알츠하이머 치매의 바이오마커로 주목받는 혈액뇌장벽 투과도 측정에서 정상 노인과 해부학적 위치에 따라 차이가 있으며, 나이와 인지기능점수, 혈관성 위험인자의 정도와도 관련이 없다는 연구 결과를 밝혔다.
건국대병원 영상의학과 문원진 교수(사진)와 공동연구자인 신경과 문연실, 한설희 교수팀은 Regional differences in blood-brain barrier permeability in cognitively normal elderly subjects: a dynamic contrast-enhanced MRI-based study(교신저자= 문원진, 제1저자= 하일헌, 공저자: 임창목, 김예훈, 문연실, 한설희)란 주제로 논문을 발표했다.
이 논문은 'Korean Journal of Radiology 7월호 표지(아래)'에 선정됐다. 이에 따르면 최근 퇴행성 신경질환과 뇌혈관질환의 병태 생리 기전에서 혈액뇌장벽(blood brain barrier, BBB)의 역할을 확인하려는 연구가 늘고 있다.
그간 발표된 연구 결과를 들여다보면 BBB의 파괴와 빠른 인지기능 저하가 상관관계가 있는 것으로 알려지면서, 알츠하이머 치매의 바이오마커로 BBB 투과도 변화가 주목을 받고 있다.
그동안 생체 내 BBB 투과도는 뇌척수액과 혈액 내 혈장단백질 알부민 농도로 측정해왔다. 즉 침습적이면서 BBB 파괴가 어느 정도 진행된 상태에서만 검출되며, 위치에 따른 변화 정도는 알 수 없다는 단점이 존재해왔다.
반면 역동적 조영증강(dynamic contrast-enhanced, DCE) MR 영상을 이용하면, 시간에 따른 조영제 농도 곡선을 수학적 모델로 계산해 BBB 투과도를 측정할 수 있으나, 영상 획득하에 필요한 시간이 임상적으로 적용하기 어렵다는 문제가 있어왔다.
또 정상인의 정상 BBB 투과도 분포도와 해부학적 위치에 따른 차이 역시 알려져 있었다. 이에 문 교수팀은 인지기능이 정상인 노인군을 대상으로 임상적으로 적용 가능한 촬영 시간인 10분 동안 DCE MR를 촬영, BBB 투과도를 측정해 정상값을 탐색하면서 뇌의 해부학적 위치에 따른 차이가 있는지를 확인했다.
BBB 투과도는 양측 해마(hippocampus)에서 각각 각각 0.529±0.472, 0.585±0.515(Ktrans, x10-3 min-1)로 측정했다.
이 결과, 시상핵(thalamus)과 후두엽백질(occipital) 부위가 다른 심부회백질이나 백질보다 높은 BBB 투과도를 보였다.
문 교수는 "결과적으로 BBB 투과도는 정상 노인에게서 해부학적 위치에 따라 차이가 있으며, 이는 연구 대상 군의 나이, 인지기능점수, 혈관성 위험인자 정도 등과는 관련이 없었다"면서 이 연구 결과는 알츠하이머 치매 등 향후 퇴행성 신경질환의 BBB 투과도 평가에 기준이 되는 기초자료로 의미가 있다"며 이 연구의 의미를 전했다.
이 연구는 한국 연구재단 중견연구(2017R1A2B4010634, 2020R1A2C1102896) 한국보건산업진흥원의 보건의료기술연구개발사업 지원(HI18C1038)으로 수행됐다.
