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안녕하세요 압구정 맘모스헤어라인의원 남다우 원장입니다. 이번 칼럼은 모발이식에서 생착률에 영향을 미칠 수 있는 모낭 보존 용액, 용액의 종류와 생착률에 대한 고찰입니다. ​ 모발이식을 할 때 이식을 하게 되는 모낭의 갯수는 환자마다 천차만별일 것입니다. 이식을 할 모낭이 많을 때에는 모낭이 이식 되기 전까지 체외에 있는 시간이 길어질 수밖에 없고, 따라서 체외에 있는 시간 동안 모낭을 '잘' 보존하는 것이 중요한 문제가 될 수 있습니다. ​ 모발이식 뿐만 아니라 모든 장기 이식은 이식할 장기의 손상을 최소화하기 위해 특별한 보존 용액 (Holding solution)을 사용하게 되는데요, 모발이식시 '모낭 보존 용액' 종류에는 다음과 같은 여러가지 종류가 있습니다.1. 정맥주사용 수액  : 생리식염수, 플라즈마 라이트, 락테이티드 링거액 (하트만 용액 등)2. 세포 배양 배지3. 저온 조직 보관 용액   : Viaspan, Celsior, Custodiol, HTS-FRS 등 <모발이식 시 여러가지 보존 용액들과 성분들>​이 중 어떤 것이 최선인지에 대한 연구들이 상충되지만, 대부분의 모발이식 의사들은 생리식염수를 사용하고 있습니다.  한가지 알아야 할 것은 생리식염수를 포함한 위에 나열된 용액들 중 어느 것도 모발이식 시 '모낭 보존 용액'으로써 절대적인 합의가 된 것은 없다는 것입니다.<Normal saline 생리식염수>​모낭 보존 용액의 중요성은 모발 이식에서 생착률에 영향을 미치는 전반적인 과정내에서 생각해보아야 하는데요, 즉 모낭 채취 방법부터 이식 방법, 모낭의 상태, 밀도,이식 후 산소공급, 혈관 재형성 등 생착에 영향을 미칠 수 있는 수많은 구성 요소 중 하나일 뿐입니다.  ​ 따라서, 생착률을 떨어뜨리는 요소 중 가장 중요하게 생각되는 모낭의 손상 예를 들어 절단, 건조, 으깨짐 등을 줄이는 수술 테크닉이 선행되지 않고, 단순히 새로 개발된 더 나은 모낭 보존 용액을 사용한다 한들 모낭의 생착률에 큰 영향을 미친다고 보기는 어렵습니다. <손상이 된 모낭의 예>​그렇다면 수술의 방법과 기술 등 생착률에 영향을 미치는 요소들을 최대한 동일한 조건으로 만든 후에 '모낭 보존 용액' 의 비교를 해보면 어떨까요?  ​ 한 예를 들어보겠습니다.​(1) HypoThermosol + liposomal ATP(2) HypoThermosol (3) Normal saline (생리식염수)​이식 18개월 후 각 그룹당 생착률은 (1) 72%(2) 44%(3) 0% 로 나타났습니다. Cooley 외 연구진들은 모발이식을 받는 한명의 환자를 대상으로 모낭 보존 용액을 아래 3개의 군으로 나누어 4도의 온도로 5일동안 보존한 다음 이식을 해보았는데요.<모낭 보존 용액과 체외에 머무는 시간에 따른 모낭 생착률의 변화> 초록색 선 : Hypothermosol + ATP 빨간색 선 : normal saline (생리식염수)​또한 이후에 M. Beehner 외 연구진의 비슷한 연구로 모낭 보존 용액으로 Hypothermosol + ATP 를 사용했을 때, 생리식염수에 비해 더 좋은 생착률과 두꺼운 모발을 나타낸 것을 확인하면서 모낭을 장시간 보관 후 이식시 Hypothermosol + ATP 보존용액의 장점을 다시 한번 확인했습니다.<4도의 생리식염수와 Hypothermosol/ATP에서 시간에 따른 생착률의 변화>​하지만 이 연구들은 적은 수의 환자를 대상으로 하였고, 채취 후 4~5일이 지난 후 이식 결과를 보았기 때문에 일반적으로 하루 안에 끝나는 모발이식 수술에서 hypothermosol/ATP 보존 용액이 생리식염수에 비해 생착률에 좋은 결과를 나타난다라는 유의미한 결론에 도달하기위해서는 앞으로 더 많은 수의 환자군의 오랜 연구가 필요할 것으로 보입니다.​그렇다고 하더라도, 채취 후 24시간 이상 지난 모낭을 이식하였을 때 좋은 결과를 나타낸 것으로 보아, 일반적인 모발 이식시간 2~8시간에서도 이점이 있지 않을까 하는 연구진들과 대다수 모발이식 의사들의 consensus입니다. 이번 칼럼에서는 모낭 보존 용액의 종류와 생착률에 대한 비교 연구를 알아 보았습니다.다음 2편에서는 조금 더 어려운 내용이 될 수 있는 모낭 보존이 어떠한 원리로 이루어지는지, 또한 그 한계점들도 알아보겠습니다. 이상으로 모발이식에서 모낭 보존 용액 (1) - 용액의 종류와 생착률에 대한 고찰 대다모 전문가 칼럼을 마치겠습니다.

