B형간염표면항원(hepatitis B surface antigen, HBsAg) 검사는 B형간염바이러스 감염 진단의 혈청학적 표지자 중 우선 실시하는 선별검사이다. 화학발광면역분석법 등 면역학적 검사방법의 민감도가 증가하면서 감염을 조기에 진단하는 것이 가능해졌으나, 위양성 사례도 증가하였다[1,2]. 국내 다수 기관에서 사용하는 HBsAg 정성검사 시약 제조사의 지침서는 양성 검체에 대해 중화시험을 할 것을 명시하고 있고, 영국과 호주의 경우 HBsAg 선별검사에서 처음 양성일 경우, 제조사의 방침에 따라 중화시험을 할 것을 권장한 바 있다[3,4]. 국내 소수 진단검사의학 검사실에서 중화시험을 수행하고 있으나, 건강보험요양급여비용 행위 등재가 되지 않은 상태로 일부 낮은 측정값을 보이는 검체에 대해 임의의 기준으로 제한적으로 검사를 수행하고 있다[5,6]. 따라서 본 연구는 HBsAg 중화시험의 국내 진단검사의학 검사실의 실시 여부, 중화시험 적용기준 등의 중화시험 현황과 시행기관에서의 중화시험 결과 등을 조사하여, 국내 사용현황을 파악하고자 하였다. 이를 통해 향후 중화시험의 건수를 예측하고 적절한 급여 기준안을 제시하며, 중화시험을 도입할 검사실에서 참고할 자료를 제공하고자 하였다.

국내 사용 중인 시약 및 해당 시약을 사용하는 기관 수는 대한진단검사정도관리협회가 실시한 신빙도조사사업 중 2022년도 2차 간염바이러스 항원항체검사(정성) 항목의 공통보고서를 참조하여 국내 HBsAg 정밀면역검사(정성) 시약의 종류와 사용현황을 조사하였다. HBsAg 정밀면역검사(정성) 시약 제조 및 공급사로부터 중화시험 시약의 국내 공급 여부와 사용기관을 조사하였다. 중화시험 시약을 사용하는 기관에 대해 2023년 5월 이메일을 이용한 일차 설문조사를 실시하여 HBsAg 정성검사 시약과 장비, HBsAg 양성 시 중화검사 여부, 중화시험 적용기준, 추가 자료 제공 여부 등을 조사하였다. 자료 제공에 동의한 기관에 대해 이차 설문조사를 통해 2022년 1년간 HBsAg 정성검사 측정값 구간별로 해당 검체 수, 중화시험 적용 수, 중화시험 양성 수 등을 이메일을 통해 조사하였다. 조사결과를 소속기관의 요양기관 종별로 구분하고, HBsAg 정성검사 측정값 구간별로 해당 검체 수와 중화시험을 적용한 검체의 수 및 백분율, 중화시험 시행 검체 중 양성 결과의 수와 백분율을 계산하였다. 설문 응답 기관으로부터 받은 자료는 환자 식별자 또는 질병 관련 정보 없이 건수 자료만을 제공받았다.

기술통계 분석에는 Microsoft Excel 2016 (Microsoft Corp., Redmond, WA, USA)을 사용하였다.

대한진단검사정도관리협회 2022년 2차 HBsAg(정성) 신빙도조사에 전체 1,128개 검사실이 참여하였다. 정밀면역검사 시약을 사용한다고 응답한 곳은 809개소(71.7%)로 제조사는 응답 수 순서대로 Roche Diagnostics (366개소), Abbott (290개소), Siemens Healthineers (89개소), Beckman Coulter Inc. (32개소) 등 8개사였다. 이 중 Roche와 Abbott 2개사가 HBsAg 중화시험 시약을 국내 검사실에 제공하고 있었다.

중화시험을 시행하는 검사실은 Roche 시약을 사용하는 366개 검사실 중 14개(3.8%), Abbott 시약 사용 290개 검사실 중 3개(1.0%)였고, 17개 검사실 모두 일차조사에서 사용 시약, HBsAg 검사건수, 중화시험 적용기준 등에 대해 자료를 제공하였다(Table 1).

Table 1 . Status of the HBsAg qualitative and neutralization assays in 17 laboratories performing neutralization testing.

