신생검은 신장 질환의 병리학적 진단 및 환자의 치료 방법을 결정하기 위한 목적으로 시행하며 임상 현장에서 무증상 환자를 대상으로 단순 조직 진단만을 목적으로 시행하지는 않는다. 신생검에 대한 통일된 적응증이나 진료 지침은 없으나 임상적으로 널리 활용하는 검사 적응증은 표 1과 같다.

일반적으로 성인의 원발성(primary) 신증후군은 확진을 위하여 신생검이 필수적이다. 그러나 소아의 경우에는 80% 이상이 미세변화신증(minimal change disease, MCD)에 의한 경우로 보고되고 있고 스테로이드 치료에 대한 반응률이 높으므로 신생검을 보류하고 임상 진단 후 치료를 시행하는 경우가 일반적이다[5]. 단 소아의 경우에도 스테로이드에 잘 반응하지 않거나 현미경적 혈뇨, 신기능의 감소, 혈청 보체의 감소가 보이는 경우에는 제한적으로 신생검을 시행한다[6]. 2021 KDIGO guidelines에 의하면 막성 사구체신염(membranous nephropathy, MN)의 경우 신증후군이 동반되어 있으며 혈청 anti-PLA2R antibody 양성인 환자는 MN 확진을 위하여 신생검이 필요하지 않다[7]. 그러나 MN 진단 시 positive anti-PLA2R antibody test의 민감도 64-78%, 특이도 99%로 보고되고 있어 현실적으로 임상 현장에서는 아직까지 MN에서 신생검이 진단에 중요하다[8,9]. 이차성(secondary) 신증후군에서도 질환의 원인 규명과 치료 계획 수립, 예후 판정을 위하여 신장 조직 검사를 진행하는 경우가 있다.

비-신증후성 단백뇨(non-nephrotic range proteinuria)를 보이는 환자에서는 선택적으로 신생검을 고려할 수 있다. MCD를 제외한 신증후군 중에서 하루 단백뇨가 1-2 g 이내이며 비교적 정상 신기능을 보이는 경우가 이에 해당한다[10]. 특히 단백뇨와 더불어 현미경적 혈뇨가 동반되어 있을 경우 immunoglobulin A 신증(IgA nephropathy)을 의심할 수 있으며 이때 조직 진단이 도움이 된다.

현미경적 혈뇨(microscopic hematuria)는 사구체 질환, 신장 및 요관 결석, 요로계 종물 등 다양한 원인에 의하여 발생할 수 있으며 특히 사구체 질환의 경우 조직 검사를 통해 확실한 진단이 가능하다[11]. 사구체 질환을 시사하는 사구체성 혈뇨는 소변 현미경 검사상 적혈구 형태 이상(red blood cell [RBC] dysmorphism)이 높은 비율로 관찰되며 때로는 하루 0.5 g 내외로 단백뇨 또는 적혈구 원주(RBC cast)가 동반되는 경우가 많다[12].

원인 불분명한 급성 신부전 또는 만성 신장병에서도 신생검을 제한적으로 시행할 수 있다[12]. 임상적 소견 및 검사실 검사상 진단이 불분명하거나 보존적 치료에도 신기능 회복이 더딘 경우 진단 및 치료 계획 수립을 위하여 신생검을 시행한다[13]. 단 양측 신장의 장축 길이가 8-9 cm 미만인 경우에는 조직 검사 후 출혈 관련 합병증 발생의 위험이 높고 이미 진행된 사구체경화증과 세관-사이질섬유화로 인해 조직을 충분히 얻지 못하여 적절한 병리학적 진단이 어려울 수 있다[14].

