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초음파를 이용한 알츠하이머 치료
최근 몇 년 동안 의학 분야에서의 놀라운 기술 발전은 알츠하이머와 같은 신경계 질환에 대한 선택지를 넓혀 왔습니다. 이 중에서도 초음파를 이용한 알츠하이머 치료 기술은 혁신적이며 많은 기대를 모으고 있습니다. 본 글에서는 이러한 초음파 기술이 어떻게 알츠하이머 환자의 병변에 약물을 투입하는 데 활용되고 있는지에 대해 살펴보고 그 효과에 대해 알아보겠습니다.
알츠하이머는 뇌신경 세포 간의 연결이 손상되어 기억력 손실과 인지능력 저하를 초래하는 무서운 질병입니다. 그렇지만 초음파는 뇌 조직에 침투하여 특정 부위에 집중적으로 에너지를 전달할 수 있어, 알츠하이머의 핵심적인 부분을 표적 치료하는 데 효과적입니다.
초음파는 고주파 소리의 파동으로, 의학 분야에서 이미 다양한 용도로 사용되고 있습니다. 뇌 속에 있는 뇌장벽에 막혀 효과적으로 좋은 치료약을 병이 있는 병변에 이르게 하는 것이 오랫동안 매우 힘든 과제였습니다. 그러나 최근 초음파 기술은 뇌 조직에 정확하게 약물을 침투시켜 치료를 가능케 하는 장점을 갖추고 있습니다. 그 기술을 이용하여 알츠하이머 환자의 뇌에 초음파를 적용함으로써, 약물을 효과적으로 전달하는 새로운 치료법이 개발되었습니다.
초음파 원리와 그 과정
알츠하이머는 혼란과 다른 문제들을 야기하면서, 환자들의 뇌 기능을 서서히 감소시키는 병이라고 앞서 말씀드렸습니다.초음파 도구에 의해 만들어진 작은 음파는 혈뇌 장벽이라고 불리는 곳에 물질이 통과할 수 있는 미세한 공간을 만듭니다. 혈뇌 장벽은 박테리아와 다른 해로운 물질들이 뇌로 들어가는 것을 막는 혈관의 보호막입니다. 하지만 효과적인 치료 약물이 들어가는 것도 막아 주는 역할을 합니다. 최근에 적용되는 신기술은 초음파가 이 보호막을 통과한 약물이 알츠하이머의 원인 물질이자 뇌의 부산물이며 찌꺼기인 플라크를 제거하는 것을 돕는 원리를 적용한 것입니다.
이번 연구의 주인공인 웨스트 버지니아 대학 록펠러 신경과학 연구소의 알리 레자이 박사에 의하면 약을 전달하기 위해서는 세 과정이 필요하다고 합니다. 첫 번째로, 의사들은 혈액이 흐르는 혈류 속으로 미세한 거품을 주입합니다. 그러고 나서 환자들은 의사들이 정확한 뇌 부위로 초음파를 보낼 수 있는 특별히 고안된 머리 커버를 씌웁니다. 마지막으로 초음파 파동은 미세한 거품을 진동시키고 약물이 들어갈 수 있을 정도로 혈액 뇌 장벽을 48시간 동안 열어 주는 원리를 이용하는 것입니다.
레자이 박사의 연구 이전에, 다른 연구자들은 초음파 기술이 혈뇌 장벽에 미세한 공간을 만들 수 있다는 것을 발견했습니다. 그의 이런 실험은 이 기술이 약을 얼마나 효과적으로 전달하는 데 사용될 수 있는지 보여주었습니다.
입증된 효과
이전에 승인된 알츠하이머 치료법들 중 많은 것들이 효과가 있기까지 오랜 시간이 걸립니다. 환자들은 18개월 동안 몇 주마다 주사를 맞고 효과를 기다려야 했습니다. 그러나 이 새로운 치료법은 환자들이 더 빨리 결과를 얻을 수 있다는 희망을 낳았습니다.
레자이 박사 팀은 세 명의 환자들에게 6개월 동안 매달 아두헬름 약을 투여했습니다. 그런 뒤에 플라크가 쌓여있는 것으로 알려진 뇌의 일부에 초점을 맞춘 초음파를 겨냥했습니다. 그 결과 하루에 더 많은 양의 약이 혈액-뇌 장벽을 통과했습니다.
아울러 치료 전후에 환자들의 뇌를 스캔했습니다. 6개월 후, 스캔은 표적이 되지 않은 영역에 비해 표적이 된 영역의 플라크가 32% 더 감소하는 것을 보여주었습니다.
하지만 전문가 일각에서는 이와 같은 약물의 빠른 전달이 뇌부종과 뇌출혈과 같은 부작용을 일으킬지 세심히 살펴야 한다고 경고했습니다. 이에 대해 레자이 박사는 레켐비라고 불리는 또 다른 알츠하이머 약을 사용하여 새로운 연구를 시작하려고 한다고 말했습니다. 그는 집중된 초음파를 이용하여 알츠하이머 약을 결합하는 것이 환자들에게 얼마나 더 좋은 효과를 나타내는지 알아보기 위해서는 더 큰 연구가 필요할 것이라고 덧붙였습니다. 다른 연구자들은 이 기술이 암과 같이 뇌에 영향을 미치는 다른 질병의 치료에도 효과가 있는지 연구하기 시작할 때가 되었다고 얘기합니다.