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장기간의 야외 대기오염 노출, 치매 위험 증가와 연관

 (cam.ac.uk)
1P by GN⁺ 2일전 | ★ favorite | 댓글 1개
  • 장기간 야외 대기오염에 노출될 경우 치매 위험이 의미 있게 증가함
  • PM2.5, 이산화질소(NO2), 그을음 등 세 가지 주요 오염 물질이 치매 발병과 관련 있음
  • PM2.5 농도 10μg/m³ 증가 시 치매 상대 위험이 17% 상승함
  • 뇌의 염증 및 산화 스트레스가 대기오염이 치매를 유발하는 기전으로 제시됨
  • 연구진은 정책 개입 필요성 및 취약계층 대표성 강화를 강조함

치매와 대기오염: 개요

  • 전 세계적으로 Alzheimer's disease 등 치매 환자는 5,740만 명 이상이며, 2050년에는 약 1억 5,280만 명까지 증가 예상임
  • 개인, 가족, 돌봄제공자, 사회 전체에 미치는 영향이 상당히 큼
  • 유럽과 북미에서는 치매 유병률이 다소 감소 추세이나, 타 지역은 그렇지 않음

대기오염과 치매의 연관성 분석

  • 최근 연구에서 대기오염이 치매 위험 요인으로 지목되고 있으나, 인과관계 증거 강도에는 차이 존재함
  • University of Cambridge MRC Epidemiology Unit 연구진은 현재까지의 과학 문헌을 대상으로 체계적 검토 및 메타분석을 실시함
  • 개별 연구의 한계를 극복하고 더 신뢰성 있는 결론 도출을 위해 51편의 연구를 통합 분석함
    • 총 2,900만 명 이상이 1년 이상 대기오염에 노출된 데이터를 포함
    • 메타분석에 포함된 논문은 북미 15편, 유럽 10편, 아시아 7편, 호주 2편임

주요 위험 오염물질

  • PM2.5(지름 2.5마이크론 이하 미세먼지) : 다양한 배출원(차 배기가스, 발전소, 산업, 나무 연소, 건설 먼지)에서 발생하며, 장기간 공기 중에 존재할 수 있음
  • 이산화질소(NO2) : 화석연료 연소 과정(차량 배출가스, 산업, 가스스토브 등)에서 주로 발생
  • 그을음: 차량 및 목재 연소 등에서 발생하며, 체내로 흡입 시 심혈관 및 호흡기계 질환 위험 증가에 연관

오염물질 농도 증가에 따른 치매 위험 상승

  • PM2.5 농도 10μg/m³ 증가 시 치매 상대 위험 17% 상승
    • 2023년 런던 중심부 PM2.5 평균 농도는 10μg/m³임
  • NO2 농도 10μg/m³ 증가 시 치매 상대 위험 3% 증가
    • 2023년 런던 중심부 NO2 평균 농도는 33μg/m³임
  • PM2.5 내 그을음 1μg/m³ 증가 시 치매 상대 위험 13% 상승
    • 2023년 기준 영국 도로변 그을음 평균: 런던 0.93μg/m³, 버밍엄 1.51μg/m³, 글래스고 0.65μg/m³임

전문가의 견해와 대기오염 저감의 효과

  • MRC Epidemiology Unit Dr Haneen Khreis: 역학적 증거가 치매 위험 요인 평가에 중추적, 장기적 대기오염 노출의 치매 발병 위험 증거 강화됨
  • 대기오염 저감 정책은 건강, 사회, 기후, 경제에 걸친 긍정적 효과와 더불어, 의료 체계 부담 경감에 기여 가능함

대기오염이 치매를 유발하는 기전

  • 뇌 염증 유발, 산화 스트레스 촉진 등이 주요 메커니즘임
  • 오염물질이 뇌에 직접 침투하거나, 폐 및 심혈관계 질환 기전과 유사하게 체내 염증 및 손상 유도함
  • 혈액순환을 통해 기관 곳곳에 도달해 전체 및 국소적 염증 반응 일으킴

연구 대상의 대표성과 후속 연구 필요성

  • 대부분 연구는 고소득권 백인 인구를 주로 반영함, 오염에 더 취약한 소외계층은 대표성이 낮음
  • 소외계층이 대기오염 저감 시 사망 위험 감소 효과가 더 크다는 연구 결과가 있어, 향후 다양한 인종 및 저소득 국가 대상 연구 확대 필요함

