21세기 최초 10년간 세계 의학진보 “10대 사안”

미국 ABC뉴스- MedPage Today서 선정한 획기적 진보

미국 ABC 뉴스는 의학 매체 MedPage Today와 제휴해 21세기 최초 10년 간 의학 발전 10대 사건을 다음과 같이 제시하고 있다.

1. 인간 유전체 발견.
2000년에 International Human Genome Project에서 과학자들이 인간 유전체(Genome) 지도를 발표해 인류는 처음으로 인간 유전 정보를 판독했으며 약 23,000개 유전자의 역할에 대해서도 알아내기 시작했다.

인간 제놈 지도 작성은 1990년대에 두 경쟁자 간에 시간과 경비의 경주이었다. 정부 지원 인간 제놈 계획은 15년에 걸쳐 30억 달러 이상 경비 지출로 이루어졌고 개인회사 Celera Genomics는 10년 미만 세월과 약 1억 달러의 경비로 지도를 완성했다. 두 집단 모두 2000년 6월 26일에 합동 기자회견에서 발표했다.

2003년 최종 지도가 발표되었고 2007년 Celera Genomics의 배후 책임자 벤터(Craig Venter) 박사가 새로 수정 발표했다. 벤터 박사는 오바마 대통령으로부터 지난 달 국가 과학상(National Medal of Science)을 수여 받았다.

벤터 박사의 유전체 연구는 의학적 성과보다는 가능성을 더 보인 점에서 의미가 있다. 앞으로 예방의학에 크게 도움을 주어 계속 증가하고 있는 의료비용을 절감하는데 크게 기여할 것으로 벤터 박사는 예견하고 있다.

유전자에 의한 질환의 관련성을 이해하므로 질병 예방에 더 많은 주의를 쏟을 것으로 보고 있다. 예컨대, 의사들은 유전관련 전립선암에 대한 유전자 진단시험을 개발했고 앞으로 전립선암 위험을 낮추는 약물도 나올 것으로 기대하고 있다.

2. 의사와 환자간의 새로운 의학정보 기술
인터넷 및 디지털 정보 기술이 병원 운영은 물론 의학 및 환자치료에도 커다란 변화를 불러왔다. 5분 내에 필요 이상의 정보를 얻을 수 있으며 iPod로 약 투여, 처방 조제 검색이나 환자의 다른 약물 복용시 약물 상호작용에 대한 검색. 기타 약리적 사항의 확인 등등 환자의 입장에서도 정보 접촉이 쉬워졌다.

정보 기술은 환자의 생명 안전에 기여하고 있으며 병원에 일단 입원하면 혈액검사 기타 정맥 주사 등등에 대한 처치 정보가 바 코드를 이용하여 간편하고 정확하게 실행될 수 있다. 그러나 많은 의사들이 디지털로 변하는 것을 꺼리고 있다. 막대한 선불 투자를 해야 하기 때문이다.

3. 금연법 및 공공 흡연 금지 캠페인.
미국에서 국가적으로 흡연을 금지하고 있지 않으나 최근에 빠와 카지노에서 흡연을 금지하는 7개 주를 포함 총 27개 주와 워싱톤 DC가 흡연을 금지하고 있다.

지난 10월 한 의학연구소의 보고에서 공공 흡연 금지로 간접 흡연 노출을 줄이게 되어 심장 발작이나 심장병 사망 예방에 기여하고 있다고 한다.

미국에서 금연 캠페인은 사회경제적 계층의 많은 질병에 엄청난 영향을 미치고 있고 흡연이 뇌졸중 및 많은 암 발생위험을 증가시키고 있다고 지적하고 있다. 공공 장소에서의 금연이 간접 흡연을 줄일 뿐 아니라 흡연하는 사람들이 담배를 끊도록 자극하는 효과도 있다.

4. 심장병 사망 40% 감소.
공중 보건의 극적인 향상을 추구하는 사람들은 심장병 분야에 눈여겨볼 필요가 있다. 25년 전만 해도 심장 발작으로 환자가 병원을 찾는 경우 할 수 있는 최선의 치료는 환자를 어두운 방에 안치하고 통증 완화를 위해 진통제 몰핀을 투여하고 위험한 부정맥 예방으로 리도카인을 투여 했을 뿐이다.