Variable	Total (N=17)	Roche reagent (N=14)	Abbott reagent (N=3)
Institution type
Tertiary-care hospital	7	5	2
Secondary-care hospital	7	6	1
Health screening center	3	3	0
Instrument
Roche COBAS e801	13	12	1*
Roche COBAS e602	1	1
Roche COBAS e601	1	1
Abbott Alinity i	4	2*	2
Abbott Architect i2000	1		1
Qualitative test reporting form
Positive/negative and COI or S/Co value	16	13	3
Positive/negative	1	1	0
Annual qualitative testing volume (2022)
>150k	1	1	0
100k–150k	2	2	0
80k–100k	2	1	1
60k–80k	1	0	1
40k–60k	2	2	0
20k–40k	5	5	0
10k–20k	4	3	1
Criteria for neutralization test (COI or S/Co)
≥1.0	1	1	0
1.0–50.0	2	1	1
1.0–30.0	1	1	0
1.0–20.0	1	1	0
1.0–10.0	3	1	2
1.0–7.0	1	1	0
0.9–10.0	3	3	0
0.9–7.0	2	2	0
0.9–5.0	1	1	0
Discrepancy with different vendor reagent	2	2	0

The instruments were from the following companies: Roche Diagnostics (Mannheim, Germany) and Abbott Ireland (Sligo, Ireland)..

Abbreviations: COI, cutoff index; S/Co, signal to cutoff; HBsAg, hepatitis B surface antigen..

*Some laboratories performed HBsAg qualitative assays using both Roche and Abbot reagents..

Roche 중화시약을 사용하는 14개 검사실은 모두 Elecsys HBsAg II (Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) 시약과 중화시험 시약으로 Elecsys HBsAg Confirmatory Test II (Roche Diagnostics)을 사용하고 있었다. 반면, Abbott 중화시약을 사용하는 3개 검사실 중 2개 검사실은 Alinity i 장비에 Alinity i HBsAg Reagent (Abbott Ireland, Sligo, Ireland)를 사용하고 있었고, 1개 검사실은 Architect i2000 장비에 Architect HBsAg Qualitative II (Abbott) 시약을 사용하고 중화시약으로 HBsAg Qualitative II Confirmatory Reagent Kit (Abbott)를 사용하였다. Roche 시약 사용 검사실 14개 중 2개 검사실은 양성 검체에 대한 확인용으로 Abbott 시약을 보조적으로 사용하고 있었고, Abbott 시약 사용 검사실 중 1개 검사실은 일부 환자군의 검체에 대해 Roche사의 시약을 사용하여 검사하고 있었다[7].

모든 기관이 HBsAg가 처음으로 양성을 보인 환자의 검체에 대해서 중화시험을 실시하고, 이전에 양성이 확인된 환자에 대해서는 중화시험을 실시하지 않았다. 종합병원급 의료기관 1개소는 모든 양성 검체에 대해 중화시험을 시행하였으나, 그 외 기관은 모두 낮은 측정값을 보이는 양성 검체에 적용하였고, 적용기준 상한 값은 검사실마다 차이를 보였다. Roche 시약을 사용하는 기관 중 중화시험을 적용하는 cut-off index (COI) 하한 값 기준은 제조사 양성기준인 1.0 이상일 때 중화시험을 실시하는 기관이 6개소, 제조사 경계값 기준인 0.9 이상일 때 중화시험을 실시하는 기관이 6개소였다. 두 기관은 HBsAg 양성 검체에 대해 Abbott 시약을 이용하여 재검하여 일치하지 않는 경우에만 중화시험을 시행하였다. Abbott사 시약을 사용하는 검사실도 낮은 signal/cut-off (S/Co)값을 보이는 양성 검체에만 중화시험을 실시하였다.

시행한 HBsAg 정성검사 측정값 구간별 검체 수, 중화시험 검사 시행 건수, 및 그 결과를 제공한 기관은 Roche사 시약을 사용하는 12기관과 Abbott사 시약을 사용하는 1기관이었다. Abbott사 시약을 사용하는 상급종합병원 1기관의 자료는 분석에서 제외하였다. Roche사 시약을 사용하는 기관들의 결과를 보면, 초회 정성검사를 실시한 결과에서 전체적으로 96.9% (738,328/761,782)는 COI 0.9 미만으로 음성이었고, 0.017% (131/761,782)에서 경계값인 0.9 이상, 1.0 미만을 보였다. COI 1 이상으로 양성을 보인 비율은 3.06% (23,323/761,782)인데, 종합검진센터에서는 2.57%, 종합병원은 2.89%, 상급종합병원은 4.39%로 검사 대상자의 중증도가 증가하는 기관일수록 HBsAg 정성검사 양성률이 증가하는 양상이었다(Table 2).

