혈류 정체가 뇌졸중 재발 위험 높혀… 포스텍 연구진 규명

김철홍 포스텍 교수

뇌졸중 환자 중 일부는 치료 이후에도 병이 다시 찾아온다. 같은 치료를 받아도 누구는 재발하고 누구는 그렇지 않은 이유는 무엇일까.



국내 연구진이 그 단서를 혈관 속 '혈류 흐름'에서 찾아냈다.

포스텍 김철홍·안용주 교수 연구팀과 울산대 의대 서울아산병원 김범준 교수 공동 연구팀이 혈관이 좁아지면 혈류가 일시적으로 정체되고 이러한 환경이 혈전 형성을 촉진해 뇌졸중 재발과 뇌 손상 위험을 높일 수 있음을 밝혀냈다.

연구는 뇌졸중 분야 국제 학술지 '스트로크(Stroke)'에 게재됐다.



뇌졸중은 재발 위험이 매우 큰 질환이다. 혈관 벽에 지방과 콜레스테롤이 쌓여 생긴 덩어리가 원인인 경우, 항혈소판제를 복용해도 재발하는 환자가 적지 않다.

혈관이 좁아지면 혈액이 통과한 뒤쪽에서 흐름이 일시적으로 느려지거나 머무는 구간이 생길 수 있다. 이는 강물이 바위를 지나간 뒤 물이 잠시 맴도는 소용돌이와 비슷한 현상이다.

연구팀은 환자마다 재발 여부가 달라지는 이유가 혈관 내부 환경 차이에서 비롯될 수 있다고 보고 연구를 시작했다.



연구팀은 2017년부터 2024년까지 서울아산병원과 서울성모병원에서 치료받은 허혈성 뇌졸중 환자를 분석했다.

일부 환자의 CT나 MRI 영상에서 고음영 동맥 징후 '블루밍 아티팩트(blooming artifact)가 나타났는데, 연구팀은 이를 혈전 징후로 정의하고 혈전에 적혈구가 많이 포함됐을 가능성을 보여주는 영상 단서로 활용했다.

분석 결과, 혈전 징후가 나타난 환자는 그렇지 않은 환자보다 뇌졸중 재발 위험이 약 2.76배 높았다. 1년 이내 재발 위험은 3.5배 더 높았으며 뇌경색으로 손상된 뇌 조직 부피도 약 3배 정도 컸다.

연구팀은 혈관 협착 주변 혈류 환경을 확인하기 위해 동물실험도 진행했다. 쥐 혈관에 협착을 만든 뒤 '협착 앞쪽', '협착 정점', '협착 뒤쪽'로 구간을 나누고, 초고속 초음파로 혈류 흐름을 분석했다. 그 결과 협착 뒤쪽 구간에서 혈액이 머무르는 정도를 나타내는 지표가 '협착 정점'보다 약 3배 높게 나타났다. 이 구간에서는 혈전 속 적혈구 비율도 높았다.

이는 혈관이 좁아진 뒤쪽에서 혈류가 오래 머무는 환경이 적혈구가 많이 포획된 혈전을 만들고, 이러한 혈전이 뇌졸중 재발과 뇌 손상으로 이어질 수 있음을 보여주는 결과다.

연구팀은 이번 연구가 뇌졸중 재발 위험을 더욱 정밀하게 평가하고 환자 맞춤형 치료 전략을 세우는 데 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

논문 공동1저자인 정동영 포스텍 박사는 "향후 다기관 전향적 연구를 통해 혈류 정체 지표의 임상적 기준을 정립하고, 실제 진료 현장에서 재발 고위험 환자를 선별하는 데 활용할 수 있도록 연구를 발전시키겠다"라고 전했다.

연구는 포스텍 전자전기공학과·IT융합공학과·기계공학과·융합대학원 김철홍 교수, 융합대학원 정동영 박사, 전자전기공학과 통합과정 안준호 씨, IT융합공학과 ·융합대학원 안용주 교수, 울산대 의대 서울아산병원 신경과 김범준 교수 등이 수행했다.


포항=김규동 기자 korea808080@

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