과학기술/기타

Nikkei Science_2017.8 특집 요약(p51-55)

알츠하이머 병을 예방한다
대규모 조사에서 드러난 숨은 열쇠, 생활습관으로 리스크 줄여
Miia Kivipelto 외 1명 / 스웨덴 카로린스카 연구소

건강한 식사와 운동, 그리고 활발한 사회활동을 통해 인지 능력의 저하를 예방하는 것이 신뢰성 높은 임상실험으로 증명되었다.

유례없는 고령화의 쓰나미가 밀려오고 있다. 유럽의 많은 나라와 일본, 캐나다, 호주 등에서는 19세기 전반까지 45세였던 평균 수명이 지금은 80세 이상으로 늘어났다. 실제로 이런 상황이 계속된다면 현재 이들 국가에서 태어나는 대부분의 어린이 수명은 100세를 넘기게 될 것이다.

수명이 늘어났다는 것은 좋지 않은 소식도 가져다 주었다. 우리는 이전의 세대보다 수명이 늘어난 반면, 늘어난 수명만큼 건강하게 세월을 보내지 못하는 경우가 많다. 세계 각 국의 연구를 보면, 60세 이상의 대부분의 사람은 심질환 및 당뇨병 등의 만성질환을 지니고 있다. 스웨덴 주민을 대상으로 한 최근의 한 조사에서는 80세 중에 만성질환을 앓지 않는 사람은 10명중 1명 정도에 불가하다는 결과를 내놓았다. 실제로 이 집단의 80세이상은 대부분 한가지 이상의 만성질환을 앓고 있었다.

현재, 이런 질환의 대부분에 대한 치료 및 질병 억제를 위해 의료 기술이 점점 향상되고 있으나, 일반적인 고령 질환 중에서 아직 예방 및 치료의 방법을 찾지 못한 것도 있다. 그 대표적인 것이 치매의 주원인인 알츠하이머병이다. 알츠하이머병은 기억을 점점 잃게 되어 자신이 누구인지도 모르게 되며, 가족이나 친구에게도 절망적인 상실감을 가져다 주는 등, 잔인한 경과를 초래한다.  

미국에서는 85세 이상 고령자의 약 32%가 알츠하이머병이라는 진단을 받고 있다. 뇌의 혈관 장애 등에 의한 별도 타입의 치매를 동반한 경우도 많다. 전세계에는 치매에 걸린 사람이 5,000만명이 넘는 것으로 추산되고 있다. 질병의 진행을 늦추는 새로운 치료법을 찾지 못한다면, 2050년에는 치매를 앓는 사람이 1억 3,000만명을 넘어설 것으로 예상된다. 그 중 60~70%는 알츠하이머 타입의 치매이며, 20~25%는 혈관성 치매이다.

100년을 넘는 임상실험이 진행되고 있음에도 불구하고, 알츠하이머병을 막아낼 치료법이나 약은 현재로써는 없다. 알츠하이머병의 치험약(治驗藥)은 최근 30년간 200종류가 넘게 실패로 끝나고 말았다. 그러나, 절망적인 이야기만 있는 것은 아니다. 우리가(저자) 관여한 신뢰성이 높은 임상시험에서는 새로운 사실을 얻었다. 신약이 없어도 생활 습관을 개선하거나 혈관계의 위험 요소를 주의한다면 인지 능력 저하를 예방 또는 지연시킬 가능성이 있다는 것을 알게 된 것이다.

이 임상시험은 알츠하이머병의 리스크를 줄이는 방법을 찾았던 역학조사를 기반으로 기획되었다. 「상관 연구」라고 불리는 그 연구들은 우울병 및 고혈압, 식사, 운동 등 건강에 관련된 다양한 원인 인자를 조사한다. 보통은 몇 년 후에 참가자가 특정의 질병에 걸릴 수 있는지를 조사한다. 원인 인자와 문제의 질환 사이에 강한 상관관계가 있을 경우, 그런 건강 상태 및 관습은 리스크 요인으로 생각할 수 있을 것이다. 질환이 생기는 위험이 낮은 것과의 상관 관계를 보일 경우, 예방에 도움이 될 가능성이 있는 요인으로 볼 수 있겠다.

