호산구 천식환자에서 장내 마이크로바이옴의 변화가 국내 연구진에 의해 규명됐다. 천식의 기도 염증을 조절할 수 있는 새로운 치료방법을 모색할 수 있는 근거가 마련됐다는 평가다.

칠곡경북대병원 알레르기내과 박한기 교수, 부산대학교 동물생명자원학과 김명후 교수 연구팀은 칠곡경북대병원을 방문한 천식환자 중 호산구 염증이 존재하고, 천식증상이 잘 조절되지 않는 환자의 분변 내 마이크로바이옴을 건강대조군 및 비호산구 만성 기침환자와 비교·분석한 결과, 성인 호산구 천식환자는 장내 마이크로바이옴의 유형이 대조군과 비교해 차이를 보였다고 16일 밝혔다. 특히 Lachnospiraceae와 Oscillospiraceae의 감소가 특징적으로 나타났다는 것이 연구팀의 설명이다.

Lachnospiraceae와 Oscillospiraceae에 속하는 많은 장내세균은 장내세균만이 생성할 수 있는 답즙산, 아미노산 산물 등과 같은 중요한 대사산물들을 생산하고 장관 면역세포들을 자극하는 역할을 해 우리 몸의 면역계 균형에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

연구팀에 따르면, 이러한 균주의 감소는 면역계 조절기능 저하 및 장투과성 증가에 영향을 미치고 이는 천식의 조절에 악영향을 끼친다는 것으로 확인됐다. 

장내 마이크로바이옴은 우리 몸의 면역계에 중요한 영향을 미치고, 이를 통해 다양한 염증성 질환과 상호작용 하는 것이 밝혀지면서 관심이 증대되고 있는 분야다. 그러나, 성인 천식의 염증 조절에 있어 장내 마이크로바이옴 변화의 역할에 대해서는 아직 충분히 규명되지 않았다.

박한기 교수는 “천식의 중요 염증 형태인 호산구 천식환자에서 장내 마이크로바이옴의 변화를 규명, 장내 마이크로바이옴을 조절해 천식의 기도 염증을 조절할 수 있는 새로운 치료방법을 모색할 수 있는 근거를 마련해 매우 뜻깊다”고 말했다. 

박 교수는 “본 공동연구팀은 이러한 장내 마이크로바이옴의 변화가 발생하는 기전적인 메커니즘을 밝히고, 장내 마이크로바이옴을 교정해 호산구 및 알레르기 기도염증을 조절할 수 있는 구체적인 방법을 찾는 노력을 지속적으로 하고 있다”며 “추후 천식 조절을 위한 새로운 치료법을 찾아낼 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.

이번 연구는 한국연구재단 우수신진연구의 지원을 받아 수행됐다. 연구 결과는 ‘성인 호산구 천식환자에서 나타나는 장내 마이크로바이옴의 변화 연구(Adult asthma with symptomatic eosinophilic inflammation is accompanied by alteration in gut microbiome’라는 제목으로 국제 저명학술지 ‘Allergy’에 게재됐다. 

 

대기오염 물질이 알츠하이머 치매 위험을 높인다는 연구 결과가 나와 주목된다.

연세대학교 의과대학 예방의학교실 조재림·김창수 교수, 가천대 길병원 신경과 노영 교수 공동 연구팀은 미세먼지 등 대기오염 물질이 대뇌피질의 두께를 얇게 만들어 알츠하이머 치매 위험도를 높인다고 16일 밝혔다.

대기오염 물질은 호흡기를 통해 폐로 들어가 염증을 만들고, 이 염증이 몸 전체에 다양한 질환을 유발한다. 특히, 뇌에 도달하면 신경염증을 일으킨다. 연구팀은 선행 연구를 통해 대기오염 물질이 대뇌피질 위축에 영향을 주는 것은 확인했지만, 이러한 현상이 인지기능 저하와 알츠하이머 치매로 이어진다는 근거는 없었다.

