는 적응면역(획득면역, adaptive immune responses)라 지칭한다.
오랜 기간 동안 반복적으로 인류집단을 공격해 온 병원체는 해당 집단에 면역력을 초래하게 되는데 이를 우리는 집단면역(herd immunity)라 한다. 그러나, 과거에 인류집단을 감염시킨 전력이 없는 병원체가 처음으로 인류에 감염을 일으키는 경우에는 그 특정 병원체에 대한 집단면역이 생기기까지 상당한 시간이 필요하며 인위적인 백신으로 경증의 감염을 유발하거나 치료적 백신을 개발하기까지는 개인뿐만 아니라 공공위생측면에서 많은 주의가 필요하다.
이번에 Global pandemic이 된 SARS-CoV 2는, 2015년 5월 대한민국에서 발생하여 38명의 사망자를 낸 MERS-CoV처럼 베타 코로나바이러스속에 속하며, 2003년 유행된 중증급성호흡기증후군 코로나 바이러스(Severe acute respiratory syndrome coronavirus, SARS-CoV-1)와 유사한 구조를 가져 SARS-CoV-2로 명명된 바이러스로서 현재 문제의 코로나바이러스감염증의 원인 병원체이다.
짧은 기간 동안에 global pandemic을 초래한 코로나바이러스감염증의 인체 면역학적 특성을 논문리뷰를 통해 정리해보고자 한다.


발 표 제 목 COVID-19 중화항체 검사 및 임상적 의미
발 표 요 지
COVID-19 은 알파 코로나바이러스에 속하는 SARS-CoV-2 에 의해 감염인데, 2019년 12월 중국우한에서 처음 발생한 이후 2020년 3월에 이르러 전세계적으로 유행하는 판데믹상태에 이르렀다. 7월 초 현재 188개국에서 약 1100만명이 감염되었으며 50만여명이 사망하였다. 임상적으로는 무증상에서 사망에 이르는 중증급성호흡기증후군에 이르기까지 다양하게 발현하며 바이러스 RNA를 검출하는 RT-PCR 로 확진한다. 현재까지 효과적인 치료법은 제한적이다. SARS-CoV-2 에 대한 면역반응은 T 세포 및 B 세포의 항체 형성에 이르기까지 일어나는 것으로 알려졌다. 면역반응과 관련한 질병의 병태생리를 밝히고 이해하는 것은 임상경과를 변화시키고 향후 발생하는 감염을 예방할 수 있는가를 아는데 가장 중요하다. SARS-CoV-2 가 가지고 있는 여러 단백중 Spike (S) 단백의 Receptor Bidning Domain (RBD) 는 인간세포 특히 하부기관지 및 폐의 세포표면에 존재하는 angiotensin converting enzyme-2 수용체와 결합하여 바이러스가 세포내로 들어가 감염을 일으키게 한다. 중화항체는 이 과정을 차단할 수 있는 능력을 가진 항체를 말하는 것으로 궁극적으로 바이러스의 작용을 초기에 차단하는데 가장 중요한 작용을 한다고 할 수 있다.
최근 COVID-19 항체가를 측정하는 여러연구들에서 중화항체를 함께 측정하여 발표하고 있는데 환자로부터 분리한 SARS-CoV-2를 이용하여 생물학적안전수준 3단계에서 시행하는 표준 Plaque reduction neutralization titer (PRNT) 법을 이용하거나, 안전성을 재고하기 위하여 Vesicular stomatitis virus를 매개로 한 pseudovirus 를 이용한 방법 그리고 검출의 객관성을 위해 luciferase reporter system을 도입한 방법 등 다양한 방법으로 보고되고 있다. 대다수의 연구에서 IgG 항체가 생성되는 시점에 항체양성 환자의 80%~100%에서 중화항체가 검출되고 있으며 대개 IgG1 과 IgG3 아형을 가지고 있다. 추적검사 연구들에서는 회복기 이후 IgG 항체가 감소하는 경향을 보이는데 중화항체 역시 함께 감소하고 일부 환자들에서는 음성으로 전환됨이 보고되고 있다. 중화항체는 질병의 중증도 즉 심한 감염을 앓을수록, 남자일수록 그리고 고령일수록 더 많이 생성된다는 보고가 있으며 이에 대해서는 더 많은 결과를 통해 확인되어야 할 것이다.
중화항체가 있는 경우 임상경과를 단축하는 등의 영향에 대해서는 뚜렷하게 밝혀진 바가 없다. 그러나 앞서 언급한대로 감염이 심한 환자에서 항체가 더 많이 생성되었다는 보고들을 보면 이미 감염이 진행된 경우 중화항체는 임상경과를 호전시키는데 주요한 작용을 못함을 시사한다. 그러나 완치된 환자들로부터 중화항체를 포함하는 혈장을 보조적 치료법으로 주입한 환자들에서는 임상적 호전이 관찰되어 적절한 치료제가 없는 상황에서는 보조적 치료제로서의 역할을 기대할 수 있다. 그렇다면 한번 생성된 중화항체가 재감염을 예방할 수 있는지, 또는 백신을 통해 형성된 중화항체가 최초 감염을 예방할 수 있는지에 대한 자료는 매우 부족하다. 동물실험에서 예방가능하다는 결과가 있으나 이는 향후 더 많은 연구를 통해 밝혀져야 하겠다.
최근 널리 이용되고 있는 단일세포염기서열분석 (single cell sequencing)은 COVID-19 환자 B 세포의 VDJ 영역을 분석하여 다양한 항체 clonotype을 분리하고 이중 중화능이 높은 항체를 선별하여 증폭하거나 합성하므로써 단클론항체 치료제로의 활용을 가능케하고 있다. 또한 항체가 인식하는 면역원성 항원부위 즉 epitope를 정확하게 분석하여 백신 개발에 중요한 자료를 제공한다.
정리하여보면 SARS-CoV-2 중화항체는 무증상감염자를 포함한 대다수의 감염환자에서 생성되므로 더 많은 자료 분석을 통해 감염환자에서의 역할 즉 보호 면역에 관여하는지가 밝혀져야 하겠다. 더 중요하게는 중화항체를 분석하는 것은 치료제 개발 즉 단클론항체, 백신개발에 필요한 자료를 제공하고 추후 백신효과를 판정하는데도 필수적이다.


