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임신 진단 검사

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양성 반응을 나타내는 현대적인 호르몬 임신 진단 검사기
임신 초기, 매일 하나씩 측정한 일련의 임신 테스트기 스트립

임신 진단 검사(姙娠診斷檢査)는 여성이 임신했는지 여부를 판단하는 데 사용된다. 주요한 두 가지 방법은 임신 진단 키트를 사용하여 오줌이나 혈액 속의 임신 호르몬(인간 융모성 생식선 자극호르몬(hCG))을 검사하는 것과 초음파로 스캔하는 것이다.[1] 혈액 내 hCG를 검사하는 것이 임신을 가장 빨리 발견할 수 있는 방법이다.[2] 거의 모든 임신 여성은 월경 예정일에서 일주일이 지난 시점에 소변 임신 검사에서 양성 반응을 보인다.[3]

종류

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인간 융모성 생식선 자극호르몬 (hCG)

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이 이미지는 임신부의 태반에서 생성되는 호르몬인 hCG가 소변 임신 검사에서 어떻게 감지되어 양성 결과를 나타내는지 보여준다.

20세기 초에 확인된 인간 융모성 생식선 자극호르몬(hCG)은 임신 초기 몇 주 동안 급격히 상승하며, 일반적으로 임신 8~10주 차에 정점에 도달하는 당단백질 호르몬이다.[4][5] hCG는 나중에 태반이 될 조직에서 생성된다.[6] hCG 검사는 혈액(혈청) 샘플(일반적으로 의료 시설에서 수행) 또는 오줌(의료 시설이나 가정에서 수행 가능)으로 수행할 수 있다. 혈액이나 소변에서 hCG의 존재를 감지하는 데 사용되는 분석법은 대체로 신뢰할 수 있으며 비용이 저렴하다. hCG 분비는 배란 후 빠르면 6일, 평균적으로 8~10일 후에 발생할 수 있으며, 이때가 혈액 샘플에서 hCG를 감지할 수 있는 가장 이른 시기이다.[7][5][8] 혈액 내 hCG 농도는 소변보다 높다. 따라서 소변 검사에서 여전히 음성인 동안에도 혈액 검사에서는 양성이 나올 수 있다.[9][10]

정성 검사(예/아니오 또는 양성/음성 결과)는 혈액이나 소변에서 인간 융모성 생식선 자극호르몬의 베타 하위 단위를 찾는다. 정성 검사에서 양성 반응의 기준치는 일반적으로 임신부의 최소 95%가 월경 예정일에 양성 결과를 얻을 수 있는 hCG 차단값(cut-off)에 의해 결정된다.[11] 정성 소변 임신 검사는 민감도에 따라 다양하다. 고민감도 검사가 더 흔하며 일반적으로 20~50 mIU/mL 사이의 hCG 수치를 감지한다. 저민감도 검사는 1500~2000 mIU/mL 사이의 hCG 수치를 감지하며, 약물 낙태 성공 확인을 포함한 고유한 임상적 용도가 있다.[12] 가정용 정성 소변 검사는 일반적으로 측방 유동 검사(lateral flow test) 방식으로 설계된다.

정량 검사는 샘플 내 hCG의 정확한 양을 측정한다. 혈액 검사는 1 mIU/mL만큼 낮은 hCG 수치도 감지할 수 있으며, 일반적으로 임상 의사는 5 mIU/mL에서 임신 양성으로 진단한다.[11]

표 1. 검사 유형 및 샘플 유형별 인간 융모성 생식선 자극호르몬(hCG) 검출 기준치
소변 임신 검사 혈액 임신 검사
검출 기준치 고민감도:

정성 검사: 검사에 따라 20 ~ 50 mIU/mL

저민감도:

정성 검사: 검사에 따라 1500-2000 mIU/mL

 정성 검사:

검사에 따라 5 ~ 10 mIU/mL

정량 검사:

초민감도 검사의 경우 1 ~ 2 mIU/mL

hCG 수치를 반정량적으로 측정하는 다단계 소변 임신 검사(MLPT)도 있다. hCG 수치는 <25, 25~99, 100~499, 500~1999, 2000~9999, >10,000 mIU/mL 단계로 측정된다. 이 검사는 약물 낙태의 성공 여부를 판단하는 데 유용하다.[13][14]

임신 초기 단일 자궁 내 임신 모습. 배아와 난황낭(배아 아래의 원형 구조)을 포함하는 태낭(초음파상에서 검게 보임)이 찍혀 있다.

