알츠하미어와 치매
I. 동기
치매, 알츠하이머에 대한 근본적인 치료법이 개발되지 않았기 때문에 발병과정에서의 원인을 파악함으로서 치료법 개발에 대한 원리 파악을 위해서.
Ⅱ. 본론
과학분야
알츠하이머란, 치매를 일으키는 퇴행성 뇌질환으로 서서히 발병하여 인지기능을 악화시키는 질병이다. 기억력에서부터 언어기능, 판단력, 최종적으로 일상기능을 상실하기 까지 평균 8~10년이 걸린다. 성격변화, 수면장애, 초조행동, 우울증, 망상, 환각, 공격성 증가 등의 증상을 보이며 말기에는 경직, 보행이상 같은 신경학적 장애와 대소변 실금, 감염, 욕창 같은 신체적 합병증이 나타난다.
알츠하이머는 치매의 한 종류이다. 치매는 뇌세포가 죽는 병인데 그 원인을 알 수 없다. 알츠하이머는 노인과 젊은 연령층 모두에게 발병할 수 있는데 85세 이상이 전체 발병 인원의 50% 가량을 차지한다.
발병원인이 정확하게 밝혀지지 않았기 때문에 치료제 또한 개발되지 못했다. 단지 진행을 느리게 해주는 약과 재활치료만이 있을 뿐이다.
치매-알츠하이머에 대한 발병원인의 가설에는 첫째, 신경세포의 선택적 손상이 있다. 그 과정은 인지능력과 관련된 신경회로상의 신경세포(아세틸콜린) 합성감소와 사멸 및 시냅스 소실, 신경 섬유 덩어리가 형성되어 β-아밀로이스(독성물질)가 축적이 되고 과염증 반응이 나타나 산화성 자유 레티칼이 생성된다. 그러므로 가설이 맞다는 전제 하에서 알츠하이머의 치료를 위해서는 만성 염증 반응과 신경세포 사멸의 악순환을 차단해야 한다.
포르피린이라는 물질이 활성화되면 이 β-아밀로이스가 파괴되어 치매가 개선되므로 포르피린을 활성화시키기 위한 방법들을 연구해야한다. β-아밀로이스는 α-시누클레인과 상극이므로 둘의 관계에 대해 심도있게 연구하여 최종적으로는 β-아밀로이스의 축적을 막는 방법을 찾아야 할 것이다. 또한 포르피린이란 물질이 활성화되면 베타 아밀로이드를 파괴하는데 이는 치매개선의 효과가 있으므로 이를 활용한 치료방법을 연구해야한다.
두 번째 가설로는 C단 단백질의 축적으로 인한 뇌세포 파괴이다. 앞서 말했던 β-아밀로이스보다 독성이 10배나 강하며 원래는 뇌세포를 보호하는 역할을 하지만 스트레스를 많이 받으면 단백질이 많아져 결국엔 뇌세포를 파괴하게 된다.
알츠하이머와 같은 퇴행성 뇌질환은 증상이 나타날 즈음이면 이미 뇌가 정상적 노화를 벗어나 많이 망가진 상태로, 마땅한 치료제가 없기 때문에 조기 발견과 예방이 중요하다. 조기진단 방법의 종류에는 여러 가지가 있는데 대표적인 방법으로는 유전자 DNA 지도가 있다. 그 원리는 해마의 입출력 부위의 그리드 세포 반응을 통해 정상여부를 확인하는 것이다.
치매-알츠하이머에 대한 근본적 치료방법이 없기 때문에 현재엔 증상을 완화, 진행을 지연시키는 약물이 사용되는데 그 예로는 신호전달물질인 아세틸콜린 분해요소 억제제가 있다. 이 약물은 6개월에서 2년 정도 진행속도를 지연시키는데 아세틸콜린을 증가시켜 경도, 중증 환자에게 효과가 있다.
중등 이상의 환자의 경우에는 NMDA 수용체 길항제와 비 약물적 치료를 동반하여 치료한다. 비 약물적 치료에는 인지영역 훈련, 손상이 진행되지 않은 인지능력을 극대화하여 손상된 다른 영역을 보완하는 기억력, 인지 재활, 현실 지남력 훈련등이 있다.
