사이토카인 폭풍(Cytokine Storm) 원인, 치료 및 코로나19와 연관성, 관련주급등

사이토카인 폭풍 (Cytokine Storm)

 사이토카인 폭풍(Cytokine Storm) 원인, 치료 및 코로나19와 연관성, 관련주급등

 

 

오늘 아침 기사에서 너무나 마음 아픈 기사가 있었습니다. 최종적으로 사망원인은 코로나 19 감염이 아닌 것으로 보도되었지만 기사를 보는 내내 마음이 편치 않았고 일을 하는데도 문득문득 기사 내용이 떠올랐습니다. 피어나지도 못한 채 떠나버린 부모의 심정은 당해 보지 않은 사람은 알 수가 없겠죠... 우울한 하루였습니다. 고인의 명복을 빌겠습니다.

 

 

 

 

Cytokin Storm이란?

바이러스같은 병원체 감염으로 인해 면역체계가 교란되어 일어나는 급격한 면역반응으로 42도를 넘나드는 고열과 오한을 일으킨다. 세포에 의해 분비되어 세포 신호전달에 관여하는 작은 크기의 단백질을 의미한다. 사이토카인 폭풍의 경우, 주로 면역 세포에서 분비되는 염증을 유도하는 사이토카인, 즉 염증성 사이토카인(Pro-inflammatory cytokines)이 과발현 되는 면역반응을 의미한다. 이때 관여하는 염증성 사이토카인에는 대표적으로 종양 괴사 인자(Tumor necrosis factor; TNF)-α, 인터루킨(Interleukin; IL)-1, 인터루킨-8(IL-8) 등이 속한다. 사망 시에는 다발성 장기 부전이 사인으로 적힌다

 

 

 

 

감염 부위에 상주하는 세포와 추가로 모이는 면역세포들에 의해서 염증성 사이토카인이 다량 분비되는데, 이 염증성 사이토카인 자체도 면역세포들을 자극시켜 더 많은 염증성 사이토카인을 생성하게 유도한다. 이렇게 병원체에 감염된 숙주 체내에서 염증성 사이토카인이 빠른 시간에 증가하는 현상이 마치 폭풍이 일어나는 것 같다고 하여 "사이토카인 폭풍"이라고 부른다.
병원체에 감염된 숙주가 튼튼해서 좋은 면역체계를 가진 경우, 숙주 내에서 일어나는 과도한 염증반응을 항상성을 유지를 통해서 염증반응 정도를 통제할 수 있다. 예를 들어, 염증성 사이토카인과 반대되는 역할을 하는 항-염증성 사이토카인 (Anti-inflammatory cytokine)을 분비한다든가...
하지만 병원체에 감염된 숙주가 약한 면역체계를 가진 경우, 염증성 사이토카인 과분비에 의한 염증 반응의 통제가 불가능해진다. 염증성 사이토카인은 종류가 많은데 이들의 궁극적 역할은 염증 반응을 일으키는 것이다. 염증 반응은 체내로 침입한 병원체를 없애기 위한 일련의 다양한 체내 현상 (병원체를 죽이기 위한 발열 반응, 감염 부위에 면역세포가 모여들어 부어오르는 현상, 면역세포의 수월한 통행을 위한 혈관확장 등등)을 이야기한다.

다시 말하지만, 사이토카인 폭풍의 문제로 적당한 발열은 병원체의 번식과 할동을 억제하지만 조절되지 않은 과도한 발열은 심각한 상황을 초래한다는 것. 42도가량이 되면 과장 안 보태고 뇌가 익어버릴 수 있다.

그러나 정상체온으로 돌아오더라도 이미 사이토카인 폭풍의 여파로 인해 신체는 만신창이가 되어있어 다른 합병증에 취약해지며, 만약 그 상황에서 면역계가 패배한다면 면역계는 더더욱 거센 폭풍을 일으키다가 전신이 익어버리면서 사망하게 된다.

또한 과도하게 분비된 염증성 사이토카인들은 혈전 생성을 유도한다. 상처난 뒤에 생기는 피딱지가 혈관 안에 생긴다는 소리다. 혈관 내부에 생긴 피딱지인 혈전이 다량 생성되게 되면 결국 말초조직부터 차례차례 혈액순환이 되지 않아 (조직에 산소공급이 되지 않아), 조직이 검게 썩어가고 조직 괴사가 일어난다. 더 악화되면 여러 조직에서 조직 괴사가 일어나는데 이를 다발성 장기부전이라고 한다.

Cytokin Storm을 일으키는 대표적 바이러스는?

이 현상을 일으키는 대표적인 바이러스 스페인 독감, H5N1조류독감, SARS, 코로나 19가 있다. 지금까지 설명한 사이토카인 폭풍의 발생과 악화는 곧 패혈증 또는 패혈성 쇼크과도 일맥상통한다. 패혈증이 나타난 경우, 체내에서 일어나는 주요 현상이 사이토카인 폭풍이기 때문이다.

 

 

 

 

코로나 19 진단검사에 의해 음성이 나왔지만......