 맘모스헤어라인의원 서울점 남다우 원장입니다.최근 전세계적으로 주목받고 있는 줄기세포 치료에 대해 관심을 갖고 계신 분들이 많아지고 있습니다. 이번 대다모 칼럼에서는 줄기세포가 무엇인지, 그리고 탈모 치료에 어떻게 활용될수 있는지에 대해 이해하는 시간을 갖도록 하겠습니다.우선 줄기세포를 이해하기 위해서는 모발의 구조와 주기를 알고있어야 합니다.모발은 성장기 (anagen) - 퇴행기 (catagen) - 휴지기 (telogen) 의 반복 과정을 거치게 됩니다.이때 성장을 마친 모발은 빠지게 되고 다시 새로운 모발이 형성이 되는데, 이때 중요한 역할을 하는것이 줄기세포입니다.이러한 줄기세포는 크게 모낭의 ‘bulge’ 라는 곳과 ‘dermal papilla’ 에 위치합니다.  [Owczarczyk-Saczonek A, Krajewska-Włodarczyk M, Kruszewska A, et al. Therapeutic potential of stem cells in follicle regeneration. Stem Cells Int. 2018;2018:1049641.]‘bulge’ 에 있는 줄기세포들 (hair follicle stem cell; HFSC) 은 ‘bulge’ 아래의 외근초 (outer root sheath) 로 이동하여 progenitor cell 로 분화하고  progenitor cell 은 다시 secondary hair germ (SHG) cell 로 분화하는데 이것이 hair matrix 를 형성하게 됩니다. dermal papilla 와 hair bulb 를 형성하고있는 이 hair matrix에서는 모발을 형성하기 위해 아주 급속한 증식과 분화가 이루어집니다.하지만 모발주기동안 ‘bulge’ 에 있는 상당수의 줄기세포는 잠잠한 상태 (quiescent)에 머물게 되는데 이런 잠잠한 상태를 깨워주는것이 ‘dermal papilla’ 에 위치한 줄기세포들 (dermal papilla cells; DPCs)입니다. DPCs 가 ‘bulge’ 에 있는 줄기세포들 (hair follicle stem cell; HFSC) 뿐만 아니라 matrix 에 존재하는 SHG cell에 성장유발신호 (cf. Wnt/b-catenin pathway etc.) 를 보내면서 SHG cell 은 transit amplyfing cells (TACs) 로 분화하게 되고, 최종적으로 이 세포들은 모발을 형성하기 위한 아주 급속한 증식과 분화를 일으키게 됩니다.  [Purba, T. S.et al.Human epithelial hair follicle stem cells and their progeny: Current state of knowledge, the widening gap in translational research and future challenges.BioEssays36, 513–525 (2014).]이렇게 DPCs 와 HFSC 의 강력한 상호작용에 의해 모발의 형성과 재생, 순환이 이루어지는 것을 epithelial-mesenchymal interaction (EMI) 라고도 표현하게 되는데요, 이러한 상호작용이 이루어지는 분화 과정에 문제가 없다면 건강한 모발이 자라게 될 것이고, 어떠한 부분이라도 문제가 생기게 된다면 모발은 자라지 못하게 될것입니다.  