초음파

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산과 초음파 또한 임신을 감지하고 진단하는 데 사용될 수 있다. 초음파 검사를 받기 전에 가정용 소변 임신 검사에서 양성이 나오는 경우가 매우 흔하다. 복부 초음파와 질 초음파가 모두 사용될 수 있지만, 질 초음파를 통해 임신 여부를 더 일찍 확인할 수 있다. 산과 초음파를 이용하면 임신 4.5~5주 차에 태낭(자궁 내 액체 저류)을, 5~6주 차에 난황낭을, 5.5~6주 차에 배아(fetal pole)를 확인할 수 있다. 초음파는 소변이나 혈액 내 hCG 존재만으로는 진단할 수 없는 다태 임신을 진단하는 데 사용된다.[15] 배/태아의 임신 주수를 결정하는 것은 hCG 검사와 비교했을 때 초음파의 추가적인 장점이다.[16]

정확도

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이 임신 테스트기의 대조선이 비어 있어 검사 결과가 무효임을 나타낸다.
이 임신 테스트기의 왼쪽 대조선이 선명하여 검사 결과가 유효함을 나타낸다. 오른쪽(테스트선)에도 연한 보라색 선이 나타나 임신임을 명확히 보여준다.

1998년에 발표된 체계적 문헌 고찰에 따르면, 숙련된 기술자가 사용했을 때 가정용 임신 진단 키트는 전문 실험실 검사와 거의 비슷한 정확도(97.4%)를 보였다. 그러나 일반 소비자가 사용했을 때는 정확도가 75%로 떨어졌는데, 리뷰 저자들은 많은 사용자가 키트에 포함된 지침을 오해하거나 따르지 않았기 때문이라고 지적했다.[17]

위양성

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임신하지 않았음에도 양성 반응이 나오는 위양성 결과는 드물지만 다음과 같은 몇 가지 이유로 발생할 수 있다.

  • 검사 수행 및 해석상의 사용자 오류,
  • 화학적 임신(초음파상에서 임신 징후가 나타나기 전의 유산, 대개 착상 직후),
  • 비임신 상태에서의 hCG 분자 생성(즉, 종양이나 뇌하수체에 의한 분비, 일부 간 질환, 암, 생식세포종 등을 포함한 암, 선택적 면역글로불린 A 결핍증, 이종 항체, 장방광성형술, 임신영양막병(GTD), 임신 영양막 종양 등).[18][3]
  • 소변 내 세균 오염 및 혈뇨[19]

실제 임신 여부와 관계없이, 권장되는 3~5분의 판독 시간이나 반응 시간이 지난 후에 판독할 경우 많은 가정용 임신 테스트기에서 가짜 증발선이 나타날 수 있다. 유통기한이 지난 테스트기를 사용했을 때도 위양성이 나타날 수 있다.[20]

약물 사용으로 인한 경우

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클로르프로마진, 프로메타진, 페노티아진계, 메타돈,[19] 아스피린, 카르바마제핀 및 높은 소변 pH를 유발하는 약물을 복용하는 경우 소변 검사에서 위양성이 나타날 수 있다.[21]

위음성

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임신했음에도 음성 반응이 나오는 위음성 판독은 검사를 너무 일찍 했을 때 발생할 수 있다. hCG 수치는 임신 초기에 빠르게 상승하며, 시간이 지남에 따라(임신 주수가 증가함에 따라) 위음성 결과가 나올 확률은 줄어든다.[22] 민감도가 낮은 소변 검사와 정성 혈액 검사는 착상 후 3~4일이 지날 때까지 임신을 감지하지 못할 수도 있다.[23] 월경은 평균적으로 배란 14일 후에 발생하므로, 생리가 늦어진 시점에서는 위음성 가능성이 낮다. 하지만 배란은 월경 주기 내에서 예측 가능한 시기에 일어나지 않을 수도 있다. 규칙적인 월경 주기를 가졌던 사람이라도 여러 요인으로 인해 예상보다 빠르거나 늦게 배란이 일어날 수 있다.[24] 의료 제공자들은 정확한 소변 임신 검사를 하기 전까지, 임신 중에 수행할 수 없는 의료 검사나 치료를 위해 임신 가능성을 '배제'하는 데 어려움을 겪기도 한다.[25]

더 드물게는 "후크 효과(hook effect)"로 인해 위음성 결과가 나타날 수 있는데, 이는 hCG 수치가 매우 높은 샘플을 희석 없이 검사하여 무효한 결과가 발생하는 경우이다.[26]

