핵심 해설
이 문제는 신장이식 후 발생하는
급성 세포성 거부반응(Acute Cellular Rejection, ACR)의 면역학적 기전을 묻고 있어요. 이식 후 2주째라는 발생 시기, 발열 및 이식 부위 통증 같은 임상 증상, 혈청 크레아티닌 상승이라는 이식 신장 기능 저하 소견, 그리고 조직검사에서
CD8+ T세포의 침윤이 확인된 점은 모두 급성 세포성 거부반응의 전형적인 특징이에요.
핵심! 이 반응의 핵심 기전은 수혜자의 CD8+ T세포가 공여자 세포 표면의
비자기 MHC class I 분자를
직접 경로(Direct Pathway)로 인식하여 세포독성 T세포(CTL)로 활성화되고, 퍼포린(Perforin)과 그랜자임(Granzyme)을 분비해 이식 세포를 사멸시키는 것이에요.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
이 문제는 이식 거부반응을 유형별로 정확히 분류하고, 각 유형에 관여하는 주요 면역세포와 효과기 기전을 연결할 수 있는지 평가해요. 이식 거부반응은 발생 시간과 병리기전에 따라
초급성(Hyperacute),
급성(Acute),
만성(Chronic)으로 크게 나뉘어요. 급성 거부반응은 다시 T세포가 직접 공여자 세포를 공격하는
세포성 거부반응과, 항체가 매개하는
항체매개성 거부반응(Antibody-Mediated Rejection, AMR)으로 세분화됩니다. 문제에 제시된 CD8+ T세포의 침윤은 급성 세포성 거부반응의 가장 직접적인 증거이므로, 이 세포의 활성 경로를 묻는 것이 문제의 핵심입니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
①번 보기가 정답이에요. 수혜자의 CD8+ T세포는 T세포 수용체(TCR)를 통해 공여자 항원제시세포(APC) 표면의
비자기 MHC class I-펩타이드 복합체를 직접 인식해요. 이
직접 경로(Direct Allorecognition)는 이식 초기 급성 세포성 거부반응의 주된 기전이에요. 활성화된 CD8+ T세포는 세포독성 T세포(CTL)로 분화하여 이식된 세포를 직접 사멸시키며, 이로 인해 이식 신장의 기능이 급격히 저하되어 혈청 크레아티닌이 상승하게 돼요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
②번 보기:
혼동 주의! 자연살해세포(NK cell)가 비자기 MHC class I을 인식하여 공격하는 기전은 맞지만, 문제에서 제시된 CD8+ T세포 침윤 소견과 부합하지 않아요. 또한 이는 급성 세포성 거부반응의 주된 기전이라기보다는, MHC class I이 결핍된 세포를 제거하는 '잃어버린 자아(Missing-self)' 인식 기전에 가까우며, 초급성 또는 항체매개 거부반응의 효과기 세포로 작용할 수 있어요.
③번 보기:
혼동 주의! 수혜자에 기존에 존재하던 항체(예: ABO 혈액형 항체, 항-HLA 항체)가 이식 직후 수분에서 수시간 내에 보체를 활성화해 혈관을 폐쇄시키는 것은
초급성 거부반응의 기전이에요. 이식 후 2주가 지나 발생한 이 사례의 시간 경과와는 전혀 맞지 않아요.
④번 보기:
혼동 주의! 수혜자의 CD4+ T세포가 공여자 항원을 수혜자 APC를 통해 간접 경로로 인식하고, 대식세포를 활성화하여 만성 염증과 섬유화를 유발하는 것은
만성 거부반응의 전형적인 기전이에요. 이는 수개월에서 수년에 걸쳐 서서히 진행하며, 혈관 내막 비후와 조직 섬유화가 특징이므로 급성 증상을 보이는 이 사례와는 맞지 않아요.
⑤번 보기:
혼동 주의! 수혜자 B세포가 공여자 HLA에 대한 항체를 새로 생성하여 보체를 활성화시키고 항체의존세포독성(ADCC)을 일으키는 것은
급성 항체매개 거부반응(AMR)의 기전이에요. 조직검사에서 CD8+ T세포가 주로 보이는 것이 아니라, C4d 침착이나 항체 생성 세포가 관찰되는 것이 일반적이에요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
이식 거부반응은 발생 시기와 면역 기전에 따라 명확히 구분되므로, 각 유형별 핵심 키워드를 연결 지어 기억하는 것이 중요해요. 직접 경로와 간접 경로의 차이, 그리고 항체매개 거부반응에서 중요한 C4d 보체 분절의 의미도 함께 정리해 두면 좋습니다.