2. 기술 공학 분야
알츠하이머병의 근본적인 치료방법은 아직 개발되지 않았지만 증상을 완화시키고 진행을 지연시킬 수 있는 약물이 임상현장에서 사용되고 있다.
대표적인 약물로 아세틸콜린 분해효소 억제제가 있는데, 이 계열의 약물은 병의 진행을 완전히 막을 수는 없으나 약 6개월에서 2년 정도 진행을 늦추는 효과가 있다. 이 약물은 알츠하이머병 환자의 뇌에서 감소되어 있는 아세틸콜린이라는 신경전달물질의 양을 증가시킴으로써 작용하며 뇌손상이 심하지 않은 경도 및 중등도 환자에 보다 효과적이다.
중등도 이상으로 진행된 알츠하이머병에서는 NMDA 수용체 길항제가 사용되기도 한다. 비약물적 치료가 약물 치료와 병행하여 사용되기도 한다. 비약물치료 기법으로는 손상된 인지 영역을 훈련시키거나, 손상되지 않은 인지 영역을 극대화하여 손상된 인지영역을 보완해주는 기억력 훈련, 인지재활치료, 현실 지남력 훈련 등이 알려져 있다. 이러한 약물 및 비약물 치료들은 조기 치료가 중요하며 가능한 빨리 치료할수록 치료 반응이 좋다.
인지기능 저하뿐만 아니라 알츠하이머병에서 빈번하게 동반되는 망상, 우울, 불안, 초조, 수면장애, 공격성 등의 각종 문제행동 등 정신행동증상에 대한 치료도 매우 중요하다. 함께 사는 보호자들이 가장 큰 고통을 받는 것이 바로 이러한 문제행동 또는 정신행동증상이기 때문이다. 정신행동증상은 많은 경우 환자의 신체적 불편이나 불안정한 주위 환경이 원인이 된다.
따라서 통증이나 피로감, 변비, 약물 부작용 등으로 인한 신체적인 이상을 개선해주거나 시끄럽고 혼란스런 물리적 환경, 부정적이고 비판적인 간병인과 같은 정서적 환경 등 환자를 둘러싼 주변 환경에서의 문제를 잘 파악하고 조절해 줌으로써 정신행동증상이 상당히 호전될 수도 있다. 비약물 치료만으로 조절이 어려운 경우 약물 치료를 병행하는데 증상에 따라 항정신병 약물, 항우울제, 항불안제, 기분조절제, 수면제 등 다양한 정신과적 약물이 사용된다.
최근 발견된 트라조돈이라는 항우울제와 디벤로일메탄은 뇌세포를 사멸 및 차단하고 뇌세포 위축을 감소시킬 뿐만 아니라 기억력 회복 효과까지 있어 알츠하이머 치료제로 개발하기 위해 연구 중이다.
알츠하이머와 치매 60%는 단백질 뭉치가 혈관을 막아서 발생시키는데 이를 해결하기 위한 치료제 또한 현재 연구 중이다. 두 가지 방법이 있는데 첫째로 단백질 뭉치 형성을 막거나 둘째로 신호 전달 물질(아세틸콜린)을 늘리는 것이다.
포르피린이란 물질이 활성화되면 베타 아밀로이드를 파괴하는데 이는 치매개선의 효과가 있다.
또한 최근 10월 30일 포스텍은 화학과 교수 정성기 명예교수와 융합생명공학부 김경태 교수팀이 뇌조직과 모세혈관 사이에서 뇌를 지키는 혈뇌장벽을 쉽게 투과할 수 있는 약물 체 기술을 이용해 새로운 알츠하이머 치료제를 개발했다고 밝혔다.
새로운 형태의 약물은 혈뇌장벽을 쉽게 투과할 수 있을 뿐만 아니라, 투여 농도를 사일로이노시톨의 10분의 1로 낮췄음에도 알츠하이머병을 앓고 있는 동물의 학습과 기억능력을 회복시킬 수 있다.
