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세포의 미토콘드리아 기능장애 나타내는…특정 ‘생화학물질’ 피에서 발견

혈액 검사로 우울증과 자살 충동까지 알아낼 수 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다.

미국 캘리포니아대 샌디에이고 캠퍼스 의대 연구팀은 세포 대사와 우울증 사이의 연관성을 조사 분석한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다.

연구팀의 로버트 나비아우 교수(병리학)는 “핏 속의 특정 생화학물질을 우울증의 생체표지자(바이오마커)로 발견했다”고 말했다. 그는 “주로 심리적 증상을 보이는 우울증이 신체의 전반에 두루 영향을 미치는 온몸병(전신병)에 속한다는 의미다”고 설명했다.   

연구팀에 의하면 우울증을 혈액검사로 진단하는 것은 정신건강 관리를 맞춤화하는 새로운 방법에 해당한다. 세포대사 표지자의 측정 및 평가는 정신병의 연구와 진단, 치료, 예방에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 우울증 등 정신병의 원인과 영향은 이처럼 뇌를 넘어서는 측면을 갖고 있다.

최근의 대사체학(Metabolomics) 등 첨단기술 덕분에 이런 연구가 가능하게 됐다. 대부분의 세포에서 미토콘드리아는 복잡한 네트워크를 이룬다. 이는 세포 전체에 에너지를 분배하는 데 도움을 준다. 미토콘드리아 네트워크가 파괴되면 각종 병에 걸린다. 주요 우울장애는 미국 성인 약 1610만 명에게 영향을 미치며 연간 약 2100억 달러의 비용을 발생시킨다.

우울증 환자 중 일부는 심리치료와 약물치료를 받아도 효과를 보지 못한다. 이런 치료 불응성 우울증 환자의 대다수는 자살 충동을 경험한다. 환자의 약 30%가 일생에 한 번 이상 자살을 시도한다.

연구팀은 치료 불응성 우울증과 자살 충동을 가진 99명과 건강한 사람 99명의 혈액을 분석했다. 그 결과 이들의 혈액에서 순환하는 수백 가지 생화학 물질 중 5가지가 치료 불응성 우울증과 자살 충동 환자를 분류하는 생체표지자로 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 남성과 여성에 게 쓸 수 있는 5가지가 달랐다. 여기에는 세포의 에너지 생성 구조가 오작동할 때 발생하는 미토콘드리아 기능장애의 생체표지자가 포함돼 있다.

나비아우 교수는 "우울증이 없거나 우울증과 자살 충동이 있는 사람 100명이 있다면 남성의 경우 5가지 대사산물을, 여성의 경우 5가지 대사산물을 기준으로 가장 위험한 사람 85~90명을 정확히 식별할 수 있다"고 밝혔다. 

연구팀에 의하면 미토콘드리아는 모든 세포의 주요 에너지 통화인 ATP(아데노삼인산)를 생성한다. ATP는 세포 사이의 통신에 중요한 역할을 하는 분자다. 연구팀은 자살 충동을 느끼는 사람들에게서 이 기능이 가장 많이 조절되지 않는다고 가정했다. ATP가 세포 내부에 있을 땐 에너지원처럼 작용한다. 하지만 세포 외부에서는 환경적 스트레스 요인에 반응해 수십 개의 보호 경로를 활성화하는 위험 신호가 된다. 연구팀은 자살 시도가 세포 수준에서 견딜 수 없게 된 스트레스 반응을 멈추려는 큰 생리적 충동의 일부일 수 있다는 가설을 세웠다. 이 연구 결과는 미토콘드리아 기능 장애를 표적으로 삼는 신약을 발견하는 데도 도움이 될 수 있다. 연구에는 미국 피츠버그대 의대, 캐나다 맥마스터대도 참여했다.

이번 연구에서 일부 대사 결핍은 엽산, 카르니틴 등 보충제로 섭취할 수 있는 화합물에서 나타났다. 그러나 연구팀은 “이런 보충제는 치료제가 아니다”라고 못박았다.