정책적 제언 및 사회적 대응

  • Clare Rogowski(MRC Epidemiology Unit): 주요 오염물질 노출 저감이 사회적 치매 부담 경감에 기여함
  • 교통, 산업 등 주요 오염원에 대한 규제 강화, 지역·국가·국제적 정책 개입의 필요성 강조됨

부가적 분석 결과

  • 해당 오염물질 노출은 Alzheimer's disease에도 영향을 주나, 특히 뇌혈관성 치매(뇌 혈류 저하로 인한 치매)에 더 강한 효과가 나타남
  • 영국에는 약 18만 명의 뇌혈관성 치매 환자가 존재함
  • 이 차이는 데이터 수가 적어 통계적으로 유의하진 않으나, 후속 연구 필요성 시사함

다학제적 접근의 중요성

  • Dr Christiaan Bredell(University of Cambridge, North West Anglia NHS Foundation Trust): 치매 예방은 의료분야에 국한된 과제가 아니며, 도시계획·교통·환경 규제의 역할이 큼

연구지원

  • 본 연구는 European Research Council Horizon 2020 연구혁신 프로그램 및 EU Horizon Europe Framework Programme 지원 받음

참고 논문

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GN⁺ 2일전  [-]
Hacker News 의견

  • PM2.5의 중요 포인트는, PM2.5라는 용어가 입자의 지름만 규정할 뿐, 그 입자가 어떤 물질로 구성되어 있는지는 전혀 말해주지 않는다는 점임. 아주 다양한 성분이 있을 수 있는데, 폐에서 쉽게 녹는 소금에서부터 독성이 강한 금속까지 존재함. 현재로서는 이런 입자들이 건강에 미치는 종합적 영향에 대해 이해하기 매우 어려운 상황임. 각 입자의 구성, 그리고 오염원(예: 차량, 산불, 공장, 매립지, 항만 등)에 따른 건강영향을 규명하는 연구가 훨씬 더 많이 필요함. 다양한 PM2.5 입자를 실제로 보고 싶으면 우리 연구팀 과학자가 쓴 이 블로그 글의 사진을 참고할 것을 추천함

    • 덕분에 전자현미경이 왜 꼭 필요한지, 그리고 단순한 첨단기기가 아니라 정말 꼭 있어야 한다는 점을 처음 체감하게 되었음. PM2.5가 0.3 마이크로미터 정도로 광파장보다 더 작기 때문에, 어떻게 빛보다 작은 대상을 '본다는 것'이 가능한지에 대한 고민이 생김

    • 입자의 무게를 규정할 뿐이다
      사실 PM2.5는 무게가 아니라 지름 기준임. PM2.5는 지름이 2.5 마이크로미터 이하 입자임

    • 이 글 정말 흥미롭게 읽었음. 정보 공유해줘서 고마움

    • 만약 내기 해야 한다면, PAHs(다환방향족탄화수소), 알코올, 기타 휘발성 반응성 화학종이 건강 위험의 주요 원인일 거라 생각함

  • 빈곤과 소외의 분명한 '제3의 요인'이 바로 대기오염 노출임. 이건 환경정의 측면에서 해악으로부터 불평등한 보호의 대표적 사례임. Alameda 카운티 연구에서는, 오로지 대기오염의 불평등한 노출만으로 Alameda 카운티에서 흑인은 백인에 비해 평균 수명이 15년 짧다는 결과가 나왔음

    • 장기 PM2.5 평균치를 지역별로 시각화해보면, 이건 전국적 위기임을 실감하게 됨
      관련 논문 링크
      이 그룹의 방법론은 더 개선될 수 있을 것임
      추가로 이 영역에서 연구한 결과, 예상과 달리 결과가 단순히 사회경제적 경계만을 따르지는 않음. 도로 교통이 대기오염의 엄청난 원인임

    • 이게 믿기 어려운데 연구 결과 자료를 공유해줄 수 있는지 궁금함

    • 과거 런던에서 가난한 사람들이 East End 지역에 살았던 이유는 바람 방향 때문에 매연이 그쪽으로 몰렸기 때문임

    • 반대로 미국에서 가장 부유한 사람들의 기대수명이 EU의 가장 가난한 사람들과 비슷한 수준임
      물론 그 내부에서도 빈곤의 영향은 있다는 점 참고