Ⅲ. 느낀 점
치매에 확실한 치료제가 없다는 이유는 알고 있었지만 왜인지는 잘 알지 못했다. 그러나 자료를 조사하면서 생각보다 치매 발병원인에 대한 가설이 많았고, 이 때문에 확실한 치료제가 개발되고 있지 않음을 알았다. 사실 이 주제를 선정하게 된 계기는 잡지에서 항우울제이던 트라조돈이 뇌의 축소를 막아, 치매-알츠하이머에 대해 효과를 보인다는 기사를 읽고 흥미를 가짐이었다. 그래서 치매 발병 현상에 대해 파악하고 그에 대한 치료제를 개발할 수 있는 단서를 알고, 발병 가설에 대해 파악하고 그에 대한 실마리를 잡아보는 것이 목적이었다.
치매-알츠하이머는 치료제도 없고 조기진단이 어려울 뿐만이 아니라 발병률도 높기 때문에 하루 빨리 치료제가 개발되었으면 좋겠다는 마음에서 발병원인과 치료에 초점을 맞추어서 자료를 찾았었다. 그 과정에서 계속 새로운 연구결과가 나오는 것을 보고 치료제 개발에 있어서 많은 사람들이 힘써주고 있을 뿐만이 아니라 그 속도도 빠름에 다행이라고 생각했다. 치매-알츠하이머 환자의 수는 많지만 그만큼 더 많이 노력해서 연구결과의 진척이 우리의 눈에도 보인다는 것이 신기했고 과학의 발전 속도를 체감할 수 있었다. 치료제 개발을 모두가 소원하고 노력하는 만큼 치료제가 빨리 만들어지고 예방방법 또한 확실히 나와서 치매가 하루빨리 완치병이 되었으면 좋겠다.
치매와 알츠하이머는 영화나 다큐멘터리 심지어 우리 주변에서까지 쉽게 볼 수 있다. 하지만 영화뿐만 아니라 실생활에서도 치매를 치료 했다는 이야기는 없었다. 내가 봤던 치매의 끝은 항상 비극 이였으며 우울했다. 과연 치매에는 우울만 존재 할 것인가 하는 질문에 처음으로 긍정적인 답변을 해 준 것은 이번 주제 탐구였다. 나는 이번 탐구에서 기술분야 조사를 통해 아직 개발되지 않았지만 치료제로 기대를 받고 있는 트라조돈과 디벤로일메탄 등을 알게 되었으며 치매 치료에 도움이 될 여러 기술 등 치매에 대한 정보를 알게 되었다.
뿐만 아니라 치매의 발병원인과 증상 등을 알 수 있는 좋은 기회가 되었다. 위에서 말했듯이 우리 주변에 치매와 알츠하이머가 심심치 않게 보인다. 치매와 알츠하이머는 그 당사자로 인한 주위 여러사람에게 피해를 주기도 하며 당사자는 무척 괴롭다고 한다. 흔할 뿐만 아니라 사람을 괴롭히는 질병인데도 불구하고 치료제가 없는 탓인지 이에 대한 정보는 많이 없었고 정보 조사를 위해 찾아갔던 중앙 도서관에는 이와 관련된 책이 굉장히 적었다. 만약 우리가 알츠하이머와 치매에 대해 많은 관심을 가지게 된다면 치료제 개발이 좀 더 쉬워지고 더 나은 세상을 더 빠르게 만들어 나갈 수 있지 않을까? 언젠가 우리에게 닥쳐올지 모르는 치매와 알츠하이머이기에 할 빨리 치료를 할 수 있는 약이 개발되었음 한다.
치매는 우리 모두가 어느 정도는 알고 있는 질병이다. 할머니나 할아버지가 치매를 앓고 계시는 경우도 있고, tv에서도 많이 나온다. 치매는 나이가 들어 생기는 병이고 예방법은 화투나, 암기 등이 있다고 알고 있었는데 이번에 예술분야 조사를 하면서 다양한 예술적인 방법으로 치매를 예방하고 있다는 사실을 알게 되었다. 치매초기 진단을 받았었는데 사망 후 부검을 해보니 치매 중증이었다. 그 치매 환자는 평소 예술이나 독서를 즐겨하고 긍정적인 생활을 해왔다는 실험결과를 보고 결국 마음가짐이 가장 중요한 것이 아닐까 하는 생각을 하게 되었다.
참고자료
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