Table 2 . Relationship between Roche’s reagent HBsAg test COI value and percent neutralization tests performed by institution type.

COI	Institution type
	Health screening center (N=3)				Secondary-care hospital (N=5)				Tertiary-care hospital (N=4)				Total (N=12)
	No. sample (sample%)	No. NT (NT%)	NT Pos (Pos%)		No. sample (sample%)	No. NT (NT%)	NT Pos (Pos%)		No. sample (sample%)	No. NT (NT%)	NT Pos (Pos%)		No. sample (sample%)	No. NT (NT%)	NT Pos (Pos%)
COI <0.9	455,125 (97.4)	4 (<0.1)	2 (50.0)		105,460 (97.1)	0 (0)	NA		177,743 (95.6)	1 (<0.1)	0		738,328 (96.9)	5 (<0.1)	2 (40.0)
0.9≤ COI <1.0	64 (0.0)	18 (28.1)	9 (50.0)		29 (0.0)	6 (20.7)	1 (16.7)		38 (0.0)	8 (21.1)	2 (25.0)		131 (0.0)	32 (24.4)	12 (37.5)
1.0≤ COI <5	500 (0.1)	345 (69.0)	107 (31.0)		181 (0.2)	121 (66.9)	68 (56.2)		329 (0.2)	282 (85.7)	165 (58.5)		1,010 (0.1)	748 (74.1)	340 (45.5)
5≤ COI <10	107 (0.0)	55 (51.4)	42 (76.4)		38 (0.0)	20 (52.6)	17 (85.0)		92 (0.0)	64 (69.6)	58 (90.6)		237 (0.0)	139 (58.6)	117 (84.2)
10≤ COI <20	79 (0.0)	25 (31.6)	25 (100.0)		42 (0.0)	6 (14.3)	6 (100.0)		109 (0.1)	4 (3.7)	4 (100.0)		230 (0.0)	35 (15.2)	35 (100.0)
20≤ COI <30	58 (0.0)	18 (31.0)	15 (83.3)		19 (0.0)	1 (5.3)	1 (100.0)		55 (0.0)	1 (1.8)	1 (100.0)		132 (0.0)	20 (15.2)	17 (85.0)
30≤ COI <40	31 (0.0)	1 (3.2)	1 (100.0)		18 (0.0)	0	NA		47 (0.0)	1 (2.1)	1 (100.0)		96 (0.0)	2 (2.1)	2 (100.0)
40≤ COI <50	22 (0.0)	0	NA		6 (0.0)	0	NA		34 (0.0)	1 (2.9)	1 (100.0)		62 (0.0)	1 (1.6)	1 (100.0)
50≤ COI <100	121 (0.0)	0	NA		55 (0.1)	0	NA		102 (0.1)	0	NA		278 (0.0)	0	NA
COI ≥100	11,099 (2.4)	0	NA		2,784 (2.6)	0	NA		7,395 (4.0)	0	NA		21,278 (2.8)	0	NA
Total	467,206 (100.0)	466 (0.1)	201 (43.1)		108,632 (100.0)	154 (0.1)	93 (60.4)		185,944 (100.0)	362 (0.2)	231 (63.8)		761,782 (100.0)	982 (0.13)	525 (53.5)
COI ≥0.9	12,081 (2.6)	462 (3.8)	199 (43.1)		3,172 (2.9)	154 (4.9)	93 (60.4)		8,201 (4.4)	361 (4.4)	231 (64.0)		23,454 (3.1)	977 (4.2)	523 (53.5)
COI ≥1.0	12,017 (2.6)	444 (3.7)	190 (42.8)		3,143 (2.9)	148 (4.7)	92 (62.2)		8,163 (4.4)	353 (4,3)	230 (65.2)		23,323 (3.1)	945 (4.1)	512 (54.2)
0.9≤ COI <100	982 (0.2)	462 (47.0)	199 (43.1)		388 (0.4)	154 (39.7)	93 (60.4)		806 (0.4)	361 (44.8)	232 (64.3)		2,176 (0.3)	977 (44.9)	524 (53.6)