[ Key concepts ]
생활을 개선하여 인지 능력 저하를 예방
▶ 알츠하이머병의 치료법은 과거 30년동안 약 200종류가 실패로 끝났다. 이대로 치료법이 발견되지 않는 다면 전세계의 환자수는 2050년에는 방대한 수가 될 것이다.
▶ 그러나 최근의 임상시험에서 한줄기 희망의 빛이 보였다. 다양한 면에서 건강에 주의함으로써, 인지 능력의 저하를 예방할 수 있는 가능성이 나타난 것이다.
▶ 그 연구 결과를 근거로, 의료종사자는 치매 예방에 도움이 될 가능성이 있는 식사와 운동, 활발한 사회 활동을 추천할 수 있다.

-- 생활 습관의 영향 --
과거 10~15년의 상관 연구에서 고위험 유전자를 가진 사람이라도 심혈관의 건강을 유지하거나 특정의 대책을 취하는(적절한 식사 섭취, 운동, 활발한 사회생활을 보내기, 고등교육 이수 등) 것으로 고령기에 알츠하이머병과 그 외의 치매에 쉽게 걸리지 않는 가능성이 증명되었다. 또한 예방에 도움이 될 가능성이 있는 요인도 계속해서 밝혀져, 예를 들어 파트너와 함께 살거나, 지중해식 식사(생선 및 야채, 과일, 올리브 오일을 중심으로 한 식사)를 하거나, 주3회 운동을 하는 등의 항목이 올라와 있다. 고혈압이나 당뇨병 등을 관리하는 것이 1차 예방(질병의 발병을 예방)의 가능성을 시사한 내용도 있다. 이것들은 기억장애 등의 초기 증상의 진행을 늦추는 2차 예방으로써도 도움이 될 가능성이 있다.

그러나 안타깝게도, 이 상관 연구는 예방책으로써 목표로 삼는 것은 가능하지만, 그것들이 치매를 예방한다고는 명확하게 증명하기 힘들다. 상관 연구에서는 인과관계를 끌어내기 어렵기 때문에 2010년의 미국 국립위생연구소(NIH)의 회의에서는 증거 불충분으로, 특정의 요인이 인지 능력 저하의 리스크를 줄였는지는 명확하지 않다고 결론지었다. 회의에서는 그 시스테마틱 리뷰(문헌을 철저히 조사하여 정리한 총설) 중에서 이 문제를 해결하는 방법으로, 알츠하이머병에 대해「랜덤화 비교시험(무작위 대조 시험)」을 시행할 것을 권유해, 거기에서 치매 예방의 열쇠가 될 것 같은 요인을 1개가 아닌 여러 개로 조사하도록 제안했다.

랜덤화 비교시험은 치료가 실제로 효과가 있는지 아닌지를 과학적으로 판정하는 표준적인 방법으로, 여기에서는 인자(식사 및 운동 등)와 인지 능력 저하의 예방이라는 결과 간에 정말로 안과관계가 있는지 여부를 평가한다. 참가자는 개입 그룹이나 대조그룹으로 무작위로 나눠지게 된다. 평가가 주관적으로 치우치는 것을 피하기 위해 각 참가자가 어느 그룹에 속해있는지는 본인을 포함해 연구자도 알 수 없다.

