[헤럴드경제=김태열 건강의학 선임기자] 나이가 들며 자연스럽게 진행되는 노화는 각종 퇴행성질환의 위험을 높인다. 우리 몸의 기둥인 척추도 노화를 피해 갈 수는 없다. 퇴행한 척추에 뾰족한 골극이 자라나거나 주변 인대가 비정상적으로 두꺼워지면 척수와 신경이 지나가는 통로인 척추관이 좁아지는데, 이는 ‘척추관협착증’으로 이어진다. 척추관협착증은 대표적인 퇴행성 척추질환 중 하나로 좁아진 척추관이 신경을 압박해 요통, 하지방사통 등의 증상을 일으킨다.

그러나 척추관협착증 환자들의 주요 연령대를 고려했을 때 수술을 통한 외과적 치료는 큰 부담이 되기 마련이다. 실제 건강보험심사평가원의 통계에 따르면 지난해 척추관협착증으로 의료기관을 찾은 약 191만여명의 환자 중 약 96%가 50대 이상이었던 것으로 나타났다. 이에 비수술적 치료법이 널리 활용되는데, 대표적인 예가 ‘경막외 주사’다.

뼈주사, 무통주사 등으로 불리는 경막외 주사는 척추관과 신경을 감싸고 있는 경막외 공간에 약물을 직접적으로 투여하는 치료법이다. 특히 스테로이드 경막외 주사는 염증과 통증 등의 증상을 효과적으로 완화한다는 장점이 있다. 하지만 스테로이드 주사의 반복 사용에는 혈당 상승, 고혈압 등의 부작용이 보고된 만큼 우려를 표하는 환자들이 적지 않다. 따라서 부작용을 줄이고 척추관협착증 증상을 효과적으로 억제할 수 있는 치료 대안이 필요한 실정이다.

이러한 가운데 자생한방병원 척추관절연구소(소장 하인혁) 홍진영 박사 연구팀은 실험연구로 한약재 천수근(학명: 하르파고피툼근)의 주성분인 하르파고사이드를 쥐의 경막외 공간에 투여한 결과 척추관협착증 치료에 탁월한 효과를 보였다고 8일 밝혔다. 척추관협착증에 대한 하르파고사이드의 염증, 통증, 운동 기능 등의 개선 효과와 안전성을 밝힌 해당 논문은 SCI(E)급 국제학술지 ‘Cells(IF=6.0)’의 9월호에 게재됐다.

[사진설명] 자생한방병원 척추관절연구소 홍진영 박사

연구팀은 실험대상인 쥐의 척추에 실리콘을 삽입해 척추관협착증을 유도한 뒤 경막외 공간에 카테터(관)를 이식해 약물이 지속적으로 투여되도록 했다. 하르파고사이드 경막외 투여에는 ‘신바로3 약침’이 사용됐다. 신바로3는 천수근을 가수분해해 조제하는 약침으로 하르파고사이드로부터 분리된 하르파자이드와 시나믹산이 주성분이다.

[사진설명] 실험에 활용된 동물실험 모델

실험 대상은 ▲정상군(Sham), ▲척추관협착증군(LSS), ▲하르파고사이드 100μg/kg농도 투여군(HAS-100), ▲하르파고사이드 200μg/kg농도 투여군(HAS-200)으로 나누었고 하르파고사이드의 투여는 매주 5일씩 4주간 실시됐다. 이후 염증, 통증, 신경축삭재생 및 성장 등 증상 변화, 파악을 위한 조직학적 분석을 시행했으며 BBB(Basso-Beattie-Bresnahan)검사, 사다리 발빠짐 검사, 보행 발자국 분석 등 행동학적 분석을 통해 효과를 살폈다.

[사진설명] 신경세포의 실험군별 통증 수용체(TRPV1) 발현 모습.하르파고사이드 투여군에서 초록색으로 염색된 TRPV1이 감소한 것을 확인할 수 있다.

실험 결과, 하르파고사이드의 경막외 투여는 협착된 척수조직에서 염증을 일으키는 매개 인자 iNOS의 발현을 억제해 대식세포를 비활성화하는 등 항염 효과를 입증했다. 또한 몸의 말단에서 척수를 연결해 통증과 촉각을 전달하는 신경가지인 후근신경절 조직에서 TRPV1, IB4, CGRP와 같은 통증 유발 수용체도 감소시켜 척추관협착증으로 인한 통증도 완화시켰다. 이외에도 신경전달물질인 5HT의 생성을 활성화해 손상된 척수신경의 축삭성장을 도와주는 등 신경 기능의 정상화를 촉진하는 것으로 나타났다.

또한 연구팀은 다리의 움직임을 관찰하는 행동학적 평가인 BBB검사를 통해 하르파고사이드의 운동 기능 회복 효과도 확인했다. 하르파고사이드 경막외 투여군은 치료 1주 차부터 꾸준히 점수가 높아져 4주 차에는 평균 17점을 기록하는 등 정상군(21점)에 가까울 정도로 회복한 반면 척추관협착증 유도군의 경우 줄곧 15점 이하의 점수를 유지했다. 이외에도 사다리 발빠짐 검사, 보행 발자국 분석 등에서도 운동 기능의 호전세가 안정적으로 이어졌다.

본 연구에서는 천연물 한약재를 통한 경막외 투여의 안전성도 동물실험으로 확인할 수 있었다. 스테로이드 주사는 부작용 우려로 인해 1회 투여 후 수 주에서 수 개월간 경과를 지켜보는 등 용량과 횟수에 제한을 두는 것이 일반적이지만 하르파고사이드의 경우 4주간 다회 투여 했음에도 부작용이 관찰되지 않았다. 이는 척추관협착증에 대한 하르파고사이드 경막외 투여가 기존 약물치료에 비해 안전하다는 점을 시사한다.

자생한방병원 척추관절연구소 홍진영 박사는 “이번 연구는 하르파고사이드 경막외 투여의 척추관협착증 치료 효능과 기전을 과학적으로 입증한 첫 번째 실험연구”라며 “신바로3약침을 경막외 치료법으로 활용하는 데 임상적 적용 가능성을 확인했다는 점에서 큰 의의가 있다”고 말했다