Abbreviations: COI, cutoff index; No. sample, number of samples with each COI range; sample%, percentage of samples with each COI range; No. NT, number of sample neutralization test performed; NT%, percentage of neutralization test samples among HBsAg test samples; NT Pos, number of samples with positive results on neutralization tests; Pos%, percentage of samples with positive results on neutralization tests; NA, not available; HBsAg, hepatitis B surface antigen..

COI값별 중화시험 실시율은 COI 1.0–5.0 사이 구간과 COI 5.0–10.0 구간에서 각각 74.1%와 58.6%에서 시행되었다. 12개 검사실에서 조사기간 중화시험을 시행한 검체 수는 982건이었으며, COI값이 10 미만의 검체가 94.1% (924/982)였다. 중화시험 시행결과, 53.5% (525/982)에서 HBsAg 진양성임을 확인하였다. COI 구간대별 양성률은 경계값(0.9–1.0)에서는 37.5% (12/32), 1.0–5.0 구간과 5.0–10.0 구간에서는 각각 45.5% (340/748)와 84.2% (117/139)를 보였다.

본 조사를 통해 HBsAg 중화시험이 국내 건강보험 요양급여비용 체계에서 행위등재가 되지 않았음에도 불구하고, 소수의 검사실이 HBsAg 정성검사에서 낮은 측정값을 보이는 검체에 대해 제한적으로 시행하고 있음을 확인하였다[8,9].

Roche사의 중화시약을 사용하면서 자료를 제공한 12개 검사실(종합검진센터 3개소, 종합병원 5개소, 상급종합병원 4개소)에서 제조사의 권고사항에 따른 중화시험 시행기준이 되는 측정값 0.9 이상인 검체의 비율은 3.08%였지만, 이 중 90% 이상은 측정값 100 이상의 강양성 검체이므로, COI 0.9 이상 100 미만 검체에 중화시험을 적용한다면, 이는 전체 HBsAg 정성검사 건수의 0.3% 미만에 해당하였다. 보건의료빅데이터개방시스템 자료에서 ‘B형간염표면항원 HBsAg 정성, 정밀면역검사(D7015)’의 2022년 심사건수는 5,089,885건이다. 연간 전국 검사건수가 많은 항목으로 HBsAg 중화시험의 요양급여비용 적용이 될 경우 재정 부담이 될 수 있다. 그러나 본 연구조사 자료에 의하면, COI 0.9 이상 검체는 약 3%로 연간 15만 건 정도로 추정되나, 환자의 동일 의료기관 재방문 여부, 검체 확보 여부, 검사실의 중화시험 실시 여부, B형간염 과거력 등에 따라 중화시험 실제 적용 여부가 더 감소함을 감안하면, 실제 중화시험 실시건수가 이보다 많이 감소할 것을 예측할 수 있다. COI 100 이하의 낮은 검체만 중화시험을 적용할 경우 이는 전체 HBsAg 정성, 정밀면역검사 건수의 0.3% 미만으로 연간 15,000여 건에 해당하며, 실제 이 중에서도 일부 검체에 대해서만 중화시험이 적용될 것으로 예측되어 재정 부담이 크게 우려되는 수준은 아니다.

중화시험을 실시한 검체 중 약 46.4%에서는 중화시험을 실시하지 않았다면 위양성으로 결과가 보고될 수 있었음을 보여주었고, 이는 실제 HBsAg 음성인 사람이 보균자로 잘못 분류될 수 있다는 것을 의미한다. 또는 중화시험을 실시하지 않을 경우, HBsAg 양성으로 간주되어, B형간염 바이러스 감염 상태의 확인 및 환자관리를 위해 추적검사 및 진료, 다른 B형 간염 혈청 표지자 및 HBV DNA 검사를 실시할 수 있다. 이는 비록 중화시험 수행이 일부 건강보험급여 재정의 지출을 야기하더라도 정확한 환자분류와 불필요한 재정 손실을 막을 수 있다는 것을 의미한다.

