저열 아르곤 플라즈마 내시경 치료를 통한 한계 궤양 치유 (AMULET)

위우회술, 특히 Roux-en-Y 위우회술(RYGB)은 위소매절제술(55.4%) 다음으로 전 세계적으로 시행되는 두 번째로 흔한 비만 수술입니다(29.3%). 비만 관련 질환을 줄이는 데 성공했음에도 불구하고, RYGB는 치유가 잘 되지 않는 위공장 문합에서 변연 궤양(MU) 내부 상처의 발생과 관련이 있습니다. RYGB 이후 환자의 MU 발생률은 미국에서 0.6%~25%로 보고되었으며 내시경으로 조사하지 않는 한 발견되지 않는 무증상 사례로 인해 일부 추정치는 전 세계적으로 34%까지 높습니다. 이러한 궤양은 시간이 지남에 따라 만성화되고 지속될 수 있으며, 이는 수술 후 결과를 상당히 복잡하게 만들고 천공과 같은 심각한 합병증의 위험을 증가시키며, 이는 약 1~2%의 사례에서 긴급한 수술이 필요합니다.

현재 MU 치료 표준에는 위산도를 감소시켜 궤양 치유를 촉진하는 양성자 펌프 억제제(PPI)의 장기간 사용이 포함됩니다. 그러나 이 접근법은 MU 병태생리학의 한 측면만을 다루며 몇 가지 단점으로 인해 제한됩니다. 재발 예방이 불충분한 경우가 많으며, 특히 장기간 사용 시 감염 위험 증가, 전해질 불균형, 신장 질환 가능성 등 심각한 부작용의 위험이 있습니다. 표준치료는 8주간의 고용량 치료이며, 의학적 관리로 성공하면 평생 PPI 치료를 고려한다. 8주간의 치료에 반응하지 않는 환자의 경우, 대부분은 최초 진단 후 최대 2년까지 일련의 내시경 평가를 통해 지속적인 PPI 치료를 옹호합니다. 이러한 과제를 고려할 때, MU의 근본 원인을 보다 효과적으로 표적으로 삼고 PPI에 대한 의존도를 줄일 수 있는 대체 치료법에 대한 분명한 필요성이 있습니다.

저열 또는 저온 플라즈마(LTP)는 가속화된 상처 치유 기술의 상당한 발전을 나타냅니다. 물질의 네 번째 상태인 물리적 플라즈마는 플라즈마 의학 분야에서 대기압과 체온에 가까운 온도(일반적으로 20°C~50°C)에서 다양한 의학적 상태를 치료하는 데 사용됩니다. 지난 10~15년 동안 상처 치유는 LTP의 주요 임상 적용이었으며 만성적이고 잘 치유되지 않는 상처 치료에서 임상 효능이 입증되었습니다.

LTP가 상처 치유를 촉진하는 메커니즘에는 조직의 산소 공급, 성장 인자의 활성화, 미세 순환 개선, 상처의 박테리아 부하 감소 및 노화 세포의 활력이 포함됩니다. 이러한 효과는 주로 아르곤 가스의 이온화와 가스상에서 반응성 산소 및 질소종(RONS)의 생성을 통해 달성됩니다. 임상적으로 LTP는 욕창, 만성 상처, 급성 상처 등 다양한 상처 유형에 적용되었으며 다양한 상처 크기와 단계에 걸쳐 효과가 입증되었습니다. LTP 치료는 특히 만성 상처를 적극적으로 치유하는 상처로 전환하여 상처의 생리학적 상태를 변화시키는 능력으로 유명합니다.

여러 연구에서 LTP의 안전성 프로필을 엄격하게 평가했으며 돌연변이 유발성 또는 발암성 위험을 초래하지 않는 것으로 확인되었습니다. 장기 평가에서는 인간에 해당하는 60년에 해당하는 연장된 기간 후에도 가스 플라즈마 처리된 동물 모델에서 종양 형성이나 비정상적인 조직 구조의 증거가 나타나지 않았습니다. 고급 영상 기술을 사용한 환자 추적 연구에서는 비정상적인 치유 반응이 없음을 추가로 확인했으며, 이는 장기적으로 부정적인 영향이 없음을 뒷받침합니다.

현재 외부 상처를 치료하는 데 사용되는 가장 일반적인 저열 플라즈마 소스는 PlasmaJet 및 DBD(유전체 장벽 방전) 플라즈마 소스입니다. 그러나 이러한 장치의 물리적 크기로 인해 내시경 응용 분야에서의 사용이 제한됩니다. 이로 인해 내부 상처 및 궤양 치료에 LTP의 가용성이 제한되었습니다.

아르곤 플라즈마 응고(APC)는 30년 이상 내시경에 사용되어 온 기술입니다. 출혈 관리(예: 출혈성 궤양), 암 조직 절제, 민감한 부위의 정밀한 치료 등 다양한 분야에서 임상적 안전성과 효능이 입증되었습니다. 주로 유연한 프로브를 사용하는 내시경 시술에 사용되지만 복강경 및 개방 수술 환경에서도 사용됩니다. 유연한 프로브는 1.5mm, 2.3mm, 3.2mm의 다양한 직경으로 제공됩니다.

APC는 전극을 통과하는 고주파 교류로 아르곤 가스를 이온화하여 작동합니다. 이 이온화된 가스는 조직에 적용되는 물리적 플라즈마를 형성합니다. 모드 및 효과 설정에 따라 플라즈마는 최저 1W에서 최고 120W까지 전력을 조정할 수 있습니다. 더 높은 전력 설정(5W 이상)에서 플라즈마는 증가된 열 효과로 인해 더욱 두드러진 열 효과를 나타냅니다. 전류가 조직을 통해 흐르게 하여 효과적인 응고를 촉진합니다. 반대로, 5W 미만의 낮은 설정에서는 저열 플라즈마 효과가 달성되어 동적 적용을 통해 조직 응고를 최소화하고 단일 지점에 장기간 노출되는 것을 방지합니다. PlasmaJets 및 DBD(유전체 장벽 방전) 플라즈마 소스와 마찬가지로 저열 아르곤 플라즈마의 효율성은 주로 RONS(반응성 산소 및 질소종)를 생성하는 높은 에너지와 전압에 기인합니다.