신장요로계 영상 방사성의약품

신장의 구조와 생리

→ 신장의 기능은 대사노폐물을 배설하고, 수분 및 전해질이 체내에 일정한 상태가 유지되도록 한다. 그 외에도 내분비기관으로서 신장 내 혈역학 조절, 조혈기능, 칼슘대사에 관여한다. 요의 형성은 신장의 가장 중요한 기능으로서 이를 통하여 체내 항상성을 유지할 수 있다.

→ 주요 용어

신장혈장유량(renal plasma flow, RPF)

사구체여과율(glomerular filtration rate, GFR)

유효신장혈장유량(effective renal plasma flow, ERPF)

→ 신장의 기능은 RPF나 GFR 그리고 세뇨관을 통한 재흡수와 분비의 총체적인 항상성 유지활동이라 할 수 있는데 특정 물질들의 신장 내 조절과정을 토하여 각각의 기능을 유추해 볼 수 있다.

inulin은 사구체를 통하여 자유롭게 여과되나 여과 후에는 재흡수나 분비되지 않기 때문에 inulin의 제거율은 곧 GFR을 반영하게 된다.

PAH의 제거율은 결국 요 생성에 직접적으로 영향을 미치는 실질 혈장유량을 반영하므로 이 경우 유효신장혈장유량이라 하여 임상적으로는 신장의 세뇨관기능을 대변하는 주요 지표로 사용되고 있다. 

 

 

신장세뇨관기능 평가 방사성의약품

→ 신장세뇨관의 기능은 유효신장혈장유량(ERPF)과 밀접한 관계를 가지고 있다. ERPF를 평가하는 방사성의약품은 GFR을  평가하는 방사성의약품보다 더 우수한 영상을 제공하는데, 이는 전자의 경우 추출률이 후자에 비해 2~3배 크기 때문이다. ERPF의 측정은 다음과 같은 성질을 가진 추적자를 이용하여 가능하다.

① 신장에서 대사되지 않아야 한다.

② 모세혈관을 지날 때에 단백질 결합으로부터 유리되어야 한다.

③ 추출률(extraction fraction)이 높고 잘 알려져 있어야 한다.

④ 혈장과 요에서 쉽게 측정할 수 있어야 한다.

(1) 123/131I-orthoiodohippuran (OIH, 히퓨란)

(2) 99mTc-MAG3 (mercaptoacetyl-triglycine)

→ 99mTc-MAG3는 히퓨란을 대체하기 위하여 개발되었다.

→ 99mTc-MAG3 주사 후 신장실질에 섭취가 증가하는 동안에 1분간 %uptake를 구하여 각각 신장의 기능을 대변하는 지표를 구할 수도 있다. 이때 측정 시각은 99mTc-MAG3 도입 초기에는 주사 후 1~2분을 사용하기도 하였으나 최근 가이드라인에는 1.5~2.5분(90~150초)를 권장한다. 

세뇨관을 통해 추출되는 방사성의약품 99mTc-HAG3가 사구체를 통과하는 방사성의약품 99mTc-DTPA보다 신장 추출률이 높고 신장을 통과하는 시간이 짧으므로 주사 후 2~3분에 섭취를 평가해야 하는 99mTc-DTPA보다 일찍 섭취를 평가해야 하지만 주사 후 1분 정도에는 아직 혈류의 영향이 있을 수 있으므로 주사 후 1.5~2.5분이 선호되는 것으로 이해할 수 있다.

 

사구체여과율 평가 방사성의약품

→ GFR의 측정은 사구체여과를 통하여만 신장에서 배설되는 추적자를 가지고 측정할 수 있다. 다음과 같은 추적자는 GFR 측정을 위한 이상적인 성질을 가지고 있다고 할 수 있다.

① 사구체모세혈관을 자유롭게 통과할 수 있어야 하고, 단백질 결합이 없어야 한다.

② 신장세뇨관에서 분비, 재흡수되지 않으며, 신장에서 대사되지 않아야 한다.

③ 주사 후에 신장 기능에 영향으 주지 않아야 한다.

④ 혈장과 요에서 쉽게 측정할 수 있어야 한다.

⑤ 표지가 매우 안정하여야 한다.

→ Inulin은 이 같은 성질을 만족하며, GFR의 측정에 있어서 절대표준이 되는 방법이다.

99mTc-DTPA와 51Cr-EDTA는 단백질의 결합이 낮아, 사람에서 inulin 대신에 사용되고 있다.

반면 히퓨란, 99mTc-MAG3는 단백질과의 결합이 높아 GFR 측정 목적으로 사용되지는 않는다.

(1) 99mTc-DTPA (diethylenetriamine pentaacetic acid)

→ 영상의 질은 99mTc-MAG3에 비하여 떨어지지만, 임상적용에 무리가 없는 좋은 신장영상을 얻을 수 있다.

(2) 51Cr-EDTA (ethylenediamine tetraacetic acid)

→ 영상을 얻을 수 없다는 점이 단점이나 매우 안정하며, 높은 방사화학적 순도를 보이고, 방사선량도 매우 낮다.

 

 

기능성 신장실질 평가 방사성의약품

(1) 99mTc-DMSA (Dimercaptosuccinic acid)

→ 99mTc-DMSA는 신장피질에 섭취되는 신장피질 영상용 방사성의약품이다.