  • 최근 San Diego에서 어린이집을 알아보는 중인데, 집 근처에서 괜찮다는 곳들은 대부분 고속도로에서 수백 피트 이내에 위치함. 이렇게 매연이 심한 곳에 아이를 맡기는 현실이 이해되지 않음
    직관적으로 고속도로에서 0.5마일 이상 떨어져 있고 주풍이 그쪽으로 불지 않는다면 덜 위험하다고 느끼지만, 그게 맞는지 확신 없음. 고속도로에서 멀어질수록 유해물질이 빠르게 줄어든다고 생각함
    또 최근 들어 고속도로 바로 옆에 대규모 아파트 단지가 계속 올라가는데, 반면 더 괜찮은 동네는 상업 및 산업시설로만 개발되는 추세임. 정말 납득하기 어려운 현상임

    • 고속도로와 저속이지만 차가 많은 도로는 어느 쪽이 더 위험한지 궁금함

  • 치매 환자인 아버지를 혼자 돌보는 입장에서 말하자면, 이건 정말 악몽임
    자녀가 있다면 반드시 노후 돌봄 대비를 미리 시작해야 하고, 부모님을 돌봐야 한다는 거라면 하루라도 빨리 계획을 세우고 지원망을 만들어두길 추천함. 도움을 청하는 방법을 배우는 게 정말 중요함. 나도 진보적이라고 자부했지만, 막상 도움을 요청한다는 건 생각보다 어려운 일이었음

    • 공감함
      가족을 돌보는 사람도 본인 건강과 정신적 소진을 피하기 위한 자기관리의 우선순위를 반드시 고려해야 함
      특히 치매는 환자가 24시간 관찰이 필요한 시기에 접어드는 경우가 많고, 이러한 환자의 수면 패턴 및 행동 변화는 가족 간병인의 건강과 절대 양립이 안되는 수준임
      밤에 위험 행동까지 나타날 수 있어 24/7 깨어있는 전문 인력이 필수일 때가 있음
      미국에서는 비용 문제로 대부분 결국 시설을 이용하게 됨. 가정 방문 전문 서비스를 충분히 이용하는 건 현실적으로 불가능할 만큼 비쌈
      치매의 전형적인 문제인 ‘해질녘 증상’이나 배회는 다수의 입주민이 있는 소규모(예: 12명 정도) 시설이어야 예산 상 야간 상주 직원과 전문 인력 배치가 가능함
      이마저도 비용 부담이 상당하여 결국 재산을 모두 소진하거나 정부 지원 쪽으로 넘어가는 경우가 많음
      가족/관리인의 입장에서는 비용과 돌봄의 균형, ‘더 나은’ 시설에 초기에 집중할지, 미래 위기에 대비해 예산을 아껴둘지 등 고통스러운 의사결정의 연속임
      치매는 돌봄이 점점 더 힘들어지다 마지막엔 급격히 완화되며, 이 시기는 다른 말기 질환과 유사함

    • 나도 아내와 함께 루이소체 치매였던 장인을 돌본 경험이 있음
      누구나 언젠가 부모님을 돌봐야 한다는 막연한 각오는 하지만, 경제적·정서적 비용의 현실은 거의 논의되지 않음
      모든 가족·지인들에게: 절대 혼자서 버티려 하지 말기
      특히 심한 기억 장애가 동반될 때 간병은 상상 이상으로 힘들고, 24/7 감시가 필요함
      환자가 더이상 예전 부모님의 모습이 아닐 수도 있음
      많은 주에서는 이런 환자는 반드시 24시간 간호 인력이 있는 시설에서 지내도록 법으로 규정함
      반드시 미리 대비해야 함

    • 내가 경제적으로 자립했음에도 불구하고 일을 계속하는 가장 큰 이유 중 하나는, 부모님이 혹시라도 기억장애 돌봄이 필요할 때 대비해 돈을 마련하기 위함임. 부모님께는 재산이 하나도 없고, 실제 메모리케어(기억상실 전문 시설) 비용은 보통 총 50만 달러까지도 들어감

    • 본인 자신을 소홀히 하지 말아야 함. 최선을 바람
      Caregiver Action Network 참조

    • 우리 부부는 자녀가 없지만, 내 ‘마지막 계획’은 존엄사임
      나는 내 정신이 정상일 때까지만 살고 싶음

  • 현행 정부가 Clean Air Act를 약화시키는 중임
    NPR 기사 링크

  • 알츠하이머같은 치매가 전세계 5740만 명에게 영향을 미치고, 2050년까지 거의 세 배(1억5280만 명)로 늘어날 것이란 수치는 사실 별 의미가 없음
    비중(%)이나 인구 1000명당 발생률로 알려주면 좋겠음
    5700만 명이면 전 세계 수십 억 인구에 비하면 많지 않아 보임. 암이나 교통사고 등과도 비교해봐야 함