대뇌피질은 대뇌 표면에 신경세포가 모여 있는 곳으로 기억과 학습 능력 등 여러 뇌 인지기능을 담당한다. 대뇌피질의 변화는 알츠하이머 치매 등 뇌 질환과 연관이 깊다. 실제로 건강한 일반인의 대뇌피질 두께는 평균 2.5mm지만 알츠하이머 치매 환자는 2.2mm로 더 얇다.

연구팀은 2014년 8월부터 32개월간 서울과 인천, 원주, 평창에서 뇌 질환이 없는 건강한 50세 이상 성인 640명을 대상으로 초미세먼지(PM2.5), 미세먼지(PM10), 이산화질소(NO3) 등 주요 대기오염 물질 세 가지를 지표로 대기오염이 뇌 건강에 미치는 영향을 연구했다.

그 결과, 대기오염 물질의 농도가 올라갈수록 대뇌피질 두께가 감소했다. 미세먼지와 초미세먼지 농도가 10㎍/㎥, 이산화질소가 10ppb 높아질 때 대뇌피질 두께는 각각 0.04mm, 0.03mm, 0.05mm씩 줄었다.

연구팀은 뇌 영상 기반의 인공지능 기법으로 알츠하이머 치매 위험도를 예측하는 ‘알츠하이머 치매 뇌 위축 지수 평가’를 진행했다. 이 평가를 이용하면 대상자의 대뇌피질 두께 축소 정도를 알츠하이머 치매 환자와 비교할 수 있다.

평가 결과, 대기오염 물질로 인한 대뇌피질 감소 양상이 알츠하이머 치매 환자의 대뇌피질 위축 부위와 흡사했다. 전두엽과 측두엽, 두정엽, 뇌섬엽 등 사고력과 주의력, 공간지각력, 기억력을 관장하는 뇌 부위가 줄어들면 그 기능이 떨어져 치매가 발병하는데, 대상자들은 알츠하이머 치매 환자와 마찬가지로 대뇌피질의 네 가지 부위 모두 위축됐다.

미세먼지 농도가 10㎍/㎥씩 높아질 때마다 전두엽 두께는 0.02mm, 측두엽 두께는 0.06mm 감소했다. 초미세먼지 농도의 경우 10㎍/㎥씩 상승할 때마다 측두엽 두께가 0.18mm 줄었다. 이산화질소 농도가 10ppb 증가하면 전두엽과 두정엽이 0.02mm, 측두엽은 0.04mm, 뇌섬엽은 0.01mm 감소했다.

대기오염 물질 농도가 오르면서 인지기능 역시 떨어지는 것으로 나타났다. 초미세먼지와 미세먼지, 이산화질소 농도가 10씩 증가할 때마다 인지기능 점수는 각각 0.69점, 1.13점, 1.09점 떨어졌다. 대기오염 물질로 인해 연구 대상자들의 계산, 언어, 기억 능력 등이 감퇴했다는 의미다. 또한, 초미세먼지와 미세먼지, 이산화질소 농도가 10 증가할 때마다 알츠하이머 치매로 이어지기 전 단계인 경도인지장애의 위험이 각각 1.5배, 2.2배, 1.7배로 증가했다.

조재림 교수는 “이번 연구로 대기오염 물질이 대뇌 피질을 위축시켜 인지기능을 떨어뜨리고 치매 위험을 증가시킨다는 것을 확인했다”며 “대기오염이 심할 때는 외출을 삼가며 바깥 활동 시 보건용 마스크를 착용하는 것이 좋다”고 말했다.

한국연구재단의 지원을 받은 이번 연구는 국제학술지 ‘인바이런먼트 인터내셔널’(Environment International, IF 13.352) 최신 호에 게재됐다.

 

식품 알레르기를 진단받은 소아의 골절 위험률이 그렇지 않은 소아에 비해 높다는 연구결과가 나왔다.

경희의료원 디지털헬스센터 연동건 교수 연구팀(성균관대 이승원 교수, 연세대 신재일 교수, 차의대 신윤호 교수, 경희대 권로지 연구원)은 국민건강보험공단에 등재된 2009년부터 2015년까지 소아 178만명을 대상으로 연구를 진행해 이 같은 결과를 얻어냈다.