생활습관의 개선이 건강을 증진시킬 수 있을지는 장기적으로 조사한 랜덤화 비교 시험이 지금까지 별로 시행되지 않은 이유는 매일매일의 활동을 정확하게 조사하는 것이 어렵기 때문이다. 그렇지만, NIH 회의 전문가가 앞으로 나아가기 위한 최선의 방법으로 랜덤화 비교 시험을 권유한 것은 명확한 데이터가 필요했기 때문이며, 1개의 인자를 조사한 기존의 랜덤화 비교 시험이 실패하여 각기 다른 결과로 끝났기 때문이다. 또한 심질환 및 당뇨병에서는 복수의 위험 요인을 조사한 연구를 기반으로 예방 전략을 추진한 공을 높이 사고 있으며, 알츠하이머병도 이것을 보고 배울 필요가 있다고 생각되었다.

-- FINGER 프로젝트 --
2009년부터 2011년에 걸쳐 시행된 임상시험「인지기능 저하와 장해 예방을 위한 핀란드 고령자 개입 연구(FINGER)」에는 66~70세의 남녀 1,260명이 참가했다. 그 중에 629명을 대조 그룹, 631명을 개입 그룹으로 랜덤 하게 분리되었다. 양 그룹의 참가자는 전원, 치매 리스크가 약간 높은 사람들로 구성되었다. 개입 그룹은 식사 및 운동, 인지 트레이닝으로 구성된 프로그램에 따라 지시를 받았다. 또한, 간호사가 처음에는 3개월마다 방문하고, 의사는 2년의 시험기간 중에 5회를 진료함으로써 참가자가 어느 정도 지시에 따르고 있는지를 체크하도록 했다. 한편, 대조 그룹의 참가자는 의사로부터 2회에 걸친 진료를 통해 건강에 관한 기본적인 조언만을 받게 했다.

FINGER는 개입 그룹의 경우, 시험하는 2년 동안의 생활에 커다란 변화가 생겼다. 많은 참가자가 지도 내용을 잘 지키는 것 자체가 성공적이었다고 할 수 있겠다. 탈락자는 겨우 12%로 대부분은 건강문제상의 이유 때문이었다. 개입 그룹 634명 중 과제를 수행하는데 어려움을 느낀 사람은 겨우 46명으로, 주요 사유는 운동에 따른 근육통 때문이었다. 우리는 매일 활동을 바꾸는 고령자용 종합 프로그램이 실제로 실행 가능하다는 결론을 내렸다. 그러나 더 중요한 문제는 인지 능력을 유지한다는 목표를 실제로 달성했는지 여부이다.

2년후, 개입 그룹에는 분명한 효과가 나타났다. 인지 능력 전반의 평균은 개입 그룹과 대조 그룹의 쌍방 모두 높아졌으나, 개입 그룹의 인지 능력이 대조 그룹보다 25% 높았다. 인지 능력이 쇠퇴한 사람의 수를 조사한 별도의 해석은 놀라운 결과를 초래했다. 대조 그룹에서는 인지 능력 저하의 위험성이 개입 그룹보다 30%나 높았던 것이다.

개입 그룹의 참가자는 일상생활에 도움이 되는 인지능력이 몇 가지 향상되었다. 개입 그룹의 성적은 대조 그룹에 비해 실행기능에서 83%, 처리 속도(두뇌로 과제를 해결하는 데 필요한 시간)에서는 150%, 복잡한 기억작업(장문의 리스트를 기억하는 것 등)에서는 40%를 상회했다.

데이터를 한층 더 분석한 결과, 알츠하이머병의 발병 위험 유전자(APOE e4)를 가진 참가자는 가지고 있지 않는 참가자에 비해 생활습관을 바꿈으로써 효과를 얻은 것으로 보이며, 개입의 유효성을 더욱 증명해 보였다. 이 위험인자를 가진 개입 그룹의 참가자는 세포의 노화 속도가 늦춰졌다. 이것은 염색체의 말단에 있는「테로메어 (Telomere)」라는 구조를 지표로 조사한 결과로 밝혀지게 되었다.