신장을 침범할 수 있는 전신 질환의 진단에서도 신생검이 유용하게 활용된다. 당뇨병 환자의 경우 신장 기능이 감소하더라도 일반적인 당뇨 신장병(단백뇨, 오랜 당뇨 유병 기간, 미세혈관 합병증 동반)의 임상 양상이 있으면 진단에 신생검이 필수적이지는 않다[15]. 그러나 단백뇨뿐만 아니라 사구체성 혈뇨가 있거나 제1형 당뇨병에서 당뇨 망막병증 또는 당뇨 신경병증이 없는 경우, 당뇨병 발병 5년 이내에 단백뇨가 발생하였거나 갑작스러운 신기능 저하가 진행되면 적극적으로 신생검을 통해 빠른 원인 감별 후 적절하게 치료하여야 한다[16]. 항중성구세포질항체(anti-neutrophil cytoplasmic antibody, ANCA)에 의한 혈관염이나 항사구체기저막병(anti-glomerular basement membrane [GBM] disease)은 임상 양상과 ANCA 또는 anti-GBM 항체의 혈청 양성 검사 결과로 임상적 진단이 가능하나 병리학적 확진, 활동성 및 섬유화 정도를 평가하여 치료 후 신기능 회복 가능성을 판단하고 면역억제제 투여 여부를 결정하기 위해서는 신생검이 필수적이다. 마찬가지로 루푸스 신염도 특정 임상 양상과 자가항체, 단백뇨, 신기능 저하 등으로도 진단할 수 있으나 신생검을 통해 루푸스 신염의 병변 분류, 질병 활성도 및 섬유화 정도를 파악하여 구체적인 치료 계획을 수립할 수 있다[17]. 이 밖에도 골수종, 아밀로이드증, 사르코이드증과 같은 전신 질환의 신장 침범도 조직 검사로 진단할 수 있다[18].

신장 이식 후 신기능 감소가 있을 때 이식편에 대한 조직 검사는 이식 거부 반응, 면역억제제 신독성, 기회감염, 기저 사구체 질환의 재발 등의 감별 진단과 치료 계획, 예후 등에 필요한 정보를 제공한다[19]. 국내외 여러 신장 이식 기관에서는 수술 후 무증상 급성 및 만성 거부 반응의 조기 진단과 면역억제제 선택 등에 필요한 정보를 얻기 위하여 수술 후 2주, 3개월, 6개월, 1년 등 주기적으로 프로토콜 생검(protocol biopsy)을 시행한다[19].

신생검은 침습적인 조직 채취가 불가피하여 출혈의 위험이 뒤따르므로 신생검 전에는 반드시 검사와 관련된 위험 요인을 사전에 평가하여 안전하고 성공적으로 검사를 시행하되 합병증을 예방할 수 있도록 계획하여야 한다[20]. 신생검의 금기증은 1980년대에 정립된 후에 현재까지도 유사하게 유지되고 있으며 절대적인 금기증과 환자의 치료 경과상 조직 검사의 중요성, 시술자의 숙련도, 시설과 장비의 수준에 따라 신중하게 검사 시행을 고려할 수 있는 상대적 금기증으로 분류된다(Table 2) [11,21].

기본적으로 환자의 출혈 소인은 반드시 교정되어야 하며 기저 질환, 약제 복용력 등에 대해 사전에 상세히 병력 조사를 하여야 한다. 안전한 검사가 이루어지려면 혈소판 > 70,000-100,000/mL, prothrombin time INR < 1.2, activated partial thromboplastin time 참고치의 1.2배 이내라는 조건이 충족되어야 한다. 보통 aspirin, clopidogrel, ticagrelor, prasugrel은 검사 7일 전, warfarin은 검사 5일 전, new-oral anticoagulant는 검사 3일 전, low-molecular weight heparin은 검사 1일 전부터 중단이 권고된다[22]. 항혈소판제 및 항응고제의 재복용은 검사 2-3일 후에 출혈 관련 합병증이 없을 때 가능하다. 요독증(uremia) 환자의 경우 혈액 응고와 관련된 von Willebrand factor (vWF)의 활성 저하로 인하여 출혈 소인이 증가할 수 있다. 이 때 antidiuretic hormone의 합성 유도체인 desmopressin (1-deamino-8-D-arginine vasopressin)은 혈중 vWF와 factor VIII level을 높임으로써 출혈 시간(bleeding time)이 연장된 환자의 출혈 성향을 교정할 수 있는 것으로 보고되었다[23]. Manno 등[24]의 단일 기관 연구에서는 162명의 신장 조직 검사 환자(serum creatinine ≤ 1.5 mg/dL and/or estimated glomerular filtration rate ≥ 60 mL/min/1.73 m²)에게 신생검 1시간 전 desmopressin 0.3 µg/kg을 투여한 경우 대조군에 비해 출혈 합병증이 유의미하게 감소함을 확인하였다(relative risk, 0.45; 95% confidence interval, 0.24-0.85; p= 0.01). 그러나 이와 관련된 대규모 연구는 부족하여 고위험 환자의 신생검 전 desmopressin 사용의 유용성은 아직 명확하지는 않다[11,25].

