전립선 특이항원
[Prostate specific antigen]
정의
전립선 특이항원(prostate specific antigen, PSA)은 전립선의 상피세포에서 합성되는 단백분해 효소로 전립선 이외의 조직에서는 거의 발현되지 않아 전립선암의 선별에 이용되는 유용한 종양표지자이다. 하지만 PSA는 전립선 조직에는 특이적이지만 종양에는 특이적이지 않아 전립선 비대증, 전립선염, 전립선 경색 등에서도 증가할 수 있다. PSA는 전립선암의 선별 검사뿐만 아니라, 전립선 조직검사가 필요한지를 결정하고, 수술 후 재발 판정에도 유용하게 이용할 수 있다.
전립선
종류
혈액검사이다.
검사주기
미국암학회에서는 50세 이상의 남성은 전립선 특이항원 검사와 직장수지검사를 1년에 한 번씩 검사할 것을 권장하고 있다.
준비사항
PSA 수치를 증가시킬 수 있으므로 검체 채취 전 24시간 동안 사정을 피합니다. 검체는 주치의가 직장수지검사를 수행하기 전과 전립선 조직검사 전(또는 수주 후)에 채취되어야 합니다.
검사방법
채혈하여 검체를 획득한다. 종양표지자의 항목들을 검사하는 데에는 대개 면역 검사(immunoassay)가 이용된다. 면역 검사는 항원항체 반응을 이용한 검사로, 측정하고자 하는 물질에 선택적으로 결합하는 항체를 이용해서 원하는 물질을 측정할 수 있다. 대표적인 면역 검사의 종류와 원리는 다음과 같다. 기관별로 사용하는 방법과 구체적인 반응 조건은 약간 차이가 있을 수도 있으나 기본 원리는 거의 동일하다. 1) 응집법(particle immunoassay) 항원과 항체의 결합에 의해 응집 반응(agglutination)이 나타나는 것을 이용한다. 대개 적혈구나 라텍스(latex), 젤라틴(gelatin) 등에 항원이나 항체를 부착시켜 이 입자가 반응하면 응집을 나타내는 것을 측정한다. 응집 측정은 빛의 흡수 정도를 혼탁 측정법(turidimetry)으로 측정하거나 빛의 산란 정도를 비탁법(nephelometry)로 측정할 수 있다. 2) 효소 면역 측정법(enzyme immunoassay, EIA) 항원과 항체의 결합을 효소 반응(enzyme reaction)을 이용하여 측정한다. 대개 측정하고자 하는 물질에 결합하는 항체에 효소를 미리 부착시켜놓고 항원항체 반응을 일으킨다. 그 후 결합한 효소에 반응하는 기질을 넣어주면 효소 반응이 일어나게 된다. 흔히 이용하는 효소는 알카리성 인산분해효소(alkaline phosphatase), 당근과산화효소(horseradish peroxidase), 베타갈라토시다제(β-galactosidase) 등이 있다. 효소 반응의 산물은 대개 색깔을 띠는 물질로 이를 분광광도계(spectrophotometer)로 측정한다. 3) 방사 면역 측정법 항원과 항체의 결합을 방사성동위원소(radioisotope)를 이용하여 측정한다. 방사성동위원소란 물리적으로 불안정하여 자연적으로 붕괴(radioactive decay)를 일으키면서 안정한 물질로 바뀌고, 이 과정에서 방사선을 방출하는 물질이다. 측정하고자 하는 물질과 같은 물질에 방사성동위원소를 부착하거나, 또는 측정하고자 하는 물질에 반응하는 항체에 방사성동위원소를 부착하여 항원항체 반응을 일으킨다. 반응이 끝난 후 반응물에서 나오는 방사선의 양을 측정하여 원하는 물질의 농도를 계산해낼 수 있다. 많이 이용하는 방사성동위원소들은 125I, 131I, 3H,14C, 32P 등이 있다. 방사면역측정법은 과거에 많이 이용되었으나 방사성 물질을 사용해야 하는 위험이 있고, 화학 발광 면역 측정법 같은 방법들이 개발되면서 쓰임새가 감소하는 추세이다. 4) 형광 면역 측정법 항원과 항체의 결합을 형광 반응(fluorescence)을 이용하여 측정한다. 형광 반응이란 형광 물질이 특정 파장의 빛을 흡수하여 형광 물질의 분자가 여기(excitation)되었다가 다시 원래의 상태로 돌아오면서 흡수한 빛과는 다른 파장의 빛을 내는 반응을 말한다. 면역 측정에 이용할 때에는 측정하고자 하는 물질과 같은 물질에 형광 물질을 부착하거나, 또는 측정하고자 하는 물질에 반응하는 항체에 형광 물질을 부착하여 항원항체 반응을 일으킨다. 반응이 일어난 후 형광 반응을 일으킬 수 있는 파장의 빛을 투사하면 형광 물질의 양에 비례하여 형광을 내고, 이 형광의 양으로부터 측정 물질의 농도를 계산한다. 5) 화학 발광 면역 측정법 항원과 항체의 결합을 화학 발광 반응(chemiluminescence)을 이용하여 측정한다. 화학 발광 반응이란 화학 발광 물질이 여기(excitation)되었다가 기저 상태(ground state)로 돌아오면서 빛을 발하는 현상으로, 분자를 여기 시키는 에너지가 빛이 아닌 화학 반응이라는 점에서 형광과 다르다. 면역 측정에 이용할 때에는 다른 방법들과 마찬가지로 측정하고자 하는 물질과 같은 물질에 화학 발광 물질을 부착하거나, 또는 측정하고자 하는 물질에 반응하는 항체에 화학 발광 물질을 부착하여 항원항체 반응을 일으킨다. 반응이 일어난 후 필요한 화학 반응을 일으킨 후, 발산되는 발광의 정도를 측정하여 이로부터 측정 물질의 농도를 계산한다. 대표적인 발광 물질로는 루미놀(luminol), 이소루미놀(isoluminol), 아크리디늄에스터(acridinium ester) 등이 있다.