기타 용도

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임신 검사는 임신이 지속될 가능성이 있는지 또는 비정상적인지를 예측하는 데 사용될 수 있다. 유산이나 임신 손실은 임신 초기에 흔히 발생한다.[27] 일반적으로 48시간 간격으로 정량 혈액 검사를 연속적으로 실시하며, 생존 가능한 정상 임신에서는 초기 hCG 수치가 급격히 상승한다는 지식을 바탕으로 해석한다. 예를 들어, 시작 hCG 수치가 1,500 mIU/ml 이하인 경우, 지속되는 정상 임신이라면 48시간 내에 hCG가 최소 49% 증가한다. 그러나 시작 수치가 1,500에서 3,000 mIU/ml 사이인 경우에는 최소 40% 이상, 3,000 mIU/ml 이상인 경우에는 최소 33% 이상 증가해야 한다.[28] 이러한 최소 수치만큼 상승하지 못하는 것은 실패한 자궁 내 임신이나 잠재적인 자궁외임신 등 임신이 정상이 아님을 나타낼 수 있다.[28]

초음파 또한 임신의 생존력과 위치를 결정하는 일반적인 도구이다. 연속적인 초음파 검사는 생존 불가능한 임신을 식별하는 데 사용될 수 있는데, 1~2주의 간격을 두고 반복한 초음파에서 크기가 자라지 않거나 예상되는 구조적 소견이 나타나지 않는 경우 비정상으로 진단할 수 있다.[29] 때로는 단 한 번의 초음파만으로도 비생존 임신을 확인할 수 있다. 예를 들어, 배아가 일정 크기 이상임에도 심장 박동이 보이지 않는다면 확인을 위한 추가 초음파 없이도 생존 불가능한 것으로 확신할 수 있다.[29]

연구

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연구를 통해 임신 중에만 더 일찍 나타날 수 있는 적어도 한 가지 이상의 다른 잠재적 표지자가 확인되었다. 예를 들어, 조기 임신 인자(EPF)는 착상 후가 아니라 수정 후 48시간 이내에 혈액에서 검출될 수 있다.[30] 그러나 임신 외의 생리적 상황에서도 나타난다는 연구 결과가 있고 인간에 대한 적용이 제한적이어서, 임신 테스트로서의 신뢰할 만한 사용 여부는 아직 불분명하다.[31]

역사

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얀 스테인의 '의사의 방문'. 17세기 이 그림에는 환자의 소변에 리본을 담갔다가 태우는 의심스러운 임신 테스트 묘사가 포함되어 있다.[32]

임신 진단 시도의 기록은 고대 그리스와 고대 이집트 문화까지 거슬러 올라간다. 고대 이집트인들은 임신 가능성이 있는 여성의 소변을 밀과 보리 자루에 뿌렸다. 싹이 트면 임신임을 나타냈고, 싹이 튼 곡물의 종류로 태아의 성별을 점치기도 했다.[33] 히포크라테스는 생리가 없는 여성에게 자기 전에 벌꿀 물을 마시게 하여, 복부 팽만감과 경련이 일어나면 임신한 것으로 보았다. 이븐 시나와 그 이후의 많은 중세 의사들은 소변을 평가하는 비과학적인 방법인 소변 검사법(uroscopy)을 시행했다.

셀마르 아샤임과 베른하르트 존데크는 1928년에 인간 융모성 생식선 자극호르몬(hCG)의 존재에 기반한 검사법을 도입했다.[34] 초기 hCG 연구에서는 이것이 뇌하수체에서 생성된다고 결론지었다. 1930년대에 조지애나 존스 박사는 hCG가 뇌하수체가 아닌 태반에서 생성된다는 사실을 발견했다. 이 발견은 hCG를 임신의 초기 표지자로 신뢰하는 데 중요한 역할을 했다.[35] 아샤임-존데크 검사에서는 어린 암컷 쥐의 피하에 검사 대상 여성의 소변을 주입한 뒤, 나중에 쥐를 죽여 해부했다. 배란이 확인되면 소변에 hCG가 포함되어 있다는 뜻이며 이는 곧 임신을 의미했다. 미성숙한 토끼를 이용한 유사한 검사법도 개발되었다.

