과학자들은 겉보기에 건강한 신생아의 패혈증을 예측하는 도구를 개발했습니다.

새로운 연구에 따르면, 신생아의 유전적 특징을 통해 증상이 나타나기 전에도 신생아 패혈증을 예측할 수 있다고 합니다.

UBC와 SFU 연구원이 Medical Research Council(MRC) Unit The Gambia와 협력하여 이끈 이 연구는 신생아 패혈증이 특히 우려되는 저소득 및 중소득 국가(LMIC)를 포함하여 의료 종사자가 아기를 더 일찍 진단하는 데 도움이 될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 오늘 eBiomedicine 에 발표된 이 연구는 National Institutes of Health와 Canadian Institutes of Health Research에서 자금을 지원받았습니다.

"신생아 패혈증은 생후 28일 이내에 발생하는 심각한 감염에 대한 신체의 불규칙한 반응으로 인해 발생합니다. 전 세계적으로 매년 약 130만 명의 아기에게 영향을 미치며, 불행히도 LMIC에서 그 비율이 더 높습니다." UBC MD/PhD 학생이자 미생물학 및 면역학과 박사 과정 학생으로서 연구를 완료한 첫 번째 저자인 Andy An이 말했습니다. "치료가 성공적일 때에도 패혈증은 어린이의 발달 지연, 인지적 결함 및 장기적인 건강 문제로 이어질 수 있기 때문에 평생 영향을 미칠 수 있습니다. 가능한 한 일찍 인식함으로써 영아를 신속하고 이상적으로 치료하여 이러한 해악을 예방할 수 있습니다."

신생아 패혈증은 매년 전 세계적으로 약 200,000명의 사망자를 발생시키는 것으로 추정되며, LMIC에서 가장 높은 비율을 보입니다. 캐나다에서는 위험이 약 200명의 산아 중 1명으로 낮지만, 조산아에서는 위험이 더 높습니다.

건강에 주사위를 굴리다

패혈증을 진단하는 것은 의사와 가족에게 어려운 일입니다. 증상은 다른 많은 질병과 비슷해 보일 수 있으며, 패혈증이 있는지 확인하는 검사는 며칠이 걸릴 수 있고, 항상 정확하지는 않으며, 대체로 병원에서만 가능합니다. 불확실성으로 인해 항생제로 긴급 치료를 지연시킬 수 있습니다.

"패혈증이 임박했다는 것을 아는 것은 또한 의사들이 사용할 적절한 치료법을 결정할 시간을 더 많이 줄 것입니다." UBC 미생물학 및 면역학과 교수이자 공동 수석 저자인 밥 핸콕 박사가 말했습니다. "신생아 패혈증의 결과는 가장 취약한 개인에게 매우 심각하기 때문에 의사를 돕고 안내하기 위해 조기에 진단을 제공하면 생명을 구할 수 있습니다."

의료에 대한 공평한 접근성

연구자들은 감비아에서 진행된 대규모 연구에 참여하여 출생 시 720명의 유아로부터 혈액 샘플을 채취했습니다. 이 코호트 중 15명의 유아가 조기 발병 패혈증을 앓았습니다.

연구진은 출생 시 활성화되는 유전자의 발현을 매핑하기 위해 기계 학습을 사용하여 패혈증을 예측할 수 있는 생물학적 지표를 찾았습니다.

"우리는 '시그니처'로 결합했을 때 신생아의 패혈증을 10번 중 9번 정확하게 예측할 수 있는 4개의 유전자를 발견했습니다." SFU 분자생물학 및 생화학과의 조교수이자 공동 수석 저자인 에이미 리 박사가 말했습니다. "이것은 이 코호트의 모든 아기의 샘플을 출생 당일에 사용할 수 있는 독특한 기회였으며, 이는 우리가 패혈증 아기가 아플 때 발현된 유전자를 연구할 수 있다는 것을 의미합니다. 대부분의 다른 연구는 아기가 이미 아플 때 존재했던 마커만 발표했기 때문에 이것은 예측 시그니처가 되지 않을 것입니다."

감비아의 MRC Unit에서 연구의 임상적 부분을 이끈 베아테 캄프만 박사는 "패혈증의 조기 인식은 영아의 생존에 필수적이며, 특정 위험에 처한 영아를 '예측'할 수 있는 마커를 식별하는 것은 엄청난 이점이 될 것입니다. 그러면 그런 영아에 대한 특정 감시와 치료를 목표로 삼을 수 있기 때문입니다."라고 말했습니다.

연구자들은 이 기술이 언젠가는 병원의 PCR 검사뿐만 아니라 휴대용 진료소 장비에도 통합되기를 바라고 있습니다.

"예를 들어 COVID-19와 독감과 같은 유전자 발현을 혈액 한 방울로 검사할 수 있는 진료소 기기가 있습니다. 배터리를 포함한 전원이 있는 곳이라면 어디서나 작동할 수 있으며, 훈련된 의료 제공자뿐만 아니라 누구나 사용할 수 있습니다." 핸콕 박사. "이러한 휴대용 기기는 비교적 쉽고 저렴하게 이 '서명'을 인식하도록 개조할 수 있습니다."

연구의 다음 단계에는 다른 집단에서도 패혈증을 예측하는 데 해당 특징이 성공적임을 보여주고 방법론을 증명하기 위한 대규모 전향적 연구가 포함되며, 이후 관련 정부 기관의 승인을 받을 수 있는 진료 시점 도구를 개발하는 것이 포함됩니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241028211504.htm