프랑스 연구원들이 개발한 추정 사구체여과율(eGFR) 계산 공식이 기존의 주요 공식을 뛰어넘는 것으로 나타났다.

신규 공식은 인종과 상관없이 비교적 정확한 사구체여과율을 산출하는데 인종 변수의 영향을 최소화한 2021년 CKD-EPI 공식보다도 정교하다는 평가다.

프랑스 파리시테대 소속 마크 레이노(Marc Raynaud) 등 연구진이 진행한 신장 이식 수혜자의 비인종 eGFR 공식 개발 연구 결과가 국제학술지 BMJ에 31일 게재됐다(doi.org/10.1136/bmj-2022-073654).

신장이 1분 동안에 깨끗하게 걸러주는 혈액의 양을 뜻하는 GFR은 만성신장질환(CKD) 관리에 매우 중요하다. GFR은 신장 이식 실패를 예측하는 매개변수이므로 환자를 이식 대기자 명단에 올리거나 투석을 재개하는 것을 포함해 환자 관리 및 임상적 의사 결정에 활용된다.

주로 사용되는 추정 GFR 계산은 CKD-EPI 공식을 이용한다. CKD-EPI 공식은 미국에 거주하는 수천 명의 백인 및 흑인 신장병 환자를 대상으로 연구해 나온 것으로서, 나이, 성별, 인종 및 혈청크라아티닌 농도를 알면 사구체여과율을 쉽게 구할 수 있다.

문제는 해당 공식이 초기 신장병 환자나 정상 건강인의 경우에는 본인의 실제 사구체 여과율 값보다 다소 적게 나오는 경향이 있고 백인과 흑인을 기반으로 나온 결과이기 때문에 한국인과 같은 아시아 인종에서 정확성에 대해서도 다소 논란의 여지가 있다는 것.

신장 이식자에 대해 특별히 개발된 GFR 공식은 3개뿐이다. 최근 인종이 건강 결과에 영향을 미친다는 사실에 기초해 인종 변수를 배제한 공식이 개발됐지만 국제적인 대규모 신장 이식 집단에 잘 부합되는지는 불명확해 여전히 보다 정교한 공식에 대한 수요가 남아있는 실정이다.

연구진은 7개국의 17개 이식 코호트에서 5만개의 GFR 측정치 및 1만 5천여명의 신장 이식자로 구성된 다국적 코호트를 구성해 신규 비인종 기반 GFR 공식을 개발하고 그 결과를 CKD-EPI 2021년 공식을 포함한 세 가지 주요 공식과 비교했다.

연구진은 개발 코호트에서 신장 수혜자를 위한 특정 GFR 공식의 성능을 조사한 후 외부 검증 코호트에 적용하고 성능을 평가했다. 이어 각 코호트에 대해 ▲MDRD 공식 ▲CKD-EPI 2009년 공식 ▲비인종 CKD-EPI 2021년 공식을 기반으로 성능을 평가했다.

전체적으로 1만 5489명의 참가자가 연구에 포함됐으며, 5만 464개의 GFR 값이 측정되고 추정됐다. 개발 코호트에는 3개 센터 총 3622명의 환자와 8827개의 GFR 평가가 포함됐고 외부 검증 코호트에는 11개 센터 및 3건의 임상시험에서 총 1만 1867명의 환자와 4만 1637건의 GFR 평가가 포함됐다.

이식 이후 GFR 평가까지 평균 시간은 2.08년이었고 평균 GFR은 개발 코호트에서 53.18(SD 17.23), 외부 검증 코호트에서 55.90(19.69)이었다.

분석 결과 외부 검증 센터에서 MDRD 공식에 대한 P30(mGFR의 30% 이내 eGFR 비율) 값은 Montpellier에서 92.3%, Tenon에서 81.1%, Lyon에서 89.5%, Saint-Etienne에서 83.9%, Mayo Clinic에서 82.4% , ABCAN 임상에서 88.5%, BENEFIT에서 79.1%, Bergamo에서 94.3%, Zagreb에서 57.1%, Groningen에서 91.2%, Sydney에서 74.0%, Aarhus에서 89.9%이었다.

CKD-EPI 2009년 공식의 P30 값은 91.3%, 81.3%, 79.0%, 82.8%, 82.4%, 88.5%, 75.3%, 90.3%, 63.6%, 91.1%, 77.3% 및 86.3%였으며, 비인종 CKD-EPI 2021년 공식의 경우 88.4%, 82.1%, 70.2%, 77.2%, 83.4%, 85.6%, 71.6%, 84.2%, 70.6%, 87.0%, 78.3%, 83.5%였다.

신장 이식 수혜자에 대한 신규 GFR 공식의 P30 및 정확한 분류 값은 각각 89.8% 및 75.1%였다. 외부 검증 센터에서 P30은 Montpellier에서 88.5%, Tenon에서 86.4%, Lyon에서 86.3%, Saint-Etienne에서 83.2%, Mayo Clinic에서 84.1%, ABCAN 임상에서 90.6%, BENEFIT에서 78.4%, Bergamo에서 91.3%, Zagreb에서 73.0%, Groningen에서 90.6%, Sydney에서 80.6%, Aarhus에서 85.6%였다.

전반적으로 신규 공식은 인종에 대한 보정 계수를 사용하는 MDRD 공식과 유사한 성능을 보였지만 2009년 및 2021년 CKD-EPI보다 더 나은 성능을 보였다.

연구진은 "대부분의 이식 센터가 시스타틴 C를 평가하지 않기 때문에 크레아티닌 측정을 기반으로 한 새로운 비인종 신장 수혜자용 특정 GFR 공식을 개발했다"며 "이를 현재의 주요 공식과 비교한 결과 신규 공식이 현재 GFR 공식보다 신장 이식 자에서 더 잘 수행됐다"고 결론내렸다.

이어 "새로 개발된 공식은 과거 모델과 비교해 인종을 변수로 포함할 필요가 없다"며 "비인종 CKD-EPI 2021년 공식보다 성능이 우수하며 다양한 국가 및 하위 집단에서 검증됐다"고 덧붙였다.