코네티컷 대학(University of Connecticut) 연구진은 구강 및 내장 속에 사는 박테리아가 혈관을 막을 수 있다고 전했다. 이번 연구는 치주 질환과 혈관 내 플라크가 축적되어 발생하는 죽상동맥경화증(atherosclerosis)의 연관성을 시사했다. 이외에도 면역계와 동맥 염증과의 관련성 또한 연구를 통해 밝혀졌다.
동맥경화 및 협착은 흔히 '죽상동맥경화증'이라고 불리며, 이는 심각한 건강 문제를 일으킬 수 있다. 뇌졸중, 심장 마비 및 심혈관 질환은 죽상동맥경화증의 합병증 중 일부이다. 동맥을 비롯한 건강한 혈관에는 얇은 층의 내피세포가 존재한다. 동맥경화증은 흡연, 높은 콜레스테롤 수치 및 고혈압으로 인한 내피 손상으로부터 시작된다. 손상된 내피 안쪽에 저밀도지질단백질 또는 나쁜 콜레스테롤로 구성된 플라크가 형성되고, 백혈구가 저밀도지질단백질을 소화한다. 수 년 동안 축적된 저밀도지질단백과 백혈구는 동맥 벽에 혹을 형성하고 이는 혈류의 흐름을 방해할 수 있다. 동맥의 막힌 혈류가 통증을 팔, 가슴이나 다리 부분에 통증을 유발한다. 동맥 벽에서 떨어져나간 혈전은 뇌졸증, 심장 마비 또는 심부전증을 야기한다.
현재까지 '지나친 지방 섭취'가 혈관 내부에 플라크가 축적되는 원인으로 지목되어왔다. 그러나 연구에 의하면, 지방 섭취가 플라크와 죽상동맥경화증을 설명하는 유일한 이유가 될 수 없다. 지방을 많이 먹는 일부 사람들에게서 심혈관 질환이 발견되지 않았기 때문이다.
박테로이데테스(Bacteroidetes)가 아테롬을 형성
박테로이데테스(Bacteroidetes)는 주변 환경에 광범위하게 분포하는 미생물 중 하나다. 토양, 퇴적물 및 바닷물에서 흔히 발견된다. 인간을 포함하여 동물의 내장과 피부에서도 찾을 수 있다. 온혈동물과 인간의 배설물에서 발견되는 박테로이데스(bacteroides)와 인간 구강 내 세균 포르피로모나스(Porphyromonas)는 가장 널리 알려진 박테리아다.
연구진은 동맥벽의 아테롬(atheromas)에 존재하는 지방 분자 또는 지질의 특성이 박테로이데테스에 속한다는 사실을 발견했다. '아테롬'은 지질과 백혈구로 구성된 동맥벽 내부에 침전된 덩어리를 일컫는다. 박테리아는 동물 지방과는 다른 형태의 지방을 생성하는데, 이 지방은 분지사슬과 비정상적인 수의 탄소원자를 포함하고 있다. .
코네티컷 대학 화학과의 쉬동 야오 교수는 "체중의 차이와 현대 질량 분석기를 사용하여 조직 내 박테리아 지질 양을 선택적으로 측정해 죽상경화증과의 연관성을 밝히고자 했다"고 전했다.
박테로이데테스는 사람의 구강과 내장 내에서 살며 보통은 무해하다. 그러나 지질 부산물이 동맥 벽을 막아 혈류 흐름에 영향을 미칠 가능성이 있다.
염증은 자연스러운 면역 반응
연구진은 면역계가 동맥의 염증과 관련이 있음을 발견했다. 백혈구, 특히 대식세포는 박테리아에 의해 생성된 지방 퇴적물을 외부 침입 물질로 판단하여 공격한다. 대식세포가 외부 유래 지방을 공격함에 따라 효소가 박테리아의 지질을 분자로 분해해 염증이 유발된다. 면역계는 외부 침입 물질로 여겨지는 모든 것에 반응하여 작동한다. 염증은 면역계가 밖에서 들어온 물질이나 세균과 대항해 싸우면서 상처 부위에 발생하는 반응이다.
코네티컷 대학 연구진은 박테리아가 지질을 축적하는 위치와, 지질이 동맥벽이 아닌 아테롬 내부에서 발견되는 이유를 알기 위해 지속적으로 노력하고 있다. 연구진이 박테리아 지질이 아테롬 내에 축적되는 원인을 알아낸다면, 박테로이데테스의 지방산과 심장 질환, 아테롬과의 관련성에 대한 이해의 폭이 더욱 넓어질 전망이다.
죽상동맥경화증 치료법
일반적으로 발생하는 경화증은 동맥에 한정되며 축적 속도도 일상 생활의 변화로 인해 느려질 수 있다. 정기적인 운동, 금연, 건강한 식단 섭취와 같은 라이프 스타일의 변화는 죽상경화증의 위험도를 확연히 줄인다. 약물 치료 또한 높은 콜레스테롤 수치와 고혈압을 조절하는데 도움이 된다. 이러한 방법으로 건강을 관리하면 심장 마비 또는 뇌졸중의 위험을 줄일 수 있다. 심각한 동맥 경화증의 경우, 전문가들은 아래와 같은 혈관조영술, 스텐트 시술 및 혈관우회로술을 추천하고 있다.
1. 혈관조영술 및 스텐트 삽입 – 얇은 튜브를 팔 또는 다리 동맥에 삽입해 막힌 혈관에 연결한다. 가느다란 풍선이 내장된 스텐트 또는 카테터를 사용하여 막힌 동맥을 넓게 열어준다.
2. 혈관우회로술 – 건강한 혈관을 획득하여 막힌 혈관 근처에 우회로를 만들거나 직접 연결하는 방법이다.
세계보건기구 제공 관련 정보
- 매년 약 1,770만 명이 심혈관 질환으로 사망한다.
- 혈관 장애와 관련된 사망자의 약75%는 저소득 및 중간소득 국가에서 발생했다.
- 혈관 장애와 관련된 사망의 약80%가 심장 마비와 뇌졸중이 주된 원인이었다.