커피로 천식을 치료한다? - (2) 천식 치료제의 원리

    

앞선 글에서 천식이 어떤 이유로 발생하는지 살펴보았다. 천식으로 인해 숨쉬기가 어려운 이유는 기관지근육(bronchial smooth muscle)이 과하게 수축하고, 여러 물질들(IL-5, IL-13, Ig E)이 기관지에 염증 혹은 면역반응을 일으키기 때문이다. 이런 반응이 일어나면 기관지 상피에 끈끈한 점액질이 많아지고 호흡이 어려워진다.

따라서 천식을 치료하기위해서는 기관지 근육을 이완시키거나, 염증/면역반응을 억제해야한다.

[1] 기관지 근육의 이완 (bronchodilation)

a) 부교감신경 억제 / 교감신경 촉진

- 부교감 신경이 작용하면 기관지근육이 수축하고, 교감신경이 작용하면 기관지 근육이 이완한다.

  (위급한 상황에서 교감신경이 작용하는데, 이때는 호흡이 가빨라지고 폐의 환기가 증가한다는 것을 생각하자)

- 따라서 부교감신경을 억제하거나 교감신경을 촉진하면 천식 증상을 완화시킬 수 있다.

- 교감신경의 시냅스에 작용하는 신경세포(뉴런)의 수용체에는 여러 종류가 있는데 그 중에서 β2 수용체를 가진 뉴런만이 기관지 근육에 관여한다. 그 외 다른 종류의 교감신경까지 억제하면 부작용이 생길 수 있다. 예를 들어, 비선택적으로 교감신경을 억제하다가 β1 수용체를 가진 뉴런을 억제하면 심장기능이 억제되서 심혈관계에 부작용이 생길 수 있다. (교감신경과 부교감신경에 대해서는 추후 다른 글에서 다룰 것이다)

- 부교감신경 억제 약물 :

(뇌-혈관장벽 통과) atropine

(뇌-혈관장벽 통과X) ipratropium, tiotropium, aclidinium

- 교감신경 촉진 약물 :

(비선택적) epinephrine, ephedrine, isoproterenol

(β2 선택적) albuterol, terbutaline, metaproterenol, pirbuterol

(β2 선택적, 약효가 오래감) salmeterol, formeterol

b) 류코트리엔 작용 억제 (leukotriene pathway inhibitor)

- 우리 몸을 구성하는 세포막은 인지질로 구성되어있는데, 그 중 아라키돈산(arachidonic acid)은 프로스타글란딘(prostaglandin)과 류코트리엔(leukotriene)으로 변환되어 체내에 여러 작용을 한다.

- 류코트리엔 C4, D4는 기관지 근육을 수축시키고 기관지의 면역반응을 촉진한다.

- 따라서 류코트리엔을 생성하는 효소인 리폭시게나아제(lipoxygenase)를 억제하거나, 류코트리엔을 인식하는 수용체를 억제하면 천식 증상을 완화할 수 있다.

- 약물

zileuton : 리폭시게나아제 억제 / 간 독성이 있음

montelukast : LTD4 작용 억제 / 어린아이들에게 많이 사용 (1세 이하)

[2] 염증/면역반응 억제

a) 비만세포의 탈과립 억제 (mast cell degranulation 억제)

- 비만세포는 앞선 글에서 언급했던 Ig E(알레르기 유발 물질)를 분비하는 세포이다.

- 비만세포의 탈과립 억제제는 알레르기성 천식을 치료할 수 있다. (기관지근육 수축을 완화시키지는 않음)

- 약물

cromolyn, nedocromil

b) 항체 치료제 (targeted therapy, monocolonal antibody therapy)

- IL-5, IL-13, Ig E는 천식 증상을 유발한다. 이를 억제하면 천식을 치료할 수 있다.

- 약물

(Ig E 억제) omalizumab

(IL-5 억제) mepolizumab, reslizumab, benralizumab

(IL-4 억제) dupilumab : IL-4는 IL-13과 수용체를 공유하기 때문에 이를 억제하면 IL-13이 억제된다.

c) 코르티코스테로이드(corticosteroid)

- 코르티코스테로이드는 염증을 억제하는 효과가 있으며, 모든 종류의 천식 치료에 가장 효과적이다.

- 코르티코스테로이드는 주로 흡입을 시키는 방법으로 사용한다.

  (실제 천식 환자들이 흡입기를 통해 삼키는 약물이 이것/ ICS = inhalable corticosteroid)

- 하지만 염증반응이 약해져서 입인두쪽에 캔디다라는 곰팡이가 감염(oropharyngal candidiasis)되는 부작용이 있을 수 있다.

- 약물

(ICS) beclomethasone / ciclesonide (캔디다감염을 덜 유발)

* 다음글 예고

이번 글에서 천식을 치료하는데 가장 핵심이 되는 두 가지 기전과, 각각의 방법에 해당하는 약물에는 어떤것이 있는지 알아보았다.

다음 글에서는 본격적으로 카페인이 어떻게 천식을 치료하는지 다루겠다.