Trend and Technology

사구체성 혈뇨 감별을 위한
Sysmex new parameter, URD (Urine RBC Distribution)

역사보존위원회 Laboratory focus
장주희 시스멕스코리아

사구체성 혈뇨 감별의 중요성 사구체성 혈뇨 감별의 중요성 혈뇨 환자에서 출혈 부위를 확인하는 것은 상부 요로 기관과 하부 요로 기관 중 어디에서 발생하는지에 따라 진단과 치료 방법이 달라지기 때문에 매우 중요합니다. 상부 요로 출혈은 주로 신장 손상을 나타내며, IgA 신증, 루푸스 신염, 당뇨병성 신증과 같은 신장 사구체 질환이 대표적입니다.

특히, IgA 신증과 당뇨병성 신증을 겪는 환자의 비율은 시간이 흐르면서 지속적으로 증가하는 추세를 보입니다. 이러한 상승 추세는 당뇨병성 신증에서 특히 두드러지며, 1980년대에는 이차 사구체 질환자 중 단지 1.9% 만이 당뇨병성 신증을 겪었지만, 2000년대에 들어서는 그 비율이 24.9%로 급격히 높아졌습니다. 이는 당뇨병의 전반적인 증가 추세와 밀접한 연관이 있으며, 당뇨 병성 신증 환자의 관리와 치료의 중요성을 강조합니다. 더욱이, 당뇨병성 신증 환자의 경우, 진단 후 10년 생존율이 10%에 불과하다는 사실은 이 질환의 심각성을 더욱 부각시킵니다. 이러한 낮은 생존율은 당뇨병성 신증이 신장 기능의 급격한 손실을 초래하고, 결국 신장 대체 요법(투석 또는 신장 이식)의 필요성을 증가시키는 중대한 합병증임을 시사합니다. 1)

따라서, 신장 사구체 질환의 조기 진단과 효과적인 관리는 점점 더 중요해지고 있습니다. 환자의 임상 증상 확인, 소변 검사 및 신장 조직 검사를 통해 사구체 질환을 진단하고 있으며, 확진 전에는 혈뇨에 존재하는 이형 적혈구(Dysmorphic RBC)의 비율을 현미경 검경으로 확인하는 방식을 스크린용 검사로 활용하고 있습니다. 그러나, 이러한 방식은 검사 시간이 길고, 노동 집약적이며, 관찰자간의 차이가 존재해 표준화하기에 적합하지 않은 검사로 인식되어 왔습니다. 2)

이형 적혈구 검경의 한계 이형 적혈구는 사구체 병증으로 인해 RBC가 사구체 기저막을 통과하면서 모양이 변하고 크기가 작아지는 등 비정상적으로 변형된 적혈구를 의미하며 7) , 주로 사구체 손상으로 인해 발생합니다. 변형된 적혈구들은 사구 체성 혈뇨의 진단에 있어 중요한 지표로 활용되고 있습니다. (Figure 1)

Fig 1 적혈구가 사구체 내피와 기저막을 통과하는 과정을 보여주는 전자현미경 사진 3)

그러나, 이형 적혈구의 정의는 연구마다, 기관마다 다양하게 제시되고 있으며, 이는 사구체성 혈뇨의 진단 기준에 있어서도 차이를 만들고 있습니다. 뿐만 아니라 사구 체성 혈뇨를 진단하기 위한 cut-off또한 연구마다 다르게 제시되고 있어, 진단의 일관성을 확보하는 데 어려움을 주고 있습니다. 이는 환자 및 의료진의 혼란을 야기하며, 동일한 환자의 검사 결과가 다른 기관에서 다르게 해석될 가능성을 높입니다. (Table 1)

Table 1 Urine microscopy를 이용한 사구체질환 진단에서 비정상 소견의 다양한 정의 3)
Dysmorphic RBCs Acanthocytes RBC casts
Hamadah et al ≥ 25%
Martinez et al ≥ 22% ≥ 6%
Ohsaki et al ≥ 1%
Crop et al ≥ 40%
Ohisa et al ≥ 3%
Heine et al ≥ 5%
Dinda et al ≥ 20% ≥ 5%
Köhler et al ≥ 5% Exists

URD (Urine RBC Distribution) 국내에서는 대부분 이형 적혈구의 독특한 형태를 기준으로 사구체성 혈뇨를 진단해 왔습니다. 이 방식은 적혈구의 변형된 모양을 직접 관찰하여 진단하는 전통적인 접근법입니다. 그러나, 국내외의 다양한 연구와 문헌을 확인해 보면, 사구체성 혈뇨 환자에서 발견되는 적혈구의 크기가 정상인에 비해 작다는 사실을 확인할 수 있습니다. 4) 이는 적혈구의 크기 역시 사구체성 혈뇨 진단에 있어 중요한 지표로 활용될 수 있음을 시사합니다. (Table 2)

Sysmex UF-series는 유세포분석법을 활용하여 세포의 종류를 구별하는 요침사 장비입니다. UF-series의 URD는 사구체성 혈뇨와 비사구체성 혈뇨를 식별하는데 활용되는 파라미터 입니다. 이는 진단 과정을 빠르고 정확하며 표준화된 방식으로 개선합니다. URD는 소변내 존재하는 적혈구의 크기가 동형 적혈구(Isomorphic RBC)보다 작다는 점에 초점을 맞춘 기준으로 개발되었습니다. 이는 기존의 모양 기반 판단 방식과는 다른 새로운 접근법입니다.