본 연구자료에서 일부 검사실이 COI 10 이상에서도 중화시험을 적용하였다. 이에 해당하는 58검체 대부분이 중화시험 양성을 보였으나, 종합검진센터에서 검사한 18검체 중 3검체는 중화시험 음성을 보였다. 이는 해당 기관이 Roche 시약에서 양성일 경우 Abbott 시약으로 확인 검사를 실시하고, 불일치한 결과를 보인 경우에만 중화시험을 적용하였으므로 타 기관보다 낮은 양성률을 보인 것으로 판단하였다. 따라서 이 자료를 국내에서 COI 20 이상 양성 검체의 중화시험 양성율로 추정하기는 어렵다. 다만 국내•외의 연구를 참조할 때, 중국 연구에서는 COI 4.0 이상에서 중화시험 결과가 모두 양성을 보였고, 이전 국내 한 대학병원에서 Roche 시약을 이용해 시행한 HBsAg 검사에서 COI 5.61 이상에서 중화시험 결과가 모두 양성으로 보였다[5,9]. 다만, 국내에서 발견되는 B형 간염 바이러스가 대부분 유전형 C형이지만 중국은 지역에 따라 유전형이 달라 중국 결과는 직접적으로 참조하기는 어렵다[10,11].

제조사의 권장사항을 보면, Roche나 Abbott사는 모든 초회 양성 검체에 대해 중화시험을 할 것을 권고하나, 몇몇 제조사는 측정값 5 미만이나 50 이하의 양성 검체에 대해 중화시험을 권장하는 것으로 달라 일정한 값을 권고하기 어렵다. 그러나 이 연구에서 보듯이 COI값이 20대인 경우에도 위양성을 보인 사례가 있으므로, 초기에는 HBsAg 정성검사의 중화시험 급여적용기준을 넓은 범위의 검체에 적용할 수 있도록 하여 비교적 높은 COI값을 갖는 양성 검체의 중화시험 양성률을 확인할 필요가 있다.

이 연구의 한계점은 첫째, 정밀면역검사 시약을 사용하는 809개 기관 중 17기관의 응답 값으로 연구를 진행한 점이다. 그러나 조사 당시 행위 미등재로 수가 보상이 없는 상태로 중화시약을 사용하는 기관이 적을 수밖에 없는 실정이었다. 둘째, Roche 이외의 제조사의 시약에 대해서는 현황 조사 및 기준 제시를 할 수 없었다. Abbott 사용기관에서는 상급종합병원 1개 기관에서만 세부 자료가 취합되어 이 자료가 전체 기관을 대표하기 어렵다고 판단하여 제시하지 않았다. 향후 많은 기관이 중화시험을 시행할 수 있게 되면 다른 제조사 시약에 대해서도 중화시험 적용기준을 정하기 위한 다기관 후속연구가 필요하다. 마지막으로, 국내 중화시험 실시기관이 경제적 부담 등을 고려하여 낮은 측정값에서만 중화시험을 수행하고 있었기 때문에 높은 측정값 검체에 대한 위양성 여부를 확인할 수 없었다. 국내 이전 연구에서도 높은 측정값에서 중화시험을 적용한 데이터를 찾기 어려워 향후 이에 대한 추가적인 분석이 필요하다[5,6].

이 연구에서 COI값이 10 미만인 HBsAg 양성 환자의 절반에서 중화시험 결과 HBsAg 위양성 결과를 확인하였고, COI값이 20 이상을 보이는 경우에서도 소수 위양성을 보였다. 이를 근거로 HBsAg 정성검사 검사량의 0.3% 미만에 해당하는 COI 0.9 이상 100 미만 검체에 대해서 중화시험을 적용하는 것을 고려할 만하다. 이는 국내 요양급여의 적용기준을 확대 적용함으로써 가능할 것이다. 국내에서는 2024년 1월부터 HBsAg 중화시험의 요양급여 적용이 가능해져서 HBsAg 위양성 결과로 인한 불필요한 추가 검사나 치료로 이어지는 것을 방지할 수 있을 것으로 기대하나, 급여적용기준을 측정값 1.0 이상 10.0 미만으로 제한하고 있어 이에 대해서는 추가적인 검토가 필요하겠다.

이 연구는 2023년도 대한진단검사정도관리협회 학술연구과제(2023-09)로 수행되었다.