서울대병원 연구팀은 건강하던 사람에게 갑작스럽게 발생하는 의식불명과 뇌전증 발작을 일으키는 신생 난치성 뇌전증 지속발작(NORSE; New-onset refractory status epilepticus)에 대해 최적 면역치료법의 과학적 근거를 제시했다. 이번 연구는 기존 항경련제 치료에 반응하지 않던 NORSE 환자들에게 면역억제제를 포함한 치료법이 생존율과 회복 속도를 크게 향상시킬 수 있음을 입증하며, 맞춤형 치료 전략 수립에 중요한 기반을 제공한 것으로 평가된다. 

서울대병원 국가전략기술 특화연구소 장윤혁 교수와 신경과 이순태·이상건·주건 교수(안수현 박사과정 학생), 서울의대 최무림 교수(홍성은 의사과학자 박사과정 학생)로 구성된 공동 연구팀은 NORSE 환자들을 위한 데이터 플랫폼을 구축하고, 임상 자료 및 유전체 분석, 면역치료 효과 평가, 뇌영상 및 바이오마커 분석 결과를 18일 발표했다.

 

  ▲ 장 윤혁 교수

NORSE는 발병 원인이 불분명하고 기존 항경련제 치료에 잘 반응하지 않아 치료가 어려운 고도의 난치성 중증 질환으로, 환자의 약 30%가 경련이 멈추지 않아 사망에 이를 수 있어 신경질환 분야의 대표적인 미해결 난제로 여겨져 왔다. 이에 연구팀은 NORSE의 발병 기전을 규명하고 생존율을 높일 수 있는 맞춤형 치료법을 개발하고자 이번 연구를 진행했다.
            
연구팀은 다기관 협력을 통해 수집된 NORSE 환자들의 임상 자료와 유전체 데이터를 전장 유전체 시퀀싱으로 분석하여, 이들의 유전적 특성을 면밀히 검토했다. 다유전자 위험 점수를 자가면역 및 염증성 질환, 뇌신경질환, 종양, 기타 4가지 질병군의 40개 질환과 비교한 결과, NORSE가 자가면역 및 염증성 질환과 유사한 유전적 패턴을 보이는 것으로 확인됐다. 또한, 사이토카인 패턴 분석을 통해 NORSE가 자가면역 반응 및 염증성 반응과 밀접한 관련이 있음을 밝혀내어 면역치료의 효과를 뒷받침하는 과학적 근거를 제시했다.
 

[그림] A) 신생 난치성 뇌전증 지속발작(NORSE)의 다유전자 위험 점수가 자가면역질환과 가장 유사한 패턴을 보임 B) 3개월 시점 NORSE 환자의 뇌 MRI를 통한 예후 예측 지표 확인 C) 3개월 시점 뇌 MRI 패턴과 60일 이상의 의식 소실 여부가 장기 예후 결정에 중요한 요소로 작용함

  이 분석을 바탕으로 연구팀은 스테로이드, 면역글로불린, 리툭시맙, 토실리주맙 등의 면역억제제를 조합하여 최소 18주 이상 지속해야 최적의 치료 효과를 얻을 수 있는 프로토콜을 제시했다. 또한, 3개월 시점의 뇌 MRI와 초기 2개월 이내의 의식 회복 여부가 1년 후 예후를 예측하는 중요한 지표임을 확인하며, 초기 MRI 영상과 빠른 의식 회복이 환자의 장기적인 회복에 중요한 역할을 한다는 점을 밝혔다.

  이번 연구에서 면역치료를 받은 모든 환자의 1년 사망률은 5.4%로, 기존 연구에서 보고된 최대 30%의 사망률에 비해 현저히 낮은 수치로 나타났다. 이러한 결과는 항경련제 단독 치료보다 면역치료가 NORSE 환자의 사망률 감소와 회복 속도 향상에 효과적일 수 있음을 보여주며, 급성 단계에서 신속하고 적극적인 면역치료의 중요성을 강조한다.

  장윤혁 교수(국가전략기술 특화연구소·신경과)는 “이번 연구는 중증 난치성 질환 환자들에게 보다 효과적이고 예측 가능한 치료 지침을 제공할 수 있게 된 의미 있는 성과”라며 “전 세계적으로 이 질환으로 고통받는 환자와 보호자들에게 새로운 희망이 되기를 바란다”고 말했다.

  이순태 교수(신경과)는 “이번 연구는 데이터 기반 연구를 통해 난치성 질환을 정복하려는 국가전략기술 특화연구소의 목표를 보여주는 중요한 사례”라며 “서울대병원은 다양한 중증 난치성 질환에 대한 세계 최고 수준의 방대한 임상 자료와 유전체, 바이오 샘플, 생체 데이터를 바탕으로 첨단 바이오 연구를 위한 연구팀들을 구성해 도전적이고 혁신적인 연구를 지속적으로 추진하고 있다”고 강조했다.

  이 연구는 신경학 분야의 권위 있는 학술지인 ‘미국신경학회보(Annals of Neurology)’와 ‘신경, 신경외과, 정신과 저널(Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry)’ 최근호에 게재됐다. 

  한편, 이 성과는 서울대병원이 국가전략기술 특화연구소로 지정된 이후 이루어진 성과로 평가되며, 특화연구소는 국가전략기술육성법에 따라 글로벌 데이터 플랫폼 구축, 국제협력 체계 강화, 핵심 인재 양성을 목표로 첨단 바이오 연구를 중점적으로 추진하고 있다.