미세먼지 반복 노출 시 피부로 침투해 염증 유발된다

보라매병원 조소연 교수팀, 서울 시내 미세먼지 실험 진행

미세먼지가 장벽이 손상된 피부 진피층 안으로 침투해 염증을 유발하는 것으로 나타났다.

서울대학교병원운영 서울특별시 보라매병원 피부과 조소연 교수팀이 겨울철 서울 시내에서 입자 크기 10㎛ 이하 미세먼지를 모아 실험을 진행해 이 같은 결과를 도출했다고 29일 전했다. 

실험실 실험에서는 미세먼지가 배양된 인체 표피의 각질형성세포에서 용량에 비례한 세포 독성이 나타나 피부염증 발생이 증가했으며, 세포를 손상시키는 활성산소종이 발생했다. 연구팀은 인체 각질형성세포를 전자현미경으로 관찰한 결과, 세포 내 먼지 입자를 발견해 미세먼지가 피부에 직접 침투했음을 확인했다. 

아울러 체모를 제거한 실험용 쥐를 피부 장벽이 정상인 그룹과 손상된 그룹으로 구분해 미세먼지에 노출한 실험에서는 두 그룹 모두 피부 모낭 안에서 미세먼지가 관찰됐다. 특히 피부장벽이 손상된 경우 미세먼지가 각질형성세포를 통과해 표피 안으로 들어가는 모습이 관찰됐으며, 전자현미경 관찰 시 미세먼지 입자가 피부 속으로 투과돼 침투한 것이 확인됐다. 

연구팀은 미세먼지에 반복적으로 노출됐을 때의 영향을 살피고자 실험용 쥐의 피부에 미세먼지를 10회 바르고 조직을 관찰했다. 그 결과, 표피가 두꺼워지고 진피 깊은 곳까지 염증세포 침윤이 확인됐으며, 반면에 항산화제를 피부에 도포했을 경우 염증이 완화됐다.

조소연 교수는 "피부 안으로 미세 먼지가 직접적으로 유입되고 이에 어떤 반응이 나타나는지를 최초로 확인했다."며, "피부 장벽이 정상인 경우에도 모낭 안까지 미세먼지가 유입되므로 미세먼지가 심한 요즘에는 매일 샤워를 해 미세먼지를 깨끗이 씻어내야 한다. 특히 피부 장벽이 약해진 아토피피부염 환자 · 당뇨 환자 · 노인은 미세먼지 노출에 각별히 유의해야 한다."고 말했다.

이번 연구는 'Urban particulate matter in air pollution penetrates into the barrier-disrupted skin and produces Ros-dependent cutaneous inflammatory response in vivo'라는 제목으로 2018년 피부과학 분야 국제학술지 'Journal of Dermatological Science'에 게재됐다.