고주파온열치료, 39~42도 열로 암 생태계 개입하다 [건강한겨레]

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우리는 36.5도를 건강한 체온의 상징으로 여깁니다. 몸속 효소와 세포는 평소 체온에서 에너지를 만들고 생명을 유지합니다. 그런데 감염이 생겨 열이 나면 면역의 움직임도 달라집니다.

일부 T세포를 살핀 실험에서는 39도에서 에너지 생산과 공격 기능이 강화됐습니다. 발열 수준의 온도가 면역세포의 이동을 돕는 현상도 관찰됐습니다. 온도 변화가 면역세포의 힘과 이동에 영향을 주는 것입니다.

그렇다고 모든 면역세포가 가장 잘 싸우는 온도를 하나로 정할 수는 없습니다. 39~42도에서도 세포의 종류와 가열 시간에 따라 반응이 달라집니다. 이 차이를 치료에 활용하려는 것이 온열치료 연구입니다.

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면역세포는 암 덩어리 안으로 들어가야 싸운다

면역세포는 몸 안에 많다고 임무를 다하는 것이 아닙니다. 암 덩어리 안으로 들어가 암세포를 알아보고 공격해야 합니다. 병사의 힘만큼 전장으로 들어가는 길도 중요합니다.

그런데 종양 속 혈관은 구조와 흐름이 불규칙합니다. 피가 충분히 흐르지 않아 산소가 부족한 구역도 생깁니다. 면역세포와 치료제가 도달하기 어려운 곳입니다. 암은 이렇게 주변 혈관과 면역세포, 산소와 영양분이 만드는 ‘암 생태계’ 속에서 살아갑니다.

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고주파온열치료는 고주파 에너지로 종양 부위를 가열해 이 환경에 개입합니다. 종양 부위를 42도로 가열한다는 것은 온몸의 체온을 그만큼 올린다는 뜻이 아닙니다.

적절한 가열은 종양의 혈류와 산소 공급을 개선할 수 있습니다. 산소 부족으로 방사선치료에 잘 반응하지 않던 조직의 조건을 바꾸는 것입니다.

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약 39.5도로 전신을 가열한 동물실험에서는 면역세포가 종양 혈관 벽에 달라붙어 안으로 들어가도록 돕는 신호도 늘었습니다. 국소 고주파치료와 같은 실험은 아니지만, 열이 면역의 진입 경로에도 영향을 준다는 단서입니다.

암세포가 손상을 수리하기 어렵게

열은 암세포가 치료를 견디는 능력에도 영향을 줍니다. 세포와 환자에게서 채취한 종양 조직을 42도 전후로 가열한 실험에서는 디엔에이(DNA) 복구에 필요한 단백질이 감소했습니다. 항암제나 방사선으로 손상된 암세포가 수리에 어려움을 겪게 되는 셈입니다.

환자 대상 연구에서도 성과가 나왔습니다. 근육이나 지방 같은 조직에서 발생하는 암을 연부조직육종이라고 합니다. 이 암의 고위험 환자들을 무작위로 나눠 비교한 시험에서는 항암치료에 국소 온열을 더한 집단의 생존율이 개선됐습니다. 모든 암에 일반화할 수는 없지만, 특정 암에서 온열을 병행할 임상적 근거입니다.

열의 크기, 얼마나 뜨겁게 얼마나 오래

열의 크기를 온도 하나로 생각하기 쉽습니다. 하지만 치료에서는 얼마나 오래 가열하는지, 어느 부위까지 열이 닿는지도 중요합니다. 같은 온도라도 가열 시간에 따라 조직의 반응은 달라집니다.

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피부가 뜨겁다고 깊은 종양까지 충분히 가열된 것은 아닙니다. 지나친 열은 정상조직과 면역세포도 손상시킬 수 있습니다. 의료진이 온도와 환자의 반응을 살피며 조절해야 하는 이유입니다. 온열치료의 핵심은 필요한 곳에 알맞은 열을 전달하는 데 있습니다.

암 치료에서는 어떤 약으로 공격할지와 함께, 면역세포가 암에 도달할 수 있는지, 치료가 충분히 작용할 조건이 갖춰져 있는지도 살펴야 합니다. 물리생태의학은 온도 같은 물리적 조건을 조절해 암 생태계에 개입합니다.