그러나 오늘날 심장 마비 발작 치료는 모두 속도에 달려있어 환자를 신속히 병원에 입원시켜 혈액의 흐름을 막는 응고를 유전공학적으로 제조한 조직 프라스미노젠 활성제(tPA) 등의 약물로 혈전을 용해시키도록 처치한다.

또는 관상 동맥이 막히거나 좁아진 경우 스텐트라는 작고 유연한 튜브를 삽입하여 혈액 흐름을 회복시키는 시술이 보편화되고 있다. 스텐트를 할 수 없는 환자는 관상동맥 혈관 우회 수술로 처치한다.

25년 전에는 심바스타틴, 리피토, 메바콜, 크레스토와 같은 스타틴계 약물이 없어 동맥경화 진행을 예방하지 못했다. 그러나 2000년 이후 이러한 스타틴계 항 콜레스테롤 약물의 출현으로 심장병 뇌졸중 등 심혈관 질환의 예방에 기여했다.

1998/2000년에 미국 심장협회(AHA)는 관상동맥 질환과 뇌졸중 위험을 2010년까지 25% 감소시킨다는 목표를 설정했다. 이러한 목표는 2008년에 이미 달성되었고 관상동맥 심장질환 및 뇌졸중으로 인한 사망 감소에 지속적인 개선을 보이고 있다. 1998/2000년 이후 관상동맥 질환에 의한 사망은 거의 40% 감소시켰다. 심장병 감소 및 사망률 저하는 약 절반은 새로운 치료 접근으로 이루어졌고 다른 절반(60%까지)은 혈압조절, 콜레스테롤 선제적 조절, 건강한 식생활, 금연 등등 예방 처치에 기인한다고 보고 있다.

5. 줄기세포 연구: 실험실적 약진 및 임상적 진전.
줄기세포 특히 배아 줄기세포 연구는 정치적인 논란이 더 요란했으나 임상 발전도 약진을 보였다.

예컨대, 유럽에서 7세 남아 2명으로부터 취한 골수세포를 유전적으로 조작해 변화된 세포를 아동에게 재 이식하므로 아드레노 백혈구 위축(ALD)이라는 뇌 질환 진행을 정지시키는 데 성공했다. 이를 계기로 배아든 성인 줄기세포든 줄기세포 연구가 자극을 받기도 했다.

피부 세포에서 배아 유사 줄기세포를 직접 만들 수 있게 되어 많은 인간 질병을 실험실 접시에서 표본으로 만들어 낼 수 있게 된 것이다.

줄기세포에 근거한 신약이 개발되고 인간 배아 줄기세포 제품에 대한 인체 임상 시험이 2010년이면 최초로 실행될 것으로 기대하고 있다. 앞으로 10년 내에 새로운 줄기세포 요법이 실현될 것으로 예상하고 있다.

6. 암 표적 치료 신약 확대.
1990년 말 경에 2개 표적 치료제 블록버스터가 소개되어 암에 대한 인식을 치명적 질병에서 만성 질환으로 변화시켰다. 허셉친(Herceptin: trastuzumab)은 최초의 유방암 표적 치료 약물로 HER-2라는 암 특이 유전자에 의한 유방암에 표적 치료하는 약물로 사용되었다. 유방암 약 25%가 HER-2 발현에 의한 것으로 알려져 다른 약물로 효과를 볼 수 없는 환자에게 허셉친이 반응한다.

다른 표적 항암제로 글리벡이 소개되어 만성 골수성 백혈병, GIST로 칭하는 위암 치료에 사용되고 있다.

이러한 두 표적치료 항암제의 약진으로 종양세포 증식 조절뿐 아니라 종양에 영양을 공급하는 혈관 생성을 억제하는 항암제 개발 방향을 열게 한 것이다.

7. 복합 약물 투여로 HIV 환자 생존 연장.
고도의 활성 항 레트로바이러스 요법(HAART)이라는 복합 약물 치료로 HIV/AIDS가 위독하지만, 생존이 수십 년 연장되는 만성 질환으로 변환 되었다.

1996년 미국에서 20세 에이즈 환자가 3-5년 생존이 기대되었으나 지금은 69세까지 살 수 있다는 것이다. 다음 도전은 에이즈의 치료를 목표로 두게 되었다.