출혈 소인 외에 신생검 대상자의 고혈압도 검사 합병증의 발생과 밀접한 관련이 있다. 한 예로 조절되지 않는 고혈압(수축기 혈압 > 140 mmHg 또는 이완기 혈압 > 90 mmHg)이 있는 환자는 신생검 후 수혈 또는 혈관 중재술이 필요한 수준의 중대한 출혈 합병증이 발생할 위험이 혈압이 조절되는 군에 비해 약 10배 높은 것으로 보고되었다[26]. 다른 연구에서는 수축기 혈압이 160 mmHg를 초과하는 경우 출혈 합병증의 발생률이 10.71%, 160 mmHg 이하인 경우 5.25%였다(p< 0.03) [27]. 따라서 경구 또는 정맥 혈압강하제를 투약하여 신생검 전 혈압을 140/90 mmHg 미만으로 유지하는 것은 출혈 관련 합병증의 예방에 중요하다[11].

경피적 신생검은 신장내과 또는 영상의학과 의사가 시행하며 일반적으로 엎드린 자세(prone position)에서 국소마취 후 실시간 초음파 유도하에 시행한다. 이식편 신생검은 이식신이 보통 우측 또는 좌측 장골와(iliac fossa)에 위치하므로 반듯하게 누운 자세(supine position)에서 진행한다. 경우에 따라 환자의 편의와 초음파 시야 확보를 위하여 복부 아래에 베개나 모래주머니를 넣어 지지하기도 한다[22]. 임산부나 인공호흡기를 사용 중인 환자에서는 누운 자세에서 생검 쪽 측면을 30° 정도 올린 자세(supine anterolateral position)에서 시행할 수 있다[22].

신생검 전 초음파 검사는 신장의 크기, 위치, 접근로를 파악하는 데 활용하며 이때 천자 부위를 사전에 환자 피부에 표시하면 검사 진행에 용이하다. 원칙상 피부에서 신장까지 최단 경로인 곳을 천자 부위로 선택하여야 하며 신장 피질까지의 경로상 혈관, 간, 비장, 장 등 다른 장기나 낭종 등의 병변이 없어야 한다. 일반적으로는 좌측 신장의 하극(inferior pole)이 큰 혈관이 없어 생검 위치로 적합하다. 피부 소독은 povidone-iodine 또는 chlorohexidine 용액으로 시행하며 국소 마취에는 1-2% lidocaine hydrochloride를 사용한다. 천자 부위 피부를 마취한 후 21 gauge spinal needle을 사용하여 피하조직부터 신장 피막까지 생검침이 지나갈 경로에 국소마취제를 주입하며 이때 혈액이 흡인되지 않는지 확인하여야 한다[3].