주의사항
전립선암을 선별하기 위하여 직장수지 검사(digital rectal exam, DRE)와 직장 초음파(transrectal ultrasound)를 같이 시행하여 선별 검사의 민감도, 특이도를 높일 수 있다.
결과
PSA의 참고치는 일반적으로 0~4ng/mL이다. 하지만 선별 검사의 민감도, 특이도를 높이기 위하여 나이 대에 따라 다른 참고치를 적용할 수도 있다. 그 외에도 선별 검사의 유용성을 높이기 위하여 여러 가지 고안된 검사들이 있는데 그 중 하나가 유리 PSA(free PSA)이다. 혈중 PSA는 대부분(90% 정도) 알파-항키모트립신(α1-antichymotrypsin)에 결합된 형태로 존재한다. 전립선암에서는 이런 결합 PSA의 분획이 더욱 높아지고 유리 PSA가 낮아진다는 사실이 밝혀졌다. 따라서 같은 PSA 농도라도 유리 PSA가 차지하는 부분이 얼마나 되느냐에 따라 전립선암일 확률이 다르게 된다. 이런 원리를 이용하여 경도의 PSA 증가가 있는 환자군에서(4~10ng/mL) 불필요한 조직 검사의 횟수를 줄일 수 있다. PSA 속도(PSA velocity)는 시간에 따른 PSA 증가속도를 계산한 것으로 1년에 0.75ng 이상 증가를 기준으로 한다면 전립선암을 95%의 특이도로 예측할 수 있다. PSA 밀도(PSA density)는 PSA 농도를 초음파로 측정한 전립선 부피로 나눈 것으로 0.15 이상인 경우 양성보다는 악성일 확률이 높다. 전립선암의 근치적 절제술 후에는 PSA 농도가 검출한계 이하까지 떨어져야 한다. PSA의 반감기는 2~3일 정도로 완전히 소실될 때까지 2~3주 정도가 걸릴 수도 있다. 반감기가 정상보다 길면 종양이 잔존하고 있을 가능성을 고려해야 한다. 종양표지자의 검사와 해석에 있어서 중요한 몇 가지 개념들을 정리하면 다음과 같다. - 선별 검사(screening): 증상이 없는 사람들을 대상으로 특정 질환이 있는지를 알아보기 위한 검사. 질환을 가질 가능성이 있는 사람을 빠뜨리지 않기 위해서 대개 민감도(sensitivity)는 높지만, 특이도(specificity)는 낮은 방법을 이용하는 경우가 많다. 따라서 선별 검사에서 양성이 나왔을 경우 반드시 특이도가 높은 검사를 추가하여 양성(false positive)을 배제해야 한다. 선별 검사에서 음성이 나왔다고 반드시 질환이 없는 것은 아니다. - 진단 검사(diagnostic tests): 증상이 있거나 선별 검사에서 이상이 있는 사람들을 대상으로 특정 질환이 있는지를 알아보기 위한 검사. 높은 수준의 민감도와 특이도가 요구되므로 대개는 여러 검사들을 종합해서 해석해야 하는 경우가 많다. - 예후(prognosis): 특정 질환의 중장기적 결과를 의미하는 용어로, 생존율, 재발률, 장애가 남는 정도 등의 여러 가지 지표로 나타낼 수 있다. - 민감도(sensitivity): 질환이 있는 사람들을 얼마나 잘 검출하는지를 나타내는 지표로 질환을 가진 다음과 같은 식으로 표현된다. 민감도(%)=(질환을 가진 사람이 양성으로 나온 경우)/(질환을 가진 사람이 양성으로 나온 경우+질환을 가진 사람이 음성으로 나온 경우)x100 - 특이도(specificity): 질환이 없는 사람들을 얼마나 잘 배제하는지를 나타내는 지표로 다음과 같은 식으로 표현된다. 특이도(%)=(질환이 없는 사람이 음성으로 나온 경우)/(질환이 없는 사람이 음성으로 나온 경우+질환이 없는 사람이 양성으로 나온 경우)x100 - 위양성(false positive): 실제 질환이 없지만 검사상으로 양성이 나오는 경우. 대개 민감도가 높은 검사일수록 위양성이 높다. - 위음성(false negative): 실제 질환이 있지만 검사 상으로 음성이 나오는 경우. 대개 특이도가 높은 검사일수록 위양성이 높다.
부작용/후유증
특별한 부작용은 없다.
진단질병
전립선암, 전립선염, 전립선비대증
관련검사법
전립선 초음파, 직장수지 검사, 직장 초음파