URD의 사구체성 혈뇨와 비사구체성 혈뇨를 구분하는 성능은 연구를 통해 검증되었습니다. 혈뇨를 보이는 환자의 검체를 가지고 URD를 통해 사구체성 질환자인지 비사구체성 질환자인지를 확인하는 연구였는데 사구체질환자는 조직검사나 방사선검사를 통해 확인 되었습니다. 연구 결과, URD를 사용한 진단의 AUC 값이 0.814로 측정되었으며, derivation cohort에서는 99%의 sensitivity를, validation cohort 에서는 89.4%의 sensitivity를 보여주었습니다. 2)

이러한 결과는 URD 파라미터가 사구체성 혈뇨의 진단에 있어 높은 진단적 가치를 가지며, 신속하고 정확한 진단을 위한 유용한 도구로 사용될 수 있음을 입증합니다. 이는 혈뇨의 원인을 구분하는 데 있어서 기존의 방법보다 효과적인 대안을 제공할 수 있음을 시사합니다.

Table 2 사구체성 혈뇨 환자에서 RBC의 크기가 비사구체성 혈뇨 환자보다 작게 검출된다는 내용이 실린 연구 내용 4)~6)
Kidney Int.
2021;100(4S):S1-S276.
GN 환자의 적혈구는 흔히(50-80%) 모양이 손상되어 있고(dysmorphic) 크기가 작습니다 (microcytic).
Korean J Nephrol.
1991;10(4):505-511.
혈뇨의 원인이 확인된 환자 중 심한 농뇨가 있거나 요적혈구수가 5/HPF 이상인 환자에서 적혈구 분석기를 이용하여 측정한 요적혈구 평균 용적은 사구체 질환군이 73.4±11.2 fl, 비사구체 질환군은 94.7±11.1 fl로 사구체 질환군이 비사구체 질환군에 비해 의미 있게 낮았습니다.
Jpn J Med Technol.
2017;66:9-17.
사구체형 RBC의 생성 양상은 다양하지 않을 수 있으며, 대부분은 직경 2-4μm의 작은 구형입니다.

URD의 장점 URD는 표준화된 데이터를 제공함으로써 진단의 정확성을 높이고, 일반 요검사결과와 동시에 보고가 이루어지므로 결과를 신속하게 제공할 수 있게 합니다. 또한, 고도의 숙련된 전문가 없이도 검사 결과를 보고할 수 있어, 검사실의 Workflow를 크게 개선할 수 있습니다. “Urine RBC Distribution test”로 명명된 이 검사는 보험 청구도 가능합니다.(Table 3)

이처럼 URD는 정확성과 효율성을 동시에 개선하여, 환자 치료의 질을 향상시키는 데 기여할 수 있습니다.

Table 3 2024년 보험 수가 코드
분류번호 수가기본코드 한글명 영문명 상대가치 점수
누-221가 D2211006 요적혈구분포도검사-[관찰판정-육안·장비측정] Urine RBC Distribution Test 44.87

[References]
1) 대한신장학회. (2019, May 22). Factsheet. KSN NEWS, (13호).
2) Cho H, Yoo J, Kim H, Jang H, et al. Diagnostic Characteristics of Urinary Red Blood Cell Distribution Incorporated in UF-5000 for Differentiation of Glomerular and Non-Glomerular Hematuria. Ann Lab Med. 2022;42(2):160-168.
3) Saha MK, Massicotte-Azarniouch D, Reynolds ML, et al. Glomerular Hematuria and the Utility of Urine Microscopy: A Review. Am J Kidney Dis. 2022;80(3):383-392.
4) Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) Glomerular Diseases Work Group. KDIGO 2021 Clinical Practice Guideline for the Management of Glomerular Diseases. Kidney Int. 2021;100(4S):S1-S276.
5) 김정원, 양형인, 최진국, et al. 적혈구 분석기를 이용한 혈뇨의 감별 진단. Korean J Nephrol. 1991;10(4):505-511.
6) Japanese Association of Medical Technologists. Aims of the guidelines on urinary sediment examination proce dures proposed by the Japanese committee for clinical laboratory standards (JCCLS). Jpn J Med Technol. 2017;66:9-17.
7) Daza JL, De Rosa M, De Rosa G. Dysmorphic red blood cell formation. Cleve Clin J Med. 2018;85(1):12-13.