    • 계산을 해보면 현재 세계 인구 80억 중 5700만 명이니, 약 0.7% 또는 인구 1000명당 7명꼴임

    • 치매 환자 증가의 거의 전부는 인구 고령화 때문임
      Lancet 연구에 따르면, 치매 전체 환자 수는 크게 늘겠지만, 연령 보정 후 인구 비율은 2019년부터 2050년까지 전 세계적으로 0.1%밖에 변화가 없음

  • 최근 Nature 논문에서 리튬 결핍이 알츠하이머 원인일 수 있다는 주장 후, 대기오염이 리튬 수준 저하와 연결될 수 있는 기제가 있는지 궁금함

    • 일부 연구에서는 대기오염이 혈뇌장벽(blood-brain barrier)의 무결성을 저해하여 광물질(리튬 포함) 이동에 영향을 줄 수 있음. 또한, 미세먼지가 혈중 금속 이온에 결합해 생체 이용 가능성(bioavailability)을 바꾼다는 연구도 있음

    • 둘은 연결고리로 제시된 바 있음. 리튬이 항산화제 역할을 한다는 주장이 있는데, 내가 그 정확성은 모르겠음. 반면 대기오염은 산화 스트레스로 여겨짐. 구글 스칼라에서 ‘lithium antioxidant’ 검색해보면 참고할 논문이 많음

    • 비슷한 금속에 노출될 경우 생물학적 과정에서 리튬이 대체될 수도 있음

  • 정말 자동차 집착(‘car-brained’) 현상임

    • 석탄 운반 열차와 관련해
      Ars Technica 기사,
      ScienceDirect 논문1,
      논문2 참고
      창고 개발 문제에 대해선
      <i>Air pollution impacts from warehousing in the United States uncovered with satellite data</i>
      Nature 논문, DOI 링크
      <i>Where Warehouses Are Built, Air Pollution Follows</i>
      NASA Earth Observatory
      <i>Impact of Warehouse Expansion on Ambient PM2.5 and Elemental Carbon Levels in Southern California's Disadvantaged Communities: A Two-Decade Analysis</i>
      AGU 논문, DOI 링크
      전세계 대기질 지도도 보고
      왜 트럭 전기화, 주거·학교 주변에서 트럭 출입이 잦은 산업단지 제한이 필수적인지 알겠음. 화석연료 연소 오염으로 인한 건강 부채는 결국 우리 모두에게 돌아올 문제임

    • 내 뇌에 타이어 조각이 들어있다는 걸 알게 되어 정말 기분이 묘함

  • ULEZ(초저배출구역) 정책은 정말 옳은 조치임을 증명함

    • 디젤 차량 전부를 ULEZ에서 금지했으면 함, 적어도 비상업용 디젤 엔진만이라도
      나는 오토바이를 타는 입장에서 디젤 차량 뒤에 붙으면 확실히 배기가스 맛이 느껴짐. 휘발유 차량과는 완전히 다른 자극임
      심지어 고가의 럭셔리 디젤차조차도 큰 입자를 내뿜는데, 자동차 안이라면 이런 차이 못 느낄 수 있음

    • 지금 런던 ULEZ 내 AQI(대기질 지수)가 구글맵 기준 48이라는데, 썩 좋은 상태는 아님
      AQI가 정말 신뢰할 만한 대기질 지표인지 의문임

  • 대기오염이 심한 도시에서 살아야 할 때, 개인이 오염 피해를 줄이려면 어떻게 해야 하는지 궁금함

    • 공기청정기를 사용할 수 있음. HEPA 필터를 쓰면 PM 대부분을 걸러줄 수 있고, NO2·VOC와 같은 가스들은 카본 필터(활성탄)로 줄일 수 있음. 카본 필터는 크기가 커야 하고, 너무 빨리 포화되지 않는 것이 중요함

    • 바깥 오염이 심할 땐 마스크를 착용하고 실내엔 공기청정기를 쓰는 방법이 있음
      IKEA에서 요즘 40달러 정도 하는 가성비 좋은 공기청정기도 출시함
      물론 더 좋은 건 더 비싸지만, 기본형도 HEPA 유사 필터로 상당량의 미세입자를 걸러줌

    • 호흡기를 착용하는 것도 방법임

    • 밖에 나가지 않고 전용차로만 이동하는 식임. 솔직히 대부분 도시에선 외부활동을 삼가는 게 낫다고 생각함

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