치매 위험을 더 폭넓게 살펴보다
영국 바이오뱅크 참가자 499,992명을 대상으로 한 연구에서 대기오염, 수면, 고용, 주거, 신체활동 등 환경·생활습관·사회적 요인 76가지가 치매와 연관된 것으로 나타났다. 중앙값 15.3년의 추적 관찰 기간에 참가자 8,881명이 치매 진단을 받았으며, 이 가운데 4,000명은 알츠하이머병에 걸렸다.
목차
연구진은 익숙한 건강 습관 몇 가지에만 초점을 맞추는 대신 193가지 노출 요인을 살펴봤다. 알츠하이머병 및 관련 치매와 연관된 요인 76가지 중 45가지는 위험 증가와, 31가지는 위험 감소와 관련됐다. 별도 분석에서는 알츠하이머병에 특이적으로 연관된 요인 34가지가 확인됐다.
연구진은 여러 노출 정보를 종합해 ‘엑스포좀 위험 점수(Exposomic Risk Score)’도 산출했다. 점수가 가장 높은 4분위 참가자의 상대적 치매 위험은 가장 낮은 4분위보다 거의 3배 높았다. 이는 여러 요인에 걸친 양상을 나타내는 결과이지, 특정 음식이나 습관, 주거 형태 하나의 효과를 보여주는 것은 아니다.
핵심적으로 유의할 점은 연관성이 인과관계를 입증하지는 않는다는 것이다. 이 연구로는 치즈를 먹으면 치매를 예방한다거나, 집을 임차하면 치매가 생긴다거나, 특정 요인 하나를 바꾸면 집단 간 관찰된 차이가 나타날 것이라고 입증할 수 없다.
연구진이 측정한 항목
하버드 T.H. 챈 보건대학원과 하버드 의대, 협력 기관 과학자들이 주도한 이 연구는 9월 29일 《알츠하이머병과 치매(Alzheimer's & Dementia)》에 게재됐다. 하버드 의대는 10월 8일 연구 결과를 소개했다.
하버드 챈 보건대학원 박사후 연구원 리천솽이 제1저자다. 환경보건·엑스포좀학 조교수 가오펑과 하버드 의대 치라그 파텔이 교신저자를 맡았다. 하버드 챈 보건대학원의 연구 발표는 이 연구를 환경 노출과 치매에 대한 광범위한 체계적 평가라고 설명했다.
연구진은 시간에 걸쳐 수집된 영국 바이오뱅크의 건강·유전·생활습관 데이터를 활용해 엑스포좀 전반에 대한 연관성 연구를 수행했다. 발표 자료에 따르면 파텔과 가오는 공동 선임저자다.
이 접근법은 사람이 살아가는 동안 접하는 환경적 영향, 즉 엑스포좀을 살펴본다. 여기에는 공기 중 물질이나 물리적 환경뿐 아니라 사회적·행동적 여건도 포함된다. 연구진은 노출 요인을 다음 다섯 영역으로 분류했다.
- 대기오염 물질과 약물 사용을 포함한 화학적 노출.
- 소음 등 물리적 노출.
- 식단, 운동, 수면 등 생활습관 요인.
- 교육과 경제적 여건 등 사회적 조건.
- 녹지 접근성 등 생태계 요인.
이 범주는 연구에서 살펴본 항목을 설명한다. 각 범주에 든 모든 요인이 치매와 연관됐다는 뜻은 아니다.
두드러진 경제적 여건
실업 상태는 취업 상태보다 치매 위험이 72% 높은 것과 연관됐고, 경제적 어려움은 위험이 39% 높은 것과 관련됐다. 교육 수준이 낮은 경우와 주택 소유보다 임차하는 경우를 포함한 주거 여건도 위험 증가와 연관됐다.
반대로 가구 소득이 높거나 배우자·동거인과 함께 사는 것은 위험 감소와 관련됐다. 배우자·동거인과 함께 사는 경우의 연관성은 위험이 22% 낮은 것으로 나타났다. 이는 집단 간 상대적 비교이며, 개인의 치매 발병 확률이 몇 퍼센트포인트 변한다는 뜻은 아니다.
주거 관련 결과는 특히 신중하게 해석해야 한다. 임차 여부는 소득, 주거의 질, 건강과 관련될 수 있는 다른 여건과 연결될 수 있다. 이번 분석으로 주택 소유가 뇌를 보호한다거나 집을 구매하면 치매 위험이 낮아진다고 입증할 수는 없다.
사회적 요인 전반에도 같은 문제가 적용된다. 교육, 고용, 소득과 건강은 서로 연결돼 있다. 이들을 함께 살펴보면 위험 요인에 대한 시야는 넓어지지만 각 요인의 영향을 완전히 분리할 수는 없다.
