인간 신장 이식에서 NMP(Normothermic Machine Perfusion)와 SCS(Static Cold Storage) 비교 (NMP-DBD)

최초의 인간 신장 이식(KT)은 Murray 등에 의해 수행되었습니다. 1954년에 개발되었으며 신부전(이전에는 말기 신장 질환(ESRD)이라고 함)에 대한 표준 치료법으로 발전했습니다. 2020년 독일에서 약 7067명의 환자가 KT에 등재되었지만 장기 부족으로 인해 1342건의 이식만 수행할 수 있었습니다. 대기자 명단에 있는 환자 수가 기증자 수를 훨씬 초과합니다. 약 390명의 환자가 대기자 명단에서 적절한 장기를 기다리다가 사망했고, 또 다른 492명의 환자는 이환율과 질병 진행으로 인해 중퇴했습니다. 기증자 풀 활용도를 높이기 위해 생체 기증, 오래된 KT, 확장 기준 기증자(ECD) 동종이식 이식 등 여러 가지 전략을 목표로 삼았습니다. ECD 동종이식은 이식 관련 합병증의 발생률이 높고 수술 후 결과가 손상되는 것과 관련이 있지만 기증자 동종이식의 체외 기계 관류(MP)와 같은 새로운 보존 기술은 이식 후 변연 기관의 기능을 최적화하는 것을 목표로 개발되었습니다.

정적 냉장 보관(SCS) 장기 보존의 일반적인 관행은 1980년대 후반에 최초의 위스콘신 대학교(UW) 장기 보존 솔루션이 처음 도입된 이후 거의 변하지 않았습니다. 정적 기관 보존은 저체온증에 의존하여 신진대사를 늦추고 산소 요구량을 줄여 허혈 내성을 연장하고 급속한 기능적 이식편 손상을 방지하여 이식편 손상을 지연시킵니다. 상당한 양의 혐기성 대사가 낮은 속도로 지속되는 반면 동종이식편의 대사는 SCS 동안 완전히 중단되지 않습니다. 또한, 혈류 유래 전단 응력의 부족은 내인성 산화질소(NO) 생산의 중단 및 내피 세포의 기능 손상을 유발합니다. 재관류 시 산소가 풍부한 혈액을 허혈성 동종이식에 재도입하면 대량의 ROS(활성 산소종) 생산, 미토콘드리아 산화 스트레스 및 신장 손상에 중추적인 무균 염증 반응을 동반한 호흡 파열이 발생합니다. 이러한 허혈-재관류 손상(IRI)의 캐스케이드는 궁극적으로 특히 ECD-KT 설정에서 손상된 결과를 초래합니다. 고품질 이식편은 일반적으로 IRI에 덜 취약하지만 ECD 동종이식편은 손상된 미세순환과 염증 및 산화 스트레스에 대한 증가된 감수성을 나타내므로 장기간의 저온 저장을 잘 견디지 못합니다.

최근 몇 년 동안 MP는 ECD 신장 이식의 맥락에서 유망한 전략으로 인식되었습니다. SCS는 저장 시간을 연장하고 한랭 허혈 기간 동안 지속되는 손상을 제한하지만 MP는 이러한 효과 중 일부를 역전시킬 수 있습니다.

저체온증(HMP) 및 저체온 산소화 MP(HOPE)는 저체온증으로 인한 신진대사 감속을 기반으로 하는 동적 저온 장기 보존으로 볼 수 있으며, 이는 고전적인 냉장 보관에서 관찰되는 저체온증의 긍정적인 효과와 동적 보존의 긍정적인 효과를 결합하는 것을 목표로 합니다. 대조적으로 정상 체온 관류(NMP)는 생리학적 상황을 모방하고 충분한 산소와 영양 공급을 제공합니다.

산소가 있는 말단 허혈성 HMP(HOPE)는 MP 동안 관류액의 활성 산소화로 표시됩니다. 전임상 연구에서 HOPE의 유익한 효과가 보고되었지만 인간 KT에서 1년 후 DGF, PNF 또는 이식편 생존에 대한 유의미한 영향은 입증되지 않았습니다. 저체온 보존 방법과 달리 인간 KT의 NMP에 대한 데이터는 제한적입니다. 실제로 독일에서 유일하게 합법적인 기증 환경인 뇌사 후 기증(DBD)에서 말단 허혈성 NMP와 SCS를 비교하는 등록된 무작위 대조 임상 시험(RCT)이 없습니다.

이 연구의 목적은 DBD 기증자의 ECD 신장 동종이식편을 사용하여 다기관 전향적 무작위 통제 임상 시험(RCT)에서 SCS와 비교하여 말단 허혈성 NMP의 영향을 조사하는 것입니다.