[엠디저널]대기오염은 여러가지 종류가 있다. 산성비, 오존층 파괴, 지구온난화, 흡기오염 등이다. 이 중에서도 최근에 가장 많은 관심을 받는 것이 바로 흡기오염 카테고리에 속하는 ‘미세먼지’와 ‘초미세먼지’ 이다.

일반적으로 미세먼지는 지름이 10 마이크로미터 이하의 먼지를 지칭하고, 초미세먼지는 그 중에서도 지름이 2.5 마이크로미터 이하의 극소한 먼지를 지칭한다. 일반적인 사람의 머리카락 굵이가 50~70 마이크로미터 사이라고 하면 이 먼지들이 얼마나 미세한 크기인지 대략적인 감이 올 것이다. 그렇다면 이렇게 미세한 사이즈의 먼지가 어떠한 영향을 미치길래 그렇게 국가적으로 심각한 반응이 나오는 것일까?

미세먼지의 유해성

이를 이해하기 위해서는 먼저 미세먼지의 구체적인 구조, 즉 성분을 이해해야 한다. 물론 ‘미세먼지’ 혹은 ‘초미세먼지’라고 지칭되는 모든 종류의 먼지들이 동일한 성분을 가진 것은 아니지만, 인체에 유의미한 영향을 끼치는 대부분의 먼지입자의 구조는 공통점을 가지고 있다.

그 중 가장 전형적인 것이 바로 이런 입자이다. 이것들은 반응성이 활발한 이온, 금속, 토양성분과 유기물질, 그리고 원자형태의 탄소로 이루어져 있는데, 이러한 구성요소가 바로 미세먼지 유해성의 핵심이다. 이렇게 생화학적 반응성이 높고 입자가 작은 것이 위험한 점은, 우리 체내에 들어갔을 때 활발하게 반응한다는 것이다. 사극에 나오는 독약이 무서운 것은 위장을 녹여내리고 손발을 타들어가게 하는 것이 아닌, 생명을 유지하는 가장 기본적인 장치인 피와 반응해서 혈관을 막고 산소를 공급하지 못하게 하는 것이다. 즉, 우리는 그런 미세한 암살자들에게 우리도 모르는 사이에 노출되고 있는 상태이다.

이러한 오염물은 국제 암 연구소(IARC)에서도 1등급 발암물질로 규정되었고, 눈/코/기관지 등 신체의 연약한 부분에 전반적으로 상당한 악영향을 미친다. 특히 초미세먼지는 폐 속 깊이 침투해 폐포에 흡착하여 영구적인 손상을 남기는 것으로 규명되었다.

또한, 유해한 물질일수록 상대적으로 연약한 노약자와 어린이에게 더욱 해로운 법이다. 특히 임산부의 호흡기와 혈관을 통해 흡수된 독성이 태아에게까지 치명적인 영향을 줄 가능성도 매우 높다. 상대적으로 건강한 성인이라 해도 방심할 수 없는데, 성인 체내에도 뇌혈관, 안구, 폐포 등의 연약한 부분은 얼마든지 많기 때문이다. 자기를 띤 철 입자가 포함된 미세먼지가 뇌에 침투한다면 좋지 않은 결과가 있을 것은 뻔한 일이며, 최악의 경우에는 치매를 유발하거나 뇌의 모세혈관을 막아 사망에 이르기까지 한다.

이처럼 미세먼지는 중금속이 체내에 손쉽게 침투할 수 있는 간과할 수 없는 위협이 되었다. 무기수은(HgCl2)은 산화적 스트레스를 유도하며, 글루타치온 농도의 감소 및 caspase-3 활성화 등 독성반응을 유발한다.

또한 비소는 heme oxygenase-1 등 산화적 스트레스와 관련된 유전자 발현 가능성을 증가시키며, 세포 내 ATP 평형을 담당하는 AMP deaminase를 증가시켜 심혈관 장애를 초래할 것으로 분석된다.

또한 현재 다수의 인구가 거주하는 도시에서 발생한 미세먼지는 PAH(polyaromatic hydrocarbon)와 벤젠, 톨루엔 등 VOC도 함유(디젤자동차 연소 중 n-PAHs의 농도 증가로 유도되는 산화적 스트레스 및 염증반응에 의한 독성 관찰 결과 전염증 사이토카인 인 IL-8을 현저하게 유도함이 확인됨)하고 있다.