오염과 약물은 서로 다르게 해석해야
이산화질소 노출이 많을수록 치매 위험이 높은 것과 연관됐다. 이산화질소는 차량 배기가스와 연료 연소에서 발생하는 대기오염 물질이다. 따라서 이 결과는 개인의 행동뿐 아니라 거주 환경과도 관련이 있다.
복용 약물 수가 많을수록 위험이 높은 것과도 연관됐지만, 연구진은 이를 약물의 직접적인 영향으로 해석하지 말라고 주의를 당부했다. 여러 약물을 복용하는 사람은 만성질환이 여러 개일 수 있다. 따라서 복용 약물 수는 기저 질환이나 복잡한 건강상의 필요를 반영할 수 있다.
이 결과들은 통계적으로 비슷해 보이는 연관성도 서로 다른 설명이 필요할 수 있음을 보여준다. 오염은 환경 노출인 반면, 약물 사용은 기존 질환의 지표일 수 있다. 이 연구는 치매 위험을 낮추기 위해 처방약을 중단해도 된다는 근거가 아니다.
수면과 신체활동에서는 상반된 양상
현재 흡연, 부적절한 음주, 잦은 낮잠, 지나치게 짧거나 긴 수면은 치매 위험 증가와 연관됐다. 수면 관련 결과에는 대략 하룻밤에 7~8시간을 벗어나는 수면 시간이 포함됐다.
산책, 기타 운동, 정원 가꾸기, 집이나 마당에서 하는 힘든 작업 등 신체활동은 위험 감소와 관련됐다. 이런 예시는 정식 운동뿐 아니라 일상생활에서 할 수 있는 활동도 포함한다.
수면과 신체활동은 연관성의 방향을 판단하기 어려운 영역이기도 하다. 치매 진단을 받기 전 초기 인지 변화가 수면 시간이나 낮잠 여부, 신체활동량에 영향을 줄 수 있다.
이를 역인과성이라고 한다. 즉, 행동이 질병을 일으키는 것이 아니라 초기 질환이 측정된 행동을 바꾸는 것이다. 연구진은 이 연관성을 예방 목표로 삼으려면 추가 연구가 필요한 이유 중 하나로 이를 꼽았다.
음식과 기기 사용 결과는 처방전이 아니다
치즈와 가금류를 더 자주 섭취하는 것은 치매 위험 감소와 연관됐고, 달걀을 전혀 먹지 않는 것은 위험 증가와 연관됐다. 컴퓨터 사용 시간이 길고 휴대전화를 더 자주 사용하는 것도 위험 감소와 관련됐다.
눈길을 끄는 결과지만, 식단에 치즈를 추가하거나 휴대전화 사용 시간을 늘리면 치매를 예방할 수 있다는 뜻은 아니다. 음식 선택과 기술 사용은 교육, 소득, 다른 식습관, 기존 건강 상태와 연관될 수 있다.
이런 문제를 교란이라고 한다. 별도의 요인이 측정 대상인 노출과 질병 가능성 모두에 영향을 주면 연관성을 해석하기 어려워진다. 예를 들어 기기 사용과 관련한 연관성은 사회경제적 여건의 차이로 설명될 수 있으며, 기기 자체가 보호 효과를 내는 것은 아닐 수 있다.
따라서 이 연구는 장보기 목록이나 화면 사용 시간 권고가 아니라 후속 조사를 위한 단서를 제공한다. 더 폭넓은 의의는 일상적 행동을 사회적 여건 및 환경 노출과 함께 분석했다는 데 있다.
종합 위험 점수가 보여주는 것
엑스포좀 위험 점수는 생활습관, 경제, 환경 정보를 종합해 치매 위험 수준이 서로 다른 집단을 구분했다. 점수가 가장 낮은 4분위와 비교할 때 두 번째 4분위의 위험은 1.43배, 세 번째는 1.83배, 가장 높은 4분위는 2.97배였다.
상대적 증가율로 표현하면 각각 43%, 83%, 197%다. 이런 단계적 차이는 종합 노출 프로필이 연구 대상 인구의 위험 차이를 파악하는 데 유용한 정보를 담았음을 시사한다.
그러나 이는 개인의 절대적인 치매 발병 확률을 입증하지 않는다. 전체 코호트에서 참가자 499,992명 중 8,881명이 진단받았으며, 이는 추적 관찰 기간 중 약 1.8%에 해당한다. 이 단순 비율은 특정 점수 집단의 위험이 아니므로, 점수 비율을 곱해 개인의 발병 가능성을 추정해서는 안 된다.
상대적 비교와 절대 확률은 서로 다른 질문에 답하기 때문에 이 구분이 중요하다. 점수가 가장 높은 집단의 위험이 거의 3배였다고 해서 그 집단에서 치매 발병이 불가피했다는 뜻도 아니고, 그 차이를 만든 특정 노출 요인을 밝힌 것도 아니다.