1930년대 초, 케이프타운 대학교의 연구원인 힐렐 샤피로와 해리 즈와렌스타인은 임신부의 소변을 남아프리카산 제노푸스 개구리에 주입했을 때 개구리가 배란하면 임신임을 나타낸다는 사실을 발견했다. 개구리 테스트로 알려진 이 검사는 1930년대부터 1960년대까지 전 세계적으로 사용되었으며, 제노푸스 개구리가 대량으로 수출되었다.[36][37] 샤피로의 지도 교수였던 랜슬롯 호그벤은 자신이 이 검사법을 개발했다고 주장했으나, 샤피로와 즈와렌스타인은 영국 의학 저널(BMJ)에 편지를 보내 이를 반박했다. 이후 독립적으로 저술된 논문에서는 호그벤이 제노푸스를 사용하여 임신부 소변의 생식선 자극 호르몬 수치를 결정하는 원리를 발견한 공로는 인정받았으나, 실질적인 임신 테스트기로 사용한 공로는 인정받지 못했다.[38]

프리모도스(Primodos)나 듀오기논(Duogynon) 같은 호르몬 임신 검사법은 1960년대와 1970년대 영국과 독일에서 사용되었다. 이 검사법은 정량의 호르몬을 복용한 뒤 며칠 후의 반응을 관찰하는 방식이었다. 임신부는 이미 임신 호르몬을 생성하고 있으므로 반응이 없지만, 임신하지 않은 사람은 호르몬 부재에 반응하여 새로운 월경 주기를 시작하게 된다. 이 검사는 대체로 정확하다고 여겨졌으나(지지만), 연구의 발전으로 더 간단한 기술로 대체되었다.[39]

면역학적 임신 검사는 1960년 와이드와 카를 악셀 겜젤이 체외 혈구응집 억제 반응에 기반한 검사를 발표하면서 도입되었다. 이는 체내 임신 검사에서 벗어난 첫 번째 단계였으며[40][41] 임신 검사법의 일련의 개선을 촉발하여 현대의 가정용 검사로 이어졌다.[41] 1959년 방사면역 측정법이 발명된 후 hCG와 같은 항원의 직접 측정이 가능해졌다.[42] 방사면역 측정법은 정교한 장치와 특별한 방사선 주의가 필요하며 비용이 많이 든다.

오가논 인터내셔널은 1969년에 가정용 임신 테스트기에 대한 첫 번째 특허를 획득했다. 이는 제품 디자이너인 마거릿 크레인이 실험실 검사 절차가 비교적 간단하다는 것을 알아차리고 시제품을 만든 지 2년 만의 일이었다. 이 제품은 1971년 캐나다에서 출시되었고, 성 도덕에 대한 우려와 의사 없이 검사를 수행하고 결과에 대처하는 여성의 능력에 대한 우려로 지연된 끝에 1977년 미국에서도 출시되었다.[43]

또 다른 가정용 임신 진단 키트는 국립보건원에서 민감한 hCG 분석법을 개발한 주디스 바이투카이티스와 글렌 브라운스타인의 연구를 바탕으로 했다.[44][45] 그 테스트기는 1978년에 'e.p.t.'라는 이름으로 시장에 출시되었다.[46] e.p.t.는 원래 "Early Pregnancy Test"(조기 임신 검사)의 약자였으나 나중에 "Error Proof Test"(오류 방지 검사)로 변경되었다.[46] 1970년대에 단클론 항체의 발견은 현대의 가정용 임신 테스트기에 사용되는 응집 억제 기반 분석법이나 샌드위치 효소결합면역흡착검사와 같이 비교적 간단하고 저렴한 면역 분석법의 개발로 이어졌다. 오늘날 테스트기는 대량 생산되어 일반 간행물에 광고용으로 쓰일 정도로 저렴해졌다.[47]

같이 보기

[편집]

각주

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  13. ↑ Raymond, Elizabeth G.; Shochet, Tara; Blum, Jennifer; Sheldon, Wendy R.; Platais, Ingrida; Bracken, Hillary; Dabash, Rasha; Weaver, Mark A.; Ngoc, Nguyen Thi Nhu; Blumenthal, Paul D.; Winikoff, Beverly (May 2017). 《Serial multilevel urine pregnancy testing to assess medical abortion outcome: a meta-analysis》. 《Contraception》 95. 442–448쪽. doi:10.1016/j.contraception.2016.12.004. ISSN 0010-7824. PMID 28041991.
  14. ↑ Lynd, Kelsey; Blum, Jennifer; Ngoc, Nguyen Thi Nhu; Shochet, Tara; Blumenthal, Paul D.; Winikoff, Beverly (2013). 《Simplified medical abortion using a semi-quantitative pregnancy test for home-based follow-up》 (영어). 《International Journal of Gynecology & Obstetrics》 121. 144–148쪽. doi:10.1016/j.ijgo.2012.11.022. ISSN 1879-3479. PMID 23477704.
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