이 외에도 반도체 칩 연마제로 사용되는 세리아나노파티클(CeO2)에 대한 독성 평가 결과, 인간 폐상피 세포주에서 산화적 스트레스와 염증 발현기전을 통해 독성 발현(세리아 나노 파티클은 핵막주변에 응집 또는 침착하여 핵막 손상 등, 세포에 손상 초래 추정)이 확인되는 등 그 유해성을 모두 나열하는 것조차 버거운 일이다.

현재 미세먼지에 대한 대책

물론 제일 좋은 방법은 미세먼지의 근원적 원인을 제거하는 것이다. 하루에도 수 톤씩 생산되는 오염물질에 둘러쌓인 채로 사는 것은 어떤 축복받은 건강한 신체를 지녔던간에 썩 유쾌한 삶이 아닐 것이기 때문이다. 모든 오염물질 배출구에 필터를 달거나 아니면 거대한 공기정화 탑을 건설하면 좋겠지만, 비용상의 문제로 인해 현실적으로는 불가능에 가까운 일이다.

현실적으로 가장 좋은 방법은 우리 체내에서 중금속을 처리-배출하는 능력을 강화하는 것이다. 인체는 신비로워서 몸에 해로운 독성 물질이 체내에 들어오면 그 즉시 신체의 모든 조직이 공조하여 그 이물질을 밖으로 배출시킨다. 그러나 그 정도가 과한 경우 우리는 조개가 몸 속 이물질을 싸매어 진주로 만드는 것처럼 몸에서 가장 안정적인 물질로 독성물질을 포장한다, 그것이 바로 지방이다. 구체적인 방법으로 크게 두가지가 있다.

첫번째는 1차 면역(점막의 정상화 유지)이다

우리 몸은 현재 불규칙한 생활습관과 건강하지 못한 음식물 탓에 점막체계가 비정상적으로 손상되어 있는 상태이다. 점막은 우리 몸의 이물질을 1차적으로 거르는 역할을 하는데, 이 시스템이 파괴되면 차후 순위의 체내 필터링 시스템의 부담이 가중되며, 종국에는 시스템의 파괴에 이른다.

두번째 방법은 중금속 흡착 방지와 배설의 촉진이다

점막을 통해 독성물질을 필터링하는 것 역시도 좋지만, 가장 좋은 방법은 애초에 흡수되지 않도록 방지하거나, 혹은 흡수되기 전에 도로 몸 밖으로 배출하는 것이다.

물론 첫번째 방법도, 두번째 방법도 현대인의 좋지 못한 생활/식습관을 기반으로는 매우 힘든 상황이다. 따라서 올바른 식습관으로 교정하는 한편, 일반적인 음식에서는 얻을 수 없거나 미량만 얻을 수 있는 특별한 영양소를 식이요법으로 교정할 필요가 있다.

그 세부적인 방법으로는 (1) Antioxydant, Methylation (2) 킬레이트 요법 (3) 식이섬유 보충 - 펙틴, 알긴산, 아라비노갈락탄 등 (4) 영양미네랄 공급 ? 칼슘, 카드뮴, 셀레늄 등 (5) 당단백질 공급 등의 옵션들이 있다. 이 방법들은 모두 신진대사와 세포간의 교류를 활성화시켜 독성물질의 배출을 촉진시킨다. 이것은 ‘해독’, 즉 ‘디톡스’라고도 불리는데, 시중에 흔히 나와있는 디톡스 다이어트는 독성물질 배출을 촉진시켜 그를 싸고 있는 지방을 불필요하게 만들어 분해시키는 것으로 볼 수도 있다. 또한 이 방법중에서도 특히 당단백질 공급은 모든 신체작용의 기본 기전인 세포 교류의 기반이 되는 중요한 기제이다.

여기까지 오늘날 대한민국을 달구고 있는 미세먼지에 대해서 간단히 알아보았다. 미세먼지는 이제 계절성으로 하루이틀 오고 끝나는 것이 아닌, 일상을 위협하는 치명적인 위협이 되었다. 이에 대한 고민은 아무리 강조해도 지나침이 없으며, 이 글이 대한민국의 국민건강을 위한 중요한 고민이 되길 바란다.  

<위 내용은 한국헬시에이징학회 2018 추계 학술대회 강연내용의 일부를 정리한 것입니다>