생검침(biopsy needle)의 굵기는 14, 16, 18 gauge가 있으며 주로 16 또는 18 gauge를 많이 사용하는데 14, 16 gauge는 충분한 사구체 수를 확보하는 데 유리한 반면에 18 gauge는 출혈 합병증의 발생이 적은 장점이 있다[11,28,29]. 현재는 spring-loaded biopsy gun을 사용하여 검체를 획득하며 생검 조직(biopsy core)의 길이는 보통 1.5-2.0 cm가 적절히 획득된 것으로 판단한다[3]. 이상적으로는 하나의 core당 평균 15-20개 사구체를 포함하는 것이 이상적이나 병리학적 진단을 위한 사구체의 최소 개수는 native kidney의 경우 10-15개 이상, 이식편의 경우 최소 7-10개가 권장된다[30,31]. 신생검을 한 번 행할 때 2회 조직을 채취하는 것이 일반적이며 조직량이 부족할 경우 4-5회를 초과하여 검사를 시도하는 것은 출혈의 위험을 증가시키므로 권장되지 않는다[11]. 검사자는 조직을 획득하자마자 생검침에서 조심스럽게 분리한 후 현장에서 광학현미경을 사용하여 사구체 존재 여부 등을 확인하고 추가 검사 진행 여부를 결정하여야 한다. 특히 임상적으로 의심되는 진단이 있을 때에는 예리한 blade를 사용하여 조직을 분할하고 검사별로 적절한 고정액에 신속히 넣음으로써 진단의 정확도를 높일 수 있다. 광학현미경 검사의 고정액은 10% buffered-aqueous formaldehyde solution (formalin)을 사용하며 전자현미경 검사의 고정액은 1-3% glutaraldehyde 또는 1-4% paraformaldehyde를 사용한다. 면역형광현미경 검체는 급속동결법이나 Michel transport media를 사용한다[31].

신생검은 검사법 개발 초기부터 신장내과 의사가 거의 독점적으로 시행하였으나 신장내과 의사의 진료량 증가에 따른 시간적 제약, 수련 중 검사 술기에 대한 경험 부족 및 법적 책임 문제, 중재시술 영상의학의 영역 확장 등으로 최근 20여 년간 검사 수행자의 구도에 변화가 생기기 시작하였다[32]. 미국의 경우 신장내과 전문의에 의한 신생검 수행률은 1990년대 초에는 95%였으나 2011년에는 55%로 감소하는 경향이 확인되었다. 또한 노르웨이에서는 1998년부터 2010년 사이에 신장내과 전문의에 의한 신생검 비율이 33.4%였고 중재시술 영상의학과 전문의에 의한 검사 비율은 53.5%로 확인되어 꾸준히 신생검의 수행 주체가 변화하고 있음을 보고하였다[23]. 1985년부터 2017년까지 미국의 한 기관에서 신장내과 전문의 수련을 마친 의사를 대상으로 한 설문조사에서는 응답자의 85%가 신생검 수행을 위한 수련 및 준비가 적절하게 되었다고 하였으나 실제로는 약 35%만이 신생검을 수행한 것으로 발표하였다[33]. 또한 진료 관련 실무 경력이 10년 이내인 의사의 65%는 신생검을 한 번도 수행하지 않았거나 5년 이내에 검사를 중단하였다고 보고하였다[33,34].

과거에 신장내과 전문의는 주로 14 gauge 또는 16 gauge needle로 검사를 하는 반면 영상의학과 전문의는 18 gauge needle을 사용하는 경향이 있었다[32]. 따라서 전통적으로 조직의 충분한 획득률에 있어서 신장내과 의사들에 의한 검사가 유리하고 검사 부작용은 두 수행자들 사이에 차이가 없음을 주장하여 신장 질환의 적절한 진단을 위해서 신장내과 의사들의 검사 수행을 권장하였다. 한편 신장내과 전문의와 중재시술 영상의학과 전문의의 신생검 성적은 연구마다 차이가 있었다. 미국 필라델피아의 단일 기관에서 2008년부터 2011년 사이에 시행한 378건의 신생검을 분석하였을 때 core당 사구체 수는 신장내과 전문의 또는 외과 전문의는 9.09 ± 5.17개, 중재시술 영상의학과 전문의는 19.17 ± 11.11개였다(p< 0.0001) [35]. 한편 다른 연구에서는 신장내과 전문의와 중재시술 영상의학과 전문의 양 군 간 core 당 사구체 수득률이 통계적으로 차이가 없었고(26.87 vs. 26.80, p= 0.67) 검사 후 출혈 관련 합병증 발생률도 유사하였다[36]. 최근 미국 신장내과 전문의를 대상으로 한 설문조사 연구에서는 기관 내 중재시술 담당 의사와의 관계, 시술 성적, 접근성에 따라 검사를 의뢰할 의향이 있음을 보고하였다[37].