예측력은 개선됐지만 임상 활용은 아직
연령과 성별 등 인구통계 정보 및 APOE 유전자형을 바탕으로 한 예측 모델에 환경·생활습관 노출 정보를 추가하자 예측력이 개선됐다. APOE는 변이에 따라 알츠하이머병 감수성에 영향을 줄 수 있는 유전자다. 유전적 감수성이 있다고 해서 진단을 받았거나 발병이 확실하다는 뜻은 아니다.
연구진은 영국 바이오뱅크 데이터셋을 나눠 모델을 개발하고 검증했다. 이는 연구 내에서 유용한 확인 절차지만, 두 데이터 모두 같은 모집단에서 나왔다.
연구진은 임상 현장에서 활용하려면 더 다양하고 다른 인구 집단을 대상으로 점수를 검증해야 한다고 밝혔다. 이번 분석에서 노출 정보가 예측력을 높였다는 점은 확인됐지만, 점수가 일상적인 의료 결정에 바로 활용될 준비가 됐다는 뜻은 아니다.
이 한계는 한국을 포함한 영국 외 지역에 적용할 때도 중요하다. 인구 특성, 노출 양상, 사회적 여건이 다르므로 같은 점수가 다른 지역에서도 똑같이 작동한다고 가정할 수 없다.
연구 결과가 뒷받침하는 점과 불확실한 점
노출 정보 대부분은 연구 시작 시점에 수집됐다. 따라서 이후 수년간의 고용, 주거, 수면, 식단, 오염 노출 변화를 포착하지 못했을 수 있다. 측정되지 않은 요인이나 초기 미진단 질환도 연관성에 영향을 줬을 수 있다.
《랜싯》 위원회의 별도 추정에 따르면 잠재적으로 조절 가능한 요인이 치매 위험의 최대 45%를 차지할 수 있다. 이 추정치는 이번 연구의 결과가 아니며, 연관성이 확인된 76가지 노출 요인을 바꾸면 참가자 진단의 45%를 예방할 수 있다는 의미도 아니다.
하버드 연구가 구체적으로 기여한 바는 행동, 사회적 여건, 환경 노출, 유전 정보를 함께 살펴 치매 위험을 더 잘 이해하고 예측할 수 있음을 보여준 것이다. 또한 단 한 가지 변화가 종합 점수의 결과를 재현할 것이라고 가정하기보다 여러 노출 요인을 다루는 중재 연구를 뒷받침한다.
하버드 챈 보건대학원의 발표에서 공동저자들은 조절 가능한 여러 노출 요인을 겨냥한 예방 전략이 치매 부담을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 주장했다. 이들은 그 노력을 다음과 같이 설명했다.
증가하는 치매 부담을 줄이는 데 필수적인 것으로 입증될 수 있다.
하버드 챈 보건대학원 보도자료를 바탕으로 작성된 하버드 의대 발표에는 예방 전략에 관한 전체 문장이 실려 있다.
이번 연구 결과는 조절 가능한 노출 요인을 겨냥한 다중 요소 중재 전략을 개발해 알츠하이머병 및 관련 치매(ADRD)를 예방하는 데 기여할 수 있다. 저자들은 이러한 노력이 “증가하는 치매 부담을 줄이는 데 필수적인 것으로 입증될 수 있다”고 썼다.
발표된 논문과 연구 소개 일정은 다음과 같다.
- 9월 29일: 연구가 《알츠하이머병과 치매》에 게재됐다.
- 10월 8일: 하버드 의대가 연구 결과를 소개했다.
다음 과학적 단계는 다른 인구 집단에서 결과를 검증하고, 연관성 중 어떤 것이 바꿀 수 있는 원인을 반영하는지 추가로 조사하는 것이다. 검증 완료 일정은 발표되지 않았다.
핵심 내용
- 이 연구는 영국 바이오뱅크 참가자 499,992명을 대상으로 중앙값 15.3년간 193가지 노출 요인을 조사했다.
- 연구진은 치매와 연관된 요인 76가지, 알츠하이머병에 특이적으로 연관된 요인 34가지를 확인했다.
- 고용, 재정, 주거, 오염, 수면, 신체활동, 식단 등이 연관된 요인에 포함됐다.
- 종합 노출 점수가 가장 높은 4분위의 상대적 위험은 가장 낮은 4분위의 2.97배였다.
- 연구 결과는 연관성을 보여줄 뿐, 개별 노출이 치매를 일으키거나 예방한다는 증거는 아니다.
- 예측 모델을 임상에서 활용하려면 다른 인구 집단을 대상으로 검증해야 한다.