연구팀에 따르면, 소아 식품 알레르기 환자는 일반 소아에 비해 골절위험률이 11% 높은 것으로 나타났다. 또한 식품 알레르기 증상이 심각할수록 골절 위험률은 더욱 증가했다. 

경증 소아환자의 골절 위험률은 9%이지만, 아나필락시스를 동반한 중증 소아환자의 골절위험률은 21%로 두 배 이상 높게 나타났다. 특히 식품 알레르기로 인한 병원 방문 횟수가 3회 이상이거나 진단 연령이 낮을수록 골절 위험률은 높은 경향을 보였다.

연동건 교수는 “식품 알레르기를 가진 소아는 광범위한 식품 회피로 영양분을 골고루 섭취하기 어렵고, 특히 비타민D와 칼슘 부족이 면역체계와 뼈를 약해지게 만들어 골절 위험을 높이는 것으로 보여진다”며 “식품 알레르기를 진단받은 소아는 원인 식품을 정확히 진단하고 대체 식품을 찾아 영양적 불균형이 생기지 않도록 주의해야 한다”고 강조했다.

이번 연구 결과는 ‘소아 골절과 식품 알레르기의 연관성: 전국 출산 코호트 연구(Association of fractures in children with the development of food allergy: A Korean nationwide birth cohort study)’라는 제목으로 ‘유럽알레르기학회지(Allergy)’ 온라인 판 1월호에 게재됐다.

 

다분절 요추 척추관 협착증에 대한 척추 내시경 수술법 이용 최소 침습적 후방감압술이 기존의 수술법과 비교해 우수한 치료 효과를 보인다는 연구 결과가 나왔다. 

용인세브란스병원 정형외과 박섭리 교수, 은동찬 임상강사 연구팀은 ‘양방향 내시경 수술법(BESS)을 이용한 후방감압술’이 기존에 시행되던 ‘후관절 보존 편측 척추후궁절제술 후 양측 신경감압술(ULBD)’보다 우수한 치료 효과를 보였다고 16일 밝혔다.

척추관 협착증 치료 시 기존에 시행하던 후방감압술은 피부 절개 부위가 커 수술 후 통증과 불편감이 오래가거나 추후 유합술을 시행해야 하는 경우가 많이 발생했다. 이 때문에 미세 현미경이나 척추 내시경을 이용한 최소 침습 수술법들이 대안으로 제안됐다. 다만, 단분절 척추관 협착증에 대한 최소 침습적 후방감압술은 치료 우수성이 입증됐으나, 다분절 척추관 협착증에서의 연구는 충분하지 않았다.

연구팀은 2019년 3월부터 2021년 12월까지 용인세브란스병원 척추정형외과에서 2분절 이상 최소 침습 수술법으로 후방감압술을 시행 받은 다분절 척추관 협착증 환자를 분석했다. ULBD를 시행 받은 환자 48명, BESS를 시행 받은 환자 47명에 대해 평균 17개월의 관찰 기간 요통, 방사통, 약물(프레가발린) 사용량의 변화와 수술 전후 자기공명영상(MRI) 검사를 통한 신경 통로의 확장 정도를 확인했다.

그 결과, BESS 시행 그룹이 ULBD 시행 그룹과 비교해 재원 기간이 유의미하게 짧았고 신경통로 확장 및 후관절 보존 정도에서도 우수한 결과를 보였다. 또한, BESS 시행 그룹에서 요통과 방사통이 더 호전되는 모습을 나타냈으며, 약물 사용량도 줄었다.

연구팀은 “이번 연구를 통해 다분절 척추관 협착증 환자에게 양방향 내시경 수술법을 통한 후방감압술 시행 시 기존의 수술법보다 우수한 치료 효과를 보일 수 있다는 것을 입증했다”며 “보존적 치료에 효과가 없어 수술적 치료를 결정하는 환자에게 많은 도움이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.