천식

천식은 허파의 기도에서 발생하는 만성염증질환이다. 천식은 고대 이집트에서 처음으로 인식되었고, asthma는 숨이 차다(panting)라는 뜻의 그리이스어에서 유래하였다. 이 질환은 다양하고 반복적인 증세, 기도 폐색 및 기관지 경련 등의 특징을 나타낸다. 증세로는 쌕쌕거림(천명), 가슴 통증, 기침, 호흡곤란 등으로 나타나고, 이러한 증세가 하루 또는 일주일에 수차례에 걸쳐 발생한다. 사람에 따라서는 밤에 더 심하기도 하고 운동 시에 더 심한 증세를 보인다.

천식은 유전적 및 환경적 인자들의 복합적 원인에 의해서 발생되는 것으로 생각된다. 환경적 요인으로는 공해 물질이나 알러젠 등에 노출되는 것 등이 원인일 수 있고, 아스피린이나 베타수용체 차단체와 같은 약물이 원인이 되기도 한다. 진단은 대체로 증세의 패턴, 치료에 대한 시간에 따른 반응 및 폐활량 측정 등을 근거로 이루어진다.

그림1. A. 신체 내 폐와 기도의 위치.  B. 정상 기도의 단면도.  C. 천식 증세가 있는 기도의 단면도(출처:위키피디아, https://en.wikipedia.org/wiki/Asthma)

(airway: 기도, lungs: 허파, normal airway: 정상 기도, muscle: 근육, airway wall: 기도벽, narrowed airway: 기도 협착, limited airflow: 기류 감소, tightened muscle: 근육 경직, constrict airway: 기도 경직, inflamed/thickened airway wall: 염증성/비후성 기도벽, mucous: 점액, thickened airway wall: 비후성 기도벽)

천식에 대한 치료는 없고, 알러젠과 같은 원인 물질을 피하고, 코르티코이드 스테로이드를 흡입함으로써 예방할 수 있다. 천식 증세가 잘 나아지지 않으면 코르티코이드 스테로이드와 더불어 지속성 베타2항진제(Long-acting beta agonists: LABA)나 항류코트리엔제를 추가로 사용하기도 한다. 증세가 급속히 악화되는 경우에는 대개 살부타몰(Salbutamol)과 같은 단기성 베타2항진제와  코르티코스테로이드를 입을 통해 흡입하여 치료하기도 한다.

전 세계의 천식환자의 수는 1990년에는 약 1억8천3백만여명이었으나 2015년에는 약 3억5천8백만명으로 약 2배 가까이 증가하는 등 천식 환자의 수가 1960년대 이 후 급격히 증가하고 있다. 2015년 천식에 의한 사망자 수가 약 40만명에 이르며 이는 대부분 선진국에서 나타나고 있다.

목차

천식은 매우 복잡하고 잘 규명되지 않은 환경 및 유전적 인자의 복합적 작용에 의해 유발되는 것으로 생각된다. 이러한 요인들이 질환의 심각성과 치료 효과에 영향을 미친다. 최근 천식환자의 증가는 후성유전적 요인과 생활 환경의 변화에 기인하는 것으로 보여진다. 대체로 12세 이전에 발생하는 천식은 유전적 요인에 기인하고, 그 이후의 발병은 환경적 요인에 기인하는 것으로 보인다.

환경적 요인으로는 알러젠, 공해, 및 다른 환경의 화학물질등을 들 수 있다. 임신 과 출산 후 흡연, 자동차에서 발생하는 공해나 높은 오존으로 인한 각종 공해 등이 천식의 발생과 밀접한 관련이 있다. 포름알데히드와 같은 실내의 각종 휘발성 유기화합물, 특정 PVC 종류에 포함된 프탈레이트나 살충제에의 노출 등도 연관성이 있는 것으로 나타났다. 또한 먼지진드기, 바퀴벌레, 동물의 비듬이나 털, 곰팡이 등과 같은 실내의 알러젠에 노출되는 것도 천식의 발병과 연관되어 있다.

위생가설(hygiene hypothesis)은 위생의 개선으로 어린시절에 비감염성 박테리아나 바이러스에 대한 노출이 줄게 되면서 이의 결과로 오히려 천식의 발병율이 증가하는 것을 설명하려는 가설이다. 현대 사회에서 위생 상태의 획기적 개선과 가족의 규모가 줄어들면서 박테리아나 바이러스에 대한 노출이 줄어들게 되었다. 초기 유아기에 박테리아의 내독소(endotoxin)에 노출이 되면 천식을 예방할 수 있으나, 나이가 들은 후에 노출되면 기관지수축을 유발할 수 있다 실제로 농장이나 애완동물이 있는 가정에서 천식의 발병율이 낮게 나타난다. 어렸을 때 항생제를 사용하는 것도 천식의 발병과 관련이 있는 것으로 나타나고, 이는 건강한 장내 미생물의 균형을 파괴하는 것과 관련 있는 것으로 보인다.

유전적 요인이 천식의 발병에 중요하다는 것은 가족력이 이의 중요한 요인이라는 점에 의해서 뒷받침된다. 일란성 쌍둥이 중 한 명이 천식에 걸리면 다른 쌍둥이가 병에 걸릴 확률은 약 25%이다. 2006년까지의 연구결과는 GSTM1, IL10, CTLA-4, SPINK5, LTC4S, IL-4R, ADAM33 등을 포함한 약 100여개의 유전자가 천식과 관련이 있는 것으로 보고되어 있다. 이들 유전자들은 대부분 면역 반응과 염증 반응에 관련되는 것으로 나타났다. 어떤 유전적 변이는 특정 환경 요인과 결부되었을 때만 천식을 유발하기도 한다. CD14 유전자의 특정 SNP(single nucleotide polymorphism)를 지닌 유전형의 사람이 박테리아의 내독소에 충분히 노출되었을 때 천식의 발병 위험이 높아지기도 한다.  

알러젠, 염증반응, 유전요인, 환경요인, 위생가설, 지속성 베타2항진제(Long-acting beta agonists: LABA), SNP(single nucleotide polymorphism), 내독소(endotoxin)

Kuby Immunology (7^th ed.) (2013).