-- 확대판의 추적 연구 --
이렇게 건강한 식사와 운동, 뇌 트레이닝, 정신적∙사회적인 자극, 심혈 관계의 관리를 조합함으로써 60세를 넘어서도 인지 능력을 개선시킬 수 있다는 것을 나타내는 적당한 근거를 얻을 수 있었다. 그러나 아직 해야 할 추적연구가 남아있다.

2년간의 개입을 거쳐 인지 기능이 향상된다는 발견은 식생활이나 운동 습관의 개선이 치매를 예방할 수 있다는 것을 시사하고 있다. 치매의 발병을 늦출 수 있는지의 여부는 다양한 치매 증상이 나타나기까지 일반적으로 긴 시간이 걸린다는 것을 감안하지 않으면 안 된다. 알츠하이머병은 어쩌면 치매 증상이 판단되는 15~20년 전부터 시작될 수 있다. 따라서, 더욱 장기간에 걸쳐 참가자를 추적할 필요가 있다. 물론 이런 연구를 시행함에 있어, 어느 시점까지가 비용이 제공되어 실행 가능할 지 여부를 판단하는 것도 중요하다.

또한, 치매 증상이 실제로 나타나기 전에 뇌에 변화가 일어나고 있는 사람에 대해 그 생리적 변화를 예방하는 것이 도움이 되는지 아닌지도 판단할 필요가 있다. FINGER에서 실천한 것과 같은 행동의 변화로 치매증상을 늦출 수 있을까? 발병을 2~5년 늦출 수 있다면 사회 보건적으로 크게 개선된다. 그 동안 많은 사람이 치매를 앓는 일 없이 다른 요인으로 생을 마감하게 될 것이다.

이런 질문에 답하기 위해, 우리는 FINGER을 7년 더 연장하여 연구를 진행하고 있다.  이 제2기(期)에서는 알츠하이머병의 특징인 뉴런의 접속 소실 및 뇌의 특정 영역의 수축을 건강적인 습관으로 예방할 수 있을지를 뇌에 스캔 해서 조사할 예정이다. 혈액 검사에서는 병리 해부한 알츠하이머병 환자의 뇌에서 자주 보이는 염증 및 세포 스트레스, 뇌를 건강하게 유지하는 단백질 결핍이라는 병변을 인지 능력 향상을 위한 습관 실천으로 억제할 수 있을지 여부에 대해 알게 될 것이다.

우리는 다양한 연구 팀과 협력하여 다른 국가에서 실행되는 같은 임상시험의 데이터를 공유하고 있다. 결과를 비교하면, 우리의 발견이 다른 집단에도 적용되는지 여부를 판단하는데 도움이 된다. 또한 데이터를 합치면 통계학적으로 조사할 수 있는 것도 늘어나, 적절한 개입 방식을 정할 수 있게 된다. 예를 들어 다양한 연구에서 시행되는 개입 그룹의 운동 레벨을 비교한다면, 뇌의 건강 유지에 최적의 레벨을 특정할 수 있을 것이다.

FINGER을 통해 알게 된 것은 역학연구의 문헌을 조사해 몇 개의 리스크 요인을 추정하여, 그것들을 랜덤화 비교 시험을 통해 검증하는 동일 연구의 모델이 될 수 있다는 것이다. 현재, 우리는 그런 2개의 프로젝트에 협력하고 있다. 유럽연합의「인터넷 카운슬링에 의한 건강장수」와 카로린스카 가령(加齡)연구센터가 주도하는「가령의 뇌 건강 촉진을 위한 다면적 전략」이다.

많은 치료약이 실패하고 있는 가운데, 치매가 확산되는 것에 대처하기 위해서는 다른 만성질환과 동일하게 예방이 최선의 대안일 것이다. FINGER가 제공한 메시지는 알츠하이머병의 예방에 지금 힘쓰는 일이 시기적으로 너무 이르지도, 늦지도 않다는 것이다. 인지 능력이 이미 떨어지기 시작했어도 생활 패턴을 바꾸는 것만으로 크게 향상될 수 있다.

  -- 끝 --