경유차 오염 물질, 만성부비동염 악화시킨다

경유차에서 발생하는 오염 물질인 디젤 연소 분진이 만성 부비동염을 악화시키는 메커니즘이 밝혀졌다.

대기오염은 비염ㆍ천식 등 다양한 호흡기 질환을 일으킨다. 대표적 대기오염 유발 인자인 디젤 연소 분진은 국제암연구소에서 1급 발암물질로 지정했다.

신현우 서울대병원 이비인후과 교수팀은 디젤 연소 분진이 만성 부비동염을 악화시키는 메커니즘을 밝혀냈다.

연구 결과는 ‘알레르기ㆍ임상면역(Journal of Allergy and Clinical Immunology)’ 온라인판 최근호에 실렸다.

연구팀은 디젤 연소 분진을 쥐 6마리 코에 흡입시키고 대조군 6마리와 비교한 결과, 디젤 연소 분진을 흡입한 쥐는 ZEB2 단백질이 4배 증가했으며, 상피간엽이행 현상도 나타났다.

상피간엽이행이란 외부 오염원이나 알레르기 유발 물질, 병균으로부터 호흡기를 보호하는 상피세포가 장벽 기능 상실로 세포 증식과 섬유화가 높아지는 간엽세포로 변화하는 현상이다.

실제로 사람 콧속에서 얻은 비강 상피세포를 배양한 실험도 진행했다. 정상인과 콧속 물혹이 있거나 없는 부비동염 환자 각각 7명씩, 모두 21명에게서 얻은 세포에 디젤 연소 분진을 자극했다.

그 결과, 부비동염 환자는 정상인보다 ZEB2 단백질이 3배 증가했다. 이 단백질은 상피간엽이행을 일으켜 상피세포가 호흡기를 보호하는 장벽 기능을 억제한다. 특히 콧속에 물혹이 있는 부비동염 환자는 디젤 연소 분진을 접촉하기 전부터 ZEB2 단백질이 증가했다.

디젤 연소 분진은 정상인과 부비동염 환자 모두에서 장벽 기능이 줄었으며 콧속 물혹이 발생되기 전 단계에서 장벽 기능 악화가 훨씬 뚜렷했다.

만성 부비동염 환자가 디젤 연소 분진에 노출될 경우 ZEB2의 증가와 장벽 기능 감소로 콧속 물혹이 동반되는 만성 부비동염으로 악화할 수 있다는 것을 보여준다.

연구팀은 부비동염 동물 모델을 이용해 디젤 연소 분진 노출 실험도 진행했다. 단순 부비동염을 유발하는 모델에 디젤 연소 분진이 추가로 노출된 10마리 쥐 모두에서 콧속 물혹이 관찰됐다. 콧속 점막 상피세포에서 ZEB2 발현도 4배가량 증가했고 상피세포가 손상된 부위도 6배 상승했다.

신 교수는 “상피세포 기능이 떨어지면 대기오염 물질에 직접적인 손상을 받는 것 외에도 호흡기로 들어오는 미생물ㆍ바이러스에 취약해진다”며 “디젤 연소 분진을 포함한 대기오염 물질 발생을 줄이고 환자 노출도 최소화해야 한다”고 했다.

권대익_의학전문기자