국내의 경우 신생검 수행 주체에 대한 공식 통계는 발표되지 않았으나 대체로 대학병원급 기관에서 사구체 질환을 비롯한 신질환의 진단에 필요한 검사는 신장내과 전문의 주도하에 16 gauge 또는 18 gauge needle을 사용하여 이루어지고 있다. 일부 신종양 또는 신피질의 경피적 접근이 어려운 경우 부분적으로 중재 시술 영상의학과 전문의에게 자문형 검사가 시행되고 있고 필요에 따라 16 gauge needle의 사용을 요청하여 검체를 획득하는 경우가 있다.

신생검과 관련된 합병증은 표 3에 정리되어 있다. 출혈은 신생검 후 가장 흔한 합병증으로 출혈 소인이 없는 환자에서도 가장 흔하게 발생한다. 검사 직후에 약 환자의 약 86%에서 초음파 관찰 시 신장 주위 혈종이 관찰되며 일시적인 미세혈뇨는 거의 대부분의 환자에서 발생할 수 있다[29]. 그러나 6-8시간 이내에 혈색소 수치가 안정적으로 유지되면 24시간 이내에 출혈과 관련된 추가 합병증의 발생 위험성은 낮다[38,39]. 실제로 적혈구 수혈이 필요할 정도의 혈종은 0.1-1.6% 정도로 보고되며 색전술이 필요한 경우는 1% 미만이다[30]. 육안 혈뇨가 지속될 경우에는 혈전 형성으로 인해 요로 폐색이 발생할 수 있고 심하면 신후성 급성 신부전으로 진행할 수 있으므로 육안적 혈뇨가 지속될 때에는 도뇨관 삽입과 방광 세척을 적극적으로 고려하여야 한다.

출혈 관련 합병증의 위험 인자는 14 gauge needle의 사용, serum creatinine > 2.0 mg/dL, 기저 hemoglobin < 12 g/dL, 급성 신부전, 고혈압 기왕력 등이 있다[11]. 출혈 합병증의 발생률을 낮추기 위해서는 검사 전후로 경구 또는 정맥 혈압강하제를 사용하여 혈압을 140/90 mmHg 미만으로 조절하고 검사 후 최소 4-6시간 동안 침상에서 반듯하게 누운 자세로 절대 안정을 취하여야 한다. 또한 검사 후 4-6시간 이내에 혈액과 소변 검사를 시행하여 출혈 진행 여부를 확인하여야 한다. Whittier와 Korbet의 연구[40]에 의하면 경피적 신생검과 관련된 합병증은 검사 후 4시간 이내에 42%, 8시간 이내에 67%, 12시간 이내에 85%, 24시간 이내에 89% 정도로 보고되며 신생검 검사 후 24시간까지 안정 및 경과 관찰을 권고하였다.

출혈 이외에도 검사 부위 통증이 약 4-30% 정도 발생하며 주로 마취 효과가 소실된 후에 묵직하거나 찌르는 양상으로 나타나고 대부분 acetaminophen 투약으로 증상 조절이 가능하다[11]. 그러나 혈전 형성으로 인한 요관 폐색이나 신장 피막하 혈종의 크기가 클 경우 심한 통증이 발생할 수 있으므로 검사 후 12-24시간 이내에는 통증의 양상을 주의 깊게 관찰하고 필요시 적극적으로 영상(CT, 초음파) 추적 검사를 시행하여야 한다[41].

신혈관 동정맥루(arteriovenous fistula)는 생검침이 이동한 경로에 있던 인접한 동맥과 정맥의 혈관벽이 손상됨으로써 발생하며 발생률은 5-10%이다[11]. 도플러 초음파나 혈관조영술을 통해 진단할 수 있으며 대개 임상 증상이 없고 검사 후 1-2년 이내로 자연 소실된다[39]. 단 지속되는 육안 혈뇨, 저혈압, 신기능 저하가 동반될 경우 색전술이나 수술적 결찰 치료가 필요할 수 있다. 이외에도 신장 주위의 연부 조직의 감염이 0.2-5.0% 정도 발생하며 신우신염 또는 검사 부위 피부 감염증이 있을 때 생길 수 있다[11]. 또한 간, 비장, 췌장의 손상, 기흉, 장 천공, 사망 등이 매우 드물게 발생하였다는 보고가 있다[42].