이렇게 줄기세포는 모발의 성장과 재생에 없어선 안될 중요한 세포라는 개념을 알게되었습니다. 그렇다면, 이러한 줄기세포를 어떻게 치료에 활용을 할 것인가하는 의문이 들 수 있습니다.한 논문을 살펴보겠습니다. 이 논문은 안드로겐성 탈모 (androgenetic alopecia) 환자에서 모발이 있는 부분과 없는 부분의 줄기세포를 연구한 논문입니다.위의 그림은 HFSC 와 분화세포인 progenitor cell 에 특징적인 단백질들 (KRT15, CD200, CD34) 을 표시하여 모발이 있는 부분과 없는 부분의 비교를 나타낸 그림입니다.HFSC 의 수는 유지되는 반면, HFSC에서 유래되고 분화된 progenitor cell 의 수는 감소된 양상을 보인다고 발표했습니다. HFSC가 유지된다는 것은 영구적 손상이 온것이 아니라 돌아갈 수 있는 가역성이 있는 상태로 보고, 따라서 안드로겐성 탈모에서 줄기세포를 이용해 치료가 가능하다는 접근입니다.이러한 개념적인 접근으로 줄기세포를 치료로 이용하고자 하는 수많은 연구들이 현재 진행중에 있으며, 여러 연구에서 그 치료적 효과를 증명하고 있습니다.다음 논문을 보겠습니다.이 논문에서는 Autologous Cellular Micrograft (ACM) 자가조직 줄기세포 이식을 통해 안드로겐성 탈모 환자에서의 치료 효과를 평가했습니다.  실험에 참여한 안드로겐성 탈모 환자들은 ACM 한번의 치료로 6개월 후에 60% 에서 치료효과를 보았으며, 모발의 밀도와 굵기, 모낭수 등 주요한 미용상의 변화를 나타내는 지표의 유의미한 향상을 보였습니다. 이러한 치료효과는 줄기세포를 이식함으로 모발의 생성 , 재생이 일어나는 것 외에도 ACM 에 포함된 여러 성장인자들이 축소된 모낭의 원래 존재하고 있는 줄기세포 (HFSC, progenitor cell 등)를 회복시킴으로써 이루어진다고 말하고 있습니다. 그렇다면 이러한 모발 재생 효과가 있는 ACM은 어떻게 만들어지는지 혹은 채취를 하는지가 궁금해 하실수 있는데요. 안드로겐성 탈모의 영향을 가장 적게 받는 후두부에 있는 모낭을 채취하여 Regenera Activa 사의 Regeneracons medical device 을 이용하면 정제된 ACM 용액을 얻을 수 있습니다. 따라서 줄기세포 치료를 고려할때 모발이식을 전문으로 하는 병원에서의 손상없는 모낭채취인지, 그리고 Regeneracons medical device를 구비하고 있는지가 중요하겠습니다. 이번 대다모 칼럼에서는 줄기세포에 대해 알아보고, 그 치료적 이점에 대해서도 살펴보았는데요. 방대한 양의 연구들과 또 어려운 의학용어들로 이해하기가 어려운 내용이었습니다. 요약을 해보자면,1. 줄기세포는 모발의 생성과 재생에 있어서 중요한 세포이다.2. 그러한 줄기세포를 이식하여 안드로겐성 탈모의 치료를 할 수 있다.3. 줄기세포 이식에는 손상없는 모낭채취와 그것을 정제하여 용액을 만드는 정밀한 기계가 필요하다.전세계적으로 줄기세포 치료가 각광받고 있는 지금, 이번 칼럼이 조금이나마 회원분들에게 도움이 되었으면 하는 바람입니다. 나아가 탈모 줄기세포 치료에 대해 관심이 있으신 분들은 주저하지 마시고 상담과 진료를 통해 최적의 치료를 받으시길 바라겠습니다.이상으로 줄기세포치료의 원리와 효용성에 대한 고찰에 대한 대다모 전문가 칼럼을 마치겠습니다.