전 세계 인구의 고령화가 지속되는 가운데, 알츠하이머병은 심각하고 빠르게 증가하는 공중 보건 문제입니다. 아시아 태평양 지역에만 오늘날 2,300만 건 이상의 사례를 추정하고 있으며, 그 수치는 2050년까지 7,000만 건을 넘어설 것으로 예상됩니다[1]. 현재 FDA에서 최근 승인한 새로운 치료 개입이 많은 주목을 받고 있지만 임상 실험실 진단 또한 이 증가하는 위기를 관리하는 데 도움이 되는 데 필수적일 것입니다.
CSF 바이오마커란?
여러 연구에서 알츠하이머병에 대한 진단 과정 내에서 3가지 핵심 뇌척수액(CSF) 바이오마커—β-아밀로이드 42(αβ42), 총 타우(T-타우) 및 인산화된 타우(P-타우)—의 가치가 드났습니다. αβ42 수치는 CSF에서 더 낮은 농도로 검출되며 이러한 변화는 알츠하이머병이 공식적으로 진단되기 최소 5년 전에 이미 볼 수 있습니다[2]. 뉴런 손실에 대한 마커인 T-타우와 P-타우는 일관되게 임상 약물 투약 전보다 높은 수치가 측정됩니다[3].
CSF는 요추 천자를 통해 얻을 수 있으며 뇌의 환경을 직접 반영하는 것으로 간주됩니다. 그럼에도 불구하고 아직 CSF 바이오마커가 임상 진단에 널리 사용되지는 않고 있습니다. 현재까지 확립된 컷오프 수치에 대한 공식적인 의견 일치는 없었지만 이러한 값을 표준화하기 위한 많은 노력이 진행 중입니다.
알츠하이머병을 증상의 존재와 중증도에 관계없이 생물학적 기반으로 진단할 수 있다는 National Institute of Aging and Alzheimer’s Association(NIA-AA) 평가[4], 그리고 Alzheimer’s Association의 외부 품질 관리 프로그램[5]과 같은 여러 임상 지침의 변경을 고려할 때, 이제 임상 환경에서 CSF 바이오마커를 더 많이 사용할 여지가 있을 수 있습니다. 승인이 된다면 자동화를 통해 CSF 바이오마커의 사용을 증가시켜 사람의 취급과 오류를 줄일 수 있습니다.
제때 진단하는 것의 이점
알츠하이머 병은 거의 언제나 나이에 기인한 경향을 보이는 건망증의 순간과 같은 작은 간과된 증상으로 시작됩니다. 이 시점에서 환자는 주관적인 인지 저하를 경험할 가능성이 가장 높으며 인지 기능이 손상될 수 있지만 이는 임상 평가만으로는 확인할 수 없습니다.
이 연속체의 다음 단계는 신경 영상을 통한 임상적 증거를 찾을 수 있는 경증 인지 손상(MCI)입니다. MCI는 다른 신경변성 장애에서도 발견되기 때문에 CSF 바이오마커는 감별 진단에 도움이 됩니다. 생리학적 변화와 임상 증상의 시차를 고려하고 MCI가 알츠하이머병의 위험 요소라는 점을 감안했을 때, 시기 적절한 진단을 위한 CSF 바이오마커의 사용은 알츠하이머병에 대한 환자 경험에 영향을 미칠 수 있습니다.
CSF 바이오마커 이전에는 알츠하이머병의 특징인 뇌의 아밀로이드 플라크를 검출하기 위해 아밀로이드 PET 스캔과 같은 신경 영상에 의존하여 알츠하이머병을 진단했습니다. 하지만 이 방법은 진단 시기가 늦는 것부터 장비 및 전문 인력의 접근성이 떨어지는 것까지 한계가 있습니다. 환자의 50~70%가 공식적인 진단을받지 못하는 이유는 이러한 한계로 설명 할 수 있습니다.
시기적절한 진단은 알츠하이머병을 확실하게 발견할 수 있고[6], 중재 요법을 적용하거나 임상시험에 등록할 수 있는 기회를 제공합니다[7]. 클리닉 외부에서 환자들은 정보를 잘 접하고 있으며 미래의 생활 옵션부터 적절한 법적 준비까지 자신의 앞날에 관한 결정을 내릴 수 있습니다. 시기적절한 진단은 또한 한 국가의 의료 시스템이 향후 수십 년 동안 정책을 어떻게 형성하는지도 영향을 미칠 수 있습니다.
동반 진단으로 잠재적 사용
CSF 바이오마커는 알츠하이머병의 임상적 진행에 개입하는 것을 목표로 하는 질병 조절 요법(DMT) 임상 시험에 활용되고 있습니다[8]. 임상 시험에 적합한 환자를 적절하게 계층화하기 위해, 생리학적 변화를 보여주기 위한 확인 검사로 CSF 바이오마커(및 PET 스캔)를 실시합니다.
바이오마커 분석의 수가 증가하고 표준화가 진행되면 임상 시험의 주요 단계를 광범위하게 지원할 수 있습니다. 단점은 환자가 여러 요추 천자를 잘 견디지 못할 수도 있다는 것인데, 이 점은 대체 방안으로 혈액 기반 바이오마커 개발에 대한 추가 연구의 필요성을 야기합니다.
많은 연구들이 보다 이른 치료 또는 DMT를 이용한 보다 이른 중재의 기회를 포함하여 시기적절한 진단의 잠재적 유익성을 제기해 오고 있습니다. 시장에 약리학제가 출시되면서, 이 이론적 이익은 지금 현실이 될 기회를 가지게 되었습니다. 신약의 등장은 더 많은 의료 종사자가 환자의 알츠하이머병 진단을 위한 바이오마커의 사용을 받아들이는 자극제가 될 수 있습니다.
참고 문헌:
[1] Dementia in the Asia Pacific Region 2014 Report, Alzheimer’s Disease International
[2] Buchhave, P.et al. (2012) Cerebrospinal Fluid Levels of β-Amyloid 1-42, but Not of Tau, Are Fully Changed Already 5 to 10 Years Before the Onset of Alzheimer Dementia. Archives of General Psychiatry, 69(1), pp98.
[3] Olsson, B., et al. (2016) CSF and blood biomarkers for the diagnosis of Alzheimer’s disease: a systematic review and meta-analysis. The Lancet Neurology, 15, pp673-684.
[4] Alzheimer’s Disease Diagnostic Guidelines, Dementia Resources for Health Professionals, National Institute of Health
[5] The Alzheimer’s Association QC program for CSF and blood biomarkers
[6] Dubois, B.et al. (2016) Timely diagnosis for Alzheimer’s Disease: A Literature Review on Benefits and Challenges. Journal of Alzheimer’s Disease, 49, pp617-631.
[7] Lleo, A.et al. (2014) Cerebrospinal fluid biomarkers in trials for Alzheimer and Parkinson diseases. Nature Reviews Neurology, 11, pp41-55.
[8] Horgan, D.et al. (2020) Biomarker Testing: Piercing the Fog of Alzheimer’s and Related Dementia. Biomedicine Hub
