베이징대 주통(朱彤) 교수(환경공학)가 이끄는 연구진은 오존 노출과 심혈관질환의 상관관계의 생물학적 기전 규명을 위해 ‘오존 노출이 저산소증 관련 생체지표 변화를 유도해 심혈관계에 악영향을 미칠 수 있다’는 가설을 세웠다. 그리고 산소농도가 높고 미세먼지가 낮은 중국 칭하이-티베트 고원의 고도가 다른 두 도시에 거주하는 건강한 젊은 주민 210명을 대상으로 노출 수준, 저산소성 생체지표, 동맥 경직도를 4회 평가했다.
그 결과, 오존 노출은 여러 저산소성 생체지표의 변화와 유의미한 관련이 있는 것으로 나타났다. 오존 노출이 10ppb 증가하면 산소 포화도가 크게 감소하는 반면 적혈구 수, 헤모글로빈 농도 및 헤마토크릿(혈액 내 적혈구 농도)이 증가하는 것으로 나타났다. 실험실 분석 결과, 오존 노출이 저산소증 유발 인자-1(HIF-1)의 신호 경로를 활성화하는 것으로 일관되게 나타났다. 또한 오존이 10ppb 증가하면 동맥 경직도가 증가하는 것으로 조사됐다.
이러한 생체지표의 변화는 고도에 따라 다른 것으로 나타났다. 고도가 높으면 산소 포화도와 HIF-1의 발현은 지연되는 반면 적혈구 수 지표와 연관성은 강화됐다.
할란 크럼홀츠 《JACC》편집장은 “연구진은 높은 오존 농도에 잠깐 노출되더라도 혈중 산소 포화도가 감소하고 저산소증 관련 생체지표가 유발돼 동맥 경직도가 증가하는 것을 발견했다”며 “이는 오존 노출과 동맥 경직도 사이의 새로운 연관성을 뒷받침한다”고 밝혔다. 그는 “이 연구는 오존의 영향을 다른 오염 물질과 독특하게 분리해 심혈관 손상에서 오존의 독립적인 역할을 이해하는 데 중요한 진전을 이뤘다”고 평가했다.
오존 오염은 전 세계적인 건강 문제가 되고 있다. 최근 연구에 따르면 오존 노출은 뇌경색, 뇌출혈, 심부전, 죽상동맥경화증 등 심혈관질환의 위험 증가와 관련이 있는 것으로 나타났다. 저산소증 또는 체내 산소 결핍은 오존과 관련된 심혈관질환의 중추적 요인으로 인식되고 있다.
해당 논문은 다음 링크(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0735109724105591?via%3Dihub)에서 확인할 수 있다.
