지주막하 출혈 환자의 임상적 결과와 뇌척수액의 신경줄기세포의 증식 능력의 양의 상관관계에 관한 연구
동물 연구에 따르면 내인성 신경줄기세포(Neural Stem Cells)의 신경발생 (Neurogenesis)은 뇌졸중 후 기능적 회복에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 인간 연구에서는 뇌졸중 환자의 뇌에서 신경 기능을 평가할 수 있는 방법이 없기 때문에 신경 발생의 유익한 효과가 증명되지 않고 있는 실정이다.
이에 36명의 지주막하 출혈(Subarachnoid hemorrhage, SAH) 환자에서 뇌척수액 (cerebrospinal fluid, CSF)을 전향적으로 수집한 후 뇌척수액을 임신 15일 된 Wistar 쥐의 배아에서 분리한 대뇌피질 신경줄기세포 배양액에 첨가하여 증식에 대한 효과 (Proliferation index, 증식 지수, Ki-67 면역반응성 세포에 대한 백분율)를 시험하는 연구를 진행하였다.
본 연구의 결과, 신경줄기세포 배양액에 첨가한 환자의 뇌척수액에서 나타난 증식지수는 지주막하 출혈 3 개월 후 Rankin Scale에 의해 측정한 기능결과와 상관관계를 나타내었다.
지주막하 출혈 환자에서 채취한 뇌척수액 처리는 정상압 뇌수종 및 대조군 (20.3 ± 8.8 vs 8.2 ± 5.1 및 7.8 ± 3.0, P <0.001) 뇌척수액 보다 증식지수가 높았으며, 이는 지주막하 출혈 후 뇌척수액에 증식 촉진 인자가 존재한다는 것을 나타내는 결과라 할 수 있다.
증식지수는 지주막하 출혈 부피와 양의 상관 관계를 보였으며(p=0.025), 지주막하 출혈 부피가 낮은 환자의 경우 유리한 결과가 있는 환자는 좋지 않은 결과를 나타낸 환자보다 증식지수가 더 높음(20.8 ± 6.9 vs 14.6 ± 4.3, p=0.047)을 나타냈다.
다변량 로지스틱 회귀 분석에서, 증식지수는 지주막하 출혈 환자의 뇌척수액내에 존재하는 증가된 증식 촉진 인자가 임상적 기능 결과의 호전과 관련이 있다는 호의적 결과(교차비는 1.17, 95 % 신뢰 구간은 1.00-1.36)의 양성 결정 인자임을 확인하였다.
따라서 본 연구는 뇌졸중 치료, 특히 지주막하 출혈의 합리적인 치료 전략으로서 신경줄기세포의 증식능력을 향상시키기 위한 이론적 근거를 제시하였다는 의미를 갖고 있다.
※ Source : Yun-An Chen, Kuo-Chuan Wang, Der-Zen Liu, Tai-Horng Young & Li-Kai Tsai; Institute of Biomedical Engineering, College of Medicine and College of Engineering, National Taiwan University, Taipei, Taiwan. thyoung@ntu.edu.tw.; Department of Neurology and Stroke Center, National Taiwan University Hospital and National Taiwan University College of Medicine, Taipei, Taiwan. milikai@ntuh.gov.tw.; Department of Surgery, National Taiwan University Hospital and National Taiwan University College of Medicine, Taipei, Taiwan; Graduate Institute of Biomedical Materials and Tissue Engineering, College of Biomedical Engineering, Taipei Medical University, Taipei, Taiwan. The Proliferation Capacity of Cultured Neural Stem Cells Promoted by CSF Collected from SAH Patients Correlates to Clinical Outcome. Nature Scientific Reports. 2018 Volume 8, Issue 1, 1109. Published online: 18 January 2018, Accepted: 29 December 2017, DOI:10.1038/s41598-018-19371-5.