 

기저질환이 없는 17세 고교생이 신종 코로나 19에 걸려 사망했다는 추측은 최종적으로는 질본과 대학병원 2곳의 최종 검사에서 음성으로 나왔지만 의문이 남습니다. 영남대병원에서 환자가 사망하기까지 13차례나 검사를 했고 오류를 저질렀다는 점에서 진단검사의 신뢰성도 논란으로 남아있습니다. 사인을 파악하기 위해서는 부검을 해야 한다고 합니다.

의료계에선 신종 코로나가 아니더라도 다양한 바이러스가 존재하기 때문에 부검이나 조사 없이 사인을 추측하기 어렵다는 의견이 많다. 다만 신체 내부에 바이러스가 침투했을 때 면역체계가 과도하게 반응해 염증이 대규모로 발생하는 ‘사이토카인 폭풍’이 정군에게 발생했다는 가능성이 제기된다. 김우주 고대구로병원 감염내과 교수는 “2002년 중증 급성 호흡기 증후군(사스ㆍSARS) 유행 당시 젊은 사망자들에 대해 그러한 설명이 나왔다”면서 “사인을 정확히 파악하려면 부검이 필요하다”라고 설명했다. 중대본에서는 진단검사(RT-PCR) 신뢰성은 높으며 영남대병원이 13차례나 하고도 결론을 내리지 못한 이유는 실험실 오염 또는 기술적 문제로 검사가 잘못됐기 때문이라고 설명했다.

한국에서 사용되는 진단키트의 정확도는 98%라고 합니다. 2%인 800건은 오류가 있다고 하네요. 부검을 해서 사인이 코로나19에 의한 사망이든 아니든 17세 사망 소식은 너무나 가슴이 아픕니다. 마지막 날 '아프다'라고 했다는데 다 크지도 않은 자식이 고열 고한을 넘어가는 상황에서 아무것도 못한 채 자식을 하늘나라로 보냈으니 어떤 말이 위로가 될까요? 비슷한 나이 또래의 자식을 키우는 입장에서 정말 아무말이 생각나지 않습니다.

젊은 감염자 면역체계 과잉(사이토카인 폭풍) 우려 확산

급성 폐렴에 따른 다발성 장기부전으로 지난 18일 사망한 17세 고3 학생이 코로나 19 음성 판정을 받았지만 `사이토카인 폭풍`에 노출돼 사망에 이른 것으로 밝혀졌습니다. 사이토카인 과도하게 분비되면 발열, 근육통, 관절통, 저혈압, 발작 등 다양한 면역체계 이상이 생겨 인체를 위협한다고 하는데 중국에서도 코로나 19 환자에게서도 많은 양의 사이토카인이 관측됐다고 합니다. 면역체계 이상으로 폐가 손상되면 호흡곤란, 체내 산소공급 불능과 산소부족, 사망으로 이어진다. 산소부족에 의한 패혈증으로 다발성 장기 손상이 발생해 사망에 이를 수 있다고 합니다.

 

 

 

 

사이토카인 조절 개발은 어디까지?

위험한 사이토카인을 억제하기 위한 의료업체가 있습니다. 코로나19치료제는 아니고 사이토카인을 억제하는 치료제입니다. 코로나 19 치료제는 아니지만 코로나 19 감염에 의한 과잉 면역반응을 억제할 수 있다고 합니다.

 

 

 

 

앱클론은 오늘(19일) 차세대 자가면역질환 이중항체 신약 AM201에 대한 미국 특허 취득에 성공했다고 공시했습니다. 'AM201'은 앱클론의 이중항체 플랫폼 AffiMab(어피맵)에서 도출된 신규 이중항체입니다. AM201은 류마티스 관절염을 비롯한 각종 자가면역질환을 일으키는 주요 염증물질 'IL-6'와 'TNF-α'를 동시에 중화시키는 신개념의 차세대 항체 치료제로서 이들 사이토카인의 과발현으로 인한 '사이토카인 폭풍(cytokine storm)'이 동반되는 질환에 광범위하게 적용될 수도 있다고 합니다.

코미팜은 최근 코로나19 관련 긴급 임상을 타진했다는 소식에 자본시장에서 깜짝 화제가 됐다. 지난달 26일 긴급 임상 신청 소식을 전한 뒤 사흘 연속 급등해 1만 2000원 선이던 주가가 2만 원 대까지 치솟았다. 긴급 임상이란 표현을 두곤 논란이 일기도 했다. 코미팜이 개발하는 치료제가 코로나 19 바이러스 치료제로 오인될 소지가 있었기 때문이다.

결론부터 보자면 코미팜이 긴급임상을 신청한 신약 후보 물질(파나 픽스)은 코로나 19 바이러스를 치료하는 항바이러스 제제는 아니다. 다만 코로나 19 환자들에게 나타나는 사이토카인 폭풍을 억제해줄 수 있는 효과가 있다고 합니다. 이상 사이토카인 폭풍에 대해서 알아보았습니다.