이 연구 결과(Metabolic features of treatment-refractory major depressive disorder with suicidal ideation)는 국제학술지 ≪네이처 중개 정신의학(Nature Translational Psychiatry)≫ 저널에 실렸다.  

응급실에서 아침까지 기다린 75세 이상 환자, 자정 전 병동 입원한 환자보다 사망률 39% 높아

70대 중반 이상으로 병원 응급실에서 하룻밤을 샌 환자는 자정 전 전문 병동에 입원한 환자에 비해 사망 위험이 39%, 각종 부작용을 일으킬 위험이 24%, 더 오래 입원할 확률은 20% 더 높은 것으로 나타났다. 

프랑스 소르본대 연구팀은 응급실을 찾은 75세 이상 환자 1598명을 조사 분석한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다.  

국내에선 대학병원 응급실에 실려온 70대 중반 남성이 대기실에서 차례를 기다리다가 앉은 채 숨지는 사고가 최근 발생했다. 조선일보가 강원소방본부 등을 인용해 18일 보도한 내용에 따르면 춘천에서 홀로 사는 A(74)씨는 13일 오후 8시 52분쯤 응급실에 도착했다. 하지만 미리 온 환자가 많아 대기실에서 앉은 채 기다려야 했다. 그는 이튿날 오전 4시쯤 심정지 상태로 발견돼 심폐소생술을 받았으나 끝내 숨졌다. 경찰은 정확한 사인을 조사 중이다.

소르본대 연구팀은 2022년 12월 12~14일 프랑스 전역의 응급실 97곳을 방문해 입원한 75세 이상 환자를 조사 분석했다. 연구팀은 이들 환자를 자정부터 오전 8시까지 응급실에 머물렀던 환자(응급실 그룹)와 자정 이전에 전문 병동에 무난히 입원한 환자(병동 그룹) 등 두 집단으로 나눠 비교했다. 응급실 그룹은 707명(44%), 병동 그룹은 891명(56%)였다.

연구 결과에 따르면 응급실에 실려와 다음날 오전까지 하룻밤을 지샌 환자는 자정 전 무난히 전문 병동에 입원한 환자에 비해 입원 30일 내 사망률, 부작용을 일으킬 위험, 더 오래 입원할 확률이 모두 더 높았다. 이는 특히 자율성이 제한된 환자(거동 불편자 포함) 사이에서 두드러지게 나타났다. 병원 감염 위험은 42%, 낙상 위험은 123%나 더 높았다. 자율성이 극히 제한된 환자의 병원 내 사망 위험은 약 2배 더 높았다.

응급실에서 바퀴 달린 침대에서 입원을 기다리는 환자는 각종 위험에 노출될 수 있다. 부작용을 일으킬 위험에는 낙상, 감염, 출혈, 심근경색, 뇌졸중, 혈전증, 욕창, 이상나트륨혈증 등이 포함된다. 나이든 환자는 전체 응급실 환자의 약 4분의 1 이상을 차지한다. 이들은 몸이 허약하고 앓는 병이 많다. 입원 대기시간이 길어질수록 제때 약물을 투여(복용, 주사)할 기회를 잃는다. 입원 중 헛것을 보는 증상(섬망)도 심해질 수 있다. 혼잡한 응급실의 딱딱한 침대에서 잠을 제대로 자지 못하면 사망, 부작용 위험이 더 높아질 수 있다.

연구팀은 분석할 때 연령, 성별, 동반질환), 의존도, 수축기 혈압, 산소포화도(SpO2), 외상 관련 응급실 방문 등을 두루 감안해 조정했다. 연구팀은 “자율성이 제한된 환자는 특히 각종 위험이 더 높으므로 전문 병동에 우선적으로 입원시켜야 한다”고 말했다.

이 연구 결과(Overnight Stay in the Emergency Department and Mortality in Older Patients)는 ≪미국의사협회 내과학회지(JAMA Internal Medicine)≫에 실렸다.