개념 정리
이 문제와 관련된 이식 거부반응의 분류와 주요 특징을 한눈에 정리했어요.
| 구분 | 초급성 거부반응 | 급성 세포성 거부반응 | 급성 항체매개 거부반응 | 만성 거부반응 |
| 발생 시기 | 수분~수시간 | 수일~수주 | 수주~수개월 | 수개월~수년 |
| 주요 기전 | 기존 항체 + 보체 | CD8+ T세포 직접 경로 | 새로 생성된 항체 + 보체/ADCC | CD4+ T세포 간접 경로 |
| 병리 소견 | 혈관 폐쇄, 혈전증 | CD8+ T세포 침윤, 세뇨관염 | C4d 침착, 혈관 내피 손상 | 혈관 내막 비후, 간질 섬유화 |
| 핵심 키워드 | ABO 부적합, 기존 항체 | CD8, 직접 경로, 퍼포린 | 공여자 특이 항체(DSA), C4d | 간접 경로, 섬유화, 이식신병증 |
한눈에 비교!
혼동 주의! 직접 경로 vs 간접 경로
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직접 경로(Direct Pathway): 수혜자 T세포가 공여자 APC 표면의 비자기 MHC 분자를 직접 인식하는 방식이에요. 이식 초기 급성 거부반응의 주된 기전으로, 반응이 매우 강력하게 일어나요.
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간접 경로(Indirect Pathway): 수혜자 APC가 공여자 항원을 탐식, 처리하여 자기 MHC class II를 통해 제시하면, 수혜자 CD4+ T세포가 이를 인식하는 방식이에요. 주로 만성 거부반응의 기전으로 작용하지만, 후기 급성 거부반응에도 관여할 수 있어요.
약리기전 포인트
급성 세포성 거부반응 치료의 핵심은 T세포의 활성화와 증식을 억제하는 강력한 면역억제제를 사용하는 것이에요. 대표적으로
칼시뉴린 억제제(Calcineurin Inhibitor, CNI)인 타크로리무스(Tacrolimus)와 사이클로스포린(Cyclosporine)이 T세포의 신호전달을 차단하며,
항대사제(Antimetabolite)인 미코페놀레이트(Mycophenolate)가 림프구 증식을 억제해요. 거부반응 발생 시에는 고용량 스테로이드 충격 요법이나 항흉선세포글로불린(ATG)과 같은 림프구 제거 항체를 사용하기도 합니다.
암기 팁
이식 거부반응의 유형을 '시간-세포-기전'으로 연결해 기억하면 쉬워져요.
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초급성(Hyperacute): '초'에는 항체가 '이미' 존재 (수분~수시간, 기존 항체, ABO 혈액형)
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급성 세포성(Acute Cellular): '급'하게 '직'접 공격 (수일~수주, CD8+ T, 직접 경로)
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만성(Chronic): '만'성은 '간'접 경로 (수년, CD4+ T, 간접 경로, 섬유화)
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급성 항체매개(AMR): '항'체가 '새'로 생김 (수주~수개월, DSA, C4d)
국시 빈출 포인트
이식 거부반응은 면역학과 병리학이 통합되어 출제되는 단골 주제예요. 각 거부반응의 발생 시기, 주요 조직 소견(CD8+, C4d 등), 그리고 핵심 면역 기전(직접 경로, 간접 경로, 기존 항체, 새로 생성된 항체)을 표로 정리하여 정확히 구분하는 것이 중요해요. 특히 급성 세포성 거부반응과 항체매개 거부반응을 혼동하는 함정 문제가 자주 출제되므로 주의하세요.
기출 변형 주의!
이 문제는 급성 세포성 거부반응의 전형적인 모습이지만, 다음과 같은 변형이 가능해요.
- "이식 후 1시간 만에 소변량이 급감하고 이식 신장이 푸르게 변색되었다면?" →
초급성 거부반응 (기존 항체가 원인)
- "이식 1년 후, 서서히 크레아티닌이 상승하고 조직검사에서 C4d 침착이 보인다면?" →
만성 항체매개 거부반응 (만성 이식신병증)
- "급성 세포성 거부반응의 1차 치료 약물은?" →
고용량 스테로이드(Methylprednisolone)