HAART 소개 이후 10년 이상 많은 과학자들이 에이즈 치료에서 복합 약물을 끊임없이 연구하여 치료 결과를 개선시키고 있다. HIV의 지속적인 연구에 힘입어 HIV 사망률이 감소되고 있다. 2006-2007년 사이 미국에서 HIV 사망이 10% 감소되었다.

8. 최소 침습 로봇 수술 혁명.
10년 전만 해도 신장 절제 수술 환자는 약 10인치 수술 흉터를 남겼으나 2007년 클리브랜드 클리닉의 외과의사들이 환자의 배꼽에 단일 절개로 신장을 제거하기 시작했다.

금년 초 클리브랜드 클리닉 외과의사가 천연 천공 구경 내시경 수술(NOTES)을 이용하여 병든 신장을 제거했다. 여성의 경우 질을 통해 신장 절제수술을 시행했다.

심장 내부 심층부에 작은 금속 손이 수술 문합 하는 로봇 수술이 날로 증가하여 수술로 인한 환자 상처 부위가 작고 통증을 줄며 회복 시간도 획기적으로 단축되어 여러면에서 이익을 주고 있다.

로봇 수술은 또한 특히 암 수술에서 정확도를 개선할 수 있는 장점이 있다. 언젠가는 로봇 수술을 의사가 멀리서도 조절하여 실행할 수 있게 될 것이라고 전망하기도 한다. 그러나 문제는 로봇 기계 값이 비싸다는 점이다.

9. 호르몬 대체요법의 암-심장병 위험 발견.
2002년 7월까지 대부분 의사들이 중년 여성들에게 여성 호르몬 에스트로젠이나 에스트로젠에 황체호르몬인 프로제스틴이 복합된 소위 호르몬 대체요법(HRT)으로 폐경 후 여성들에게 닥치는 심장 발작을 예방하리라고 믿고 치료했다.

HRT는 또한 폐경 여성의 골다공증, 뇌, 피부, 피로감 및 성욕 개선에도 좋다고 믿었다.

그러나 국립 심장-폐혈액 연구소가 161,000명의 건강한 여성을 대상으로 2중 맹검 임상시험을 후원하다가 HRT가 심장 발작, 뇌졸중, 혈전 및 유방암 발생위험을 증가시킨다는 이유로 연구를 중단했다.

뉴욕 시 메모리얼 슬론 케터링 암 센터의 놀튼(Larry Norton) 박사는 폐경 후 여성 HRT가 유방암 발생위험을 지대하게 증가시켰다고 주장했다.

반면 “여성 보건조사” 보고에서는 HRT가 모두 나쁘지만은 않고 장암이나 골절 예방에 효과가 있고 얼굴 화끈거림이나 기타 폐경 증후군 치료에 효과적이라고 발표하기도 했다.

10. 정신 진단 fMRI의 등장.
마음을 읽는 소위 기능성 MRI(fMRI) 영상진단 기술이 개발되어 우리 마음이 움직이는 방향을 지도로 영상화하는 시대를 열게 되었다.
fMRI는 뇌의 산소 농도와 혈액의 흐름의 변화를 추적하여 뇌 신경세포의 작용을 감지하는 접근이다. 한 뇌 부위에 활동이 많아지면 산소가 더 많이 이용되고 혈액의 흐름도 더 많이 발생하는 현상을 영상화 한 것이다.

환자를 MRI 검색기에 눕히고 간단한 질문, 색깔이나 산수 문제 풀이 등을 주문하여 뇌 활동을 검색하는 일이다. 환자가 대답하면 fMRI는 당이 대사 되는 뇌 세포의 속도를 추적하여 해당 뇌 부위의 활동을 측정한다.

1990년대 초에 개발되어 fMRI가 최근 10년 초 연구되기 시작했다. 이 검사로 인지, 사회적 상호작용, 보상 시스템, 의사 결정 등에 많은 추적을 가시화 할 수 있다. fMRI 검사로 우울증, 뇌종양, 자폐증, 기억 이상, 피부 건선 등에 대한 질병 정보를 습득할 수 있게 된 것이다. (ABC News)