발 표 제 목 COVID-19 항체검사 연구 현황
발 표 요 지
코로나바이러스감염증-19의 원인 바이러스는 Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) 로 Beta coronavirus 에 속하는 severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) 또는 Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) 와 유사한 염기서열을 가지는 바이러스입니다.
SARS-CoV-2 바이러스에 대한 항체가 형성되기 까지 1주 이상의 시간이 걸리므로, 항체검사로 초기 감염 여부를 확인하기는 어려워 코로나바이러스감염증-19 유행 초기에는 많은 항체 검사가 시행되지 않았습니다.
하지만, 7월 3일 전세계적으로 10,755,101명, 국내 12,967 명의 환자에서 코로나바이러스감염증-19 발생하였습니다. 코로나바이러스감염증-19의 유행이 계속 되자 지역봉쇄의 기간이 길어지면서 바이러스 감염에 노출되어 항체를 형성한 사람들의 개개인의 면역 상태를 평가하고자 하였습니다. 또한 집단면역 상태를 평가하여 정책에 사용하고자 하였고 이에 많은 항체 검사가 시행되고 있다.
SAR-CoV-2 바이러스의 구조단백질은 Spike (S), envelope (E), membrane (M) 그리고 nucleocapsid (N) 단백으로 이루어져 있습니다. 항체 검사의 표적은 이 구조단백에 대한 항체 중, 풍부한 바이러스 단백인 N 단백이나, 면역원성에 중요한 S 단백인 경우가 많습니다.
검사방법은 검사실에서 항체 검사에 사용하는 Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA), chemiluminescence immunoassay 등과 현장검사에서 주로 사용하는 lateral flow immunoassay 방법 등이 사용됩니다. 측정하는 면역 글로불린은 장기적인 면역성을 보기 위한 IgG 이 주로 측정 대상이며, 일부는 단기적인 면역성으로 보는 IgM 이나 일부 시약의 경우 IgA 혹은 total 항체를 측정하기도 합니다.
이러한 시약의 다양성으로 인해 각각의 시약의 성능평가의 민감도, 특이도는 다를 수 밖에 없습니다. 이에 국내외에서 이루어진 COVID-19 항체 검사의 성능평가를 확인해보았습니다. 성능평가에서 확인된 위음성 혹은 위양성 사례들을 분석하여 성능평가시 고려할 점을 살펴봅니다.
국가별 항체 양성율은 코로나바이러스감염증-19의 발생률과 지역봉쇄 등의 정책적 측면, 사회문화적인 특성 등에 따라 다를 것으로 생각되어 지역의 혈청학적 특성도 함께 살펴보려고 합니다.


발 표 제 목 COVID-19 항체 진단키트 성능평가
발 표 요 지
최근 SARS-COV-2 바이러스에 대한 항체 검출을 위한 다양한 검사법들이 소개되고 있다.
COVID-19 항체 검사는 SARS-COV-2 바이러스의 감염 또는 노출여부를 알기위해, 면역반응에 의해 생성된 항체의 존재를 혈액에서 검출하는 것이며, pandemic COVID-19 를 통제하기 위한 보조검사로 이용가능하다. 그러나, 타겟항원 (N, S, S1, NBD), isotype (IgG, IgM, IgA, total) 차이, 항체 지속기간, 면역력획득, 중화항체여부 등 자세한 항체면역반응은 연구 단계이므로, 검사결과의 판독과 중요성에 대한 지속적인 추가연구가 필요하다. 또한, COVID-19 항체 진단키트의 적절한 이용을 위해서는 항체측정 시약의 목적, 검사원리, 주요성능과 항체검사의 한계를 이해하는 것이 중요하다.
국내 KFDA 에서는 ‘코로나19 체외진단 의료기기 허가 심사 가이드라인 (민원인안내서) (2020.5.22.)’를 발간하였고, COVID-19 항체 측정용 국내시판허가 제품은 현재 없는 상태이다 (2020.7.1. 현재). 미국 FDA는 긴급사용승인을 위한 제조사 자체 실시 성능평가 기준을 제시하였고, 현재 약 25여 제조사의 항체검사시약이 긴급사용승인 (EUA) 되었다. 또한, FDA는 EUA-검사시약을 대상으로 제3기관에서 독립적인 성능평가를 시행하고, 승인결과를 재평가한 자료를 제공하고 있다. 유럽 CE 는 전문가용 COVID-19 테스트의 경우, 지침의 요건이 충족된다는 제조자의 선언(준수 선언)에 따라 CE 마크를 부착할 수 있다.
본 심포지엄에서는 COVID-19 항체 진단키트 성능평가를 위한 주요항목과 기준을 알아보고, 국내외 소개되고 있는 항체 진단키트의 종류 및 항체검출 결과를 알아보고자 한다.