[뇌졸중 3상] 허혈성 뇌졸중 환자에서 자가 골수 유래 중간엽줄기세포 정맥 투여의 5년 안전성과 기능 결과 (STARTING 연구)

연구 요약

연구 결과

중대뇌동맥 영역에 심한 뇌경색이 생긴 환자에게 자신의 골수에서 배양한 중간엽줄기세포를 정맥으로 두 차례 투여했습니다. 1차 평가 지표는 사망과 중대한 이상반응, 2차 지표는 마지막 방문 시점의 수정 랭킨 척도(mRS, 일상생활 의존 정도를 나타내는 점수)였습니다.

추적 기간 동안 투여군 16명 중 4명, 대조군 36명 중 21명이 사망했고, 260주째 누적 생존 비율은 투여군 0.72, 대조군 0.34였습니다(P = 0.058). 기능 평가에서 투여군은 11명이 좋아지고 4명이 나빠졌으며(P = 0.051), mRS 0~3점 환자 비율도 투여군에서만 늘었습니다(P = 0.046).

투여군에서 악성 종양은 발생하지 않았고 투여 12개월 뒤 뇌 MRI에서도 변화가 없었으나, 1명은 18개월 뒤 발목에 생긴 양성 종양을 절제했습니다. 경련 발작은 대조군 5명과 투여군 3명, 혈관 사건 재발은 대조군 3명과 투여군 4명이었고 부정맥은 없었습니다. 투여 중 발열로 두 번째 투여를 받지 못한 환자가 1명 있었습니다.

그림. 무작위배정 이후 시간에 따른 투여군과 대조군의 생존 곡선.

연구 설계

국내 상급종합병원에서 2003년 7월부터 2005년 12월까지 진행한 무작위배정 공개라벨 임상시험입니다. 발병 7일 이내에 진료를 받고 입원 7일째에도 신경학적 장애가 심했던 30~75세 환자가 대상이었습니다. 85명을 무작위배정했고, 4주 안에 사망하거나 회복 가망이 없어 퇴원한 11명과 참여를 원하지 않은 22명을 뺀 52명(투여군 16명, 대조군 36명)이 최종 분석에 포함됐습니다.

대조군은 골수 채취도 위약 주입도 받지 않았습니다. 배정 이후 시술 과정은 공개했지만 기능 평가는 환자 정보를 모르는 연구자가 맡았습니다. 추적 관찰은 입원 후 1주, 4~5주, 7~9주, 14주에 이어 3개월마다 진행했습니다.

사용한 세포와 주입 방법

환자 본인의 골수에서 얻은 자가 골수 유래 중간엽줄기세포를 사용했습니다. 무작위배정 후 1주 이내에 엉덩뼈 뒤쪽에서 골수 5mL를 채취해, 소 태아혈청 10%를 넣은 배양액에서 환자당 1×10⁸개가 될 때까지 배양했습니다. 제조는 파미셀의 GMP 시설에서 이뤄졌고, 투여 직전 세포 생존율은 두 차례 모두 95%를 넘었습니다.

투여량은 한 번에 5×10⁷개였고, 생리식염수 100mL에 섞어 정맥으로 주입했습니다. 첫 투여는 골수 채취 약 4주 뒤(중앙값 32.5일)에, 두 번째 투여는 그로부터 약 2주 뒤에 이뤄졌습니다.

고찰

이 연구는 허혈성 뇌졸중 환자에게 자가 골수 유래 중간엽줄기세포를 정맥으로 투여하고 5년까지 지켜본 결과입니다. 투여군의 사망이 대조군보다 적었고, 새로 생긴 동반 질환의 빈도는 두 군이 비슷했습니다.

연구진은 혈중 SDF-1α 농도가 높거나 뇌실 옆 신경줄기세포 구역의 손상이 적었던 환자에게서 기능 개선이 뚜렷했다고 밝혔습니다.

한계도 분명합니다. 치료가 실험 단계라 투여군이 16명으로 적었고, 소 혈청 사용에 대한 우려로 등록을 중단한 채 추적만 이어갔습니다. 이중맹검이 아니어서 위약 효과를 배제할 수 없고, 대조군에는 골수 채취나 위약 주입을 하지 않았습니다. SDF-1α 분석 대상은 투여군 9명이었습니다. 세포 배양에 약 4주가 걸려 발병에서 투여까지 시간이 길었던 점도 연구진이 개선 과제로 꼽았습니다. 이 연구는 보건복지부 등의 지원으로 수행됐고, 투여한 세포는 파미셀의 GMP 시설에서 제조됐습니다.