[바이오토픽] 코로나바이러스가 후각과 미각에 미치는 영향 총정리
의학약학 / Bio통신원
양병찬 (2021-01-21)

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COVID-19 팬데믹 초기에,  SARS-CoV-2에 감염된 사람들 중 상당수가—심지어 다른 증상이 없더라도—후각을 상실하고 있는 것으로 밝혀졌다. 또한 연구자들은, 감염자들이 미각과 화학감각(chemesthesis; 이를테면 매운맛)을 상실할 수도 있다는 사실을 발견했다.

그로부터 거의 1년 후, 어떤 사람들은 상실한 감각들을 아직도 회복하지 못하고 있으며, 회복한 사람들 중 일부는 후각이 왜곡되어 '불쾌한 냄새'가 '평소에 좋았던 냄새'를 대체해 버렸다. 이에 《Nature》는 이처럼 오래 지속되며 심신을 약화시키는 현상의 밑바탕에 깔린 과학을 총정리 했다.

 


Q: 얼마나 많은 COVID-19 환자들이 후각(일부 또는 전부)을 상실하나?

A: 정확한 비율은 연구에 따라 다르지만, 대부분의 연구들은 후각상실(anosmia)이 흔한 증상임을 시사하고 있다.

작년 6월 발표된 총설논문에 따르면(참고 1), 총 8,438명의 COVID-19 환자에게서 수집한 데이터를 분석한 결과 약 41%의 사람들이 후각상실을 경험했다고 보고한 것으로 밝혀졌다. 그리고 작년 8월에 발표된 다른 연구에서(참고 2), 이란 기초과학연구원의 시마 T. 모에인이 이끄는 연구팀은 "100명의 COVID-19 환자들을 대상으로 후각 테스트를 실시한 결과, 96%의 참가들이 후각기능을 일부 상실했고, 18%는 후각기능을 완전히 상실한 것으로 나타났다"고 보고했다.

"일반적으로, 그런 환자들은 갑자기 냄새를 맡을 수 없게 되었다고 호소한다. 이는 그 증상이 COVID-19와 관련되어 있음을 암시한다"라고 모에인은 말했다. 그리고 후각기능 상실은 COVID-19 환자가 호소하는 유일한 증상인 경우가 많은데, 이는 그 현상이 「바이러스에 의해 유도된 비충혈(virus-induced nasal congestion)」과 무관하다는 것을 시사한다.

일부 연구자들은, 후각상실을 COVID-19의 진단검사로 사용해야 한다고 말할 정도다. 작년 10월 발표된 연구에 따르면(참고 3), '환자들이 호소하는 후각이나 미각의 변화'가 다른 공식적인 지표들(예: 병원 응급실 이송)보다 감염의 확산을 판단하는 데 더 유용한 표지자(marker)라고 한다.

Q: COVID-19 환자들이 후각을 상실하는 이유는?

A: 정확한 메커니즘은 밝혀지지 않았지만, "코로나바이러스가 '코에서 뉴런을 뒷받침하는 세포'를 감염시키기 때문"이라는 설이 지지를 얻고 있다.

후각상실이 COVID-19의 증상 중 하나임을 처음 확인했을 때, 연구자들은 "코로나바이러스가 콧속의 후각뉴런—뇌의 후각망울(olfactory bul)에 신호를 전달하는 뉴런—을 감염시키는 것 같은데, 그렇다면 뇌에도 접근할 수 있지 않을까?"라고 우려했었다. 그러나 COVID-19로 인한 사망자들에 대한 사후연구에서(참고 4), 코로나바이러스가 뇌에 도달할 가능성은 매우 낮은 것으로 밝혀졌다.

하버드 의대의 샌딥 로버트 다타(신경생물학)는 그 대신, 코로나바이러스가 '콧속에서 감각뉴런을 뒷받침하는 세포'—이를 버팀세포(sustentacular cell)라고 한다—를 감염시키는 것 같다고 보고했다(참고 5).

다타와 동료들이 버팀세포에 초점을 맞춘 이유는, SARS-CoV-2가 세포 표면의 ACE2 수용체를 겨냥하는데, 버팀세포가 그 수용체를 많이 갖고 있기 때문이었다. 그에 반해, 후각뉴런에는 ACE2 수용체가 없다. 따라서, 코로나바이러스는 버팀세포를 감염시킴으로써, 뉴런을 취약하게 만들고 영양소를 박탈하는 것으로 보인다.

그러나 COVID-19가 후각상실을 유도하는 방법에는 여러 가지가 있다. 예컨대 이탈리아의 연구팀에 따르면(참고 6), "인터루킨-6(IL-6: interleukin-6)이라는 염증신호전달분자의 혈중농도가 증가하면, 후각과 미각이 동시에 상실된다"고 한다. 그리고 작년 12월에 발표된 사후연구에 따르면(참고 7), COVID-19로 인한 사망자의 후각망울에서 염증의 명백한 징후(예: 혈관의 투과성 증가)가 발견되었다고 한다.

과학자들은 후각의 메커니즘을 어느 정도 이해하고 있지만, 코로나바이러스가 미각과 화학감각에 영향을 미치는 메커니즘에 대해서는 아는 게 별로 없다. "내가 아는 범위에서, 그 문제를 제대로 다룬 사람은 없다." 펜실베이니아 주립대학교 유니버시티파크 캠퍼스에서 'COVID-19가 화학감각에 미치는 영향'을 연구하는 존 헤이스(식품과학)는 말했다. 미각과 화학감각은 후각과 구별되지만, 세 가지 감각이 합세하여 인간에게 '식품이나 음료의 풍미(flavour)'를 알려준다. 여러 가지 메커니즘이 있지만, 미각은 주로 혀의 맛수용체에 의존하는데, 맛수용체가 COVID-19에 어떻게 반응하는지에 대해서는 연구된 것이 별로 없다.

Q: 손상된 감각은 얼마나 빨리 회복되나?

A: 대부분의 경우, 후각·미각·화학감각은 수 주 내에 회복된다. 작년 7월 발표된 연구에서(참고 8), 후각기능이 상실된 COVID-19 환자 중에서는 72%가, 미각기능이 상실된 환자 중에서는 84%가 는 1개월 후 감각을 회복한 것으로 나타났다. 런던에 있는 가이스 & 세인트 토마스 병원(Guy’s and St Thomas’ Hospital)의 클레어 홉킨스(이비인후과 컨설턴트)와 동료들도 신속한 감각회복 사례를 보고했다(참고 9). 즉, 202명의 환자들을 한 달 동안 추적한 결과, 49%가 완전하게 회복(complete recovery)되었고, 41%가 향상(improvement)된 것으로 나타났다.

그러나 더욱 심각한 증상을 경험하는 사람들도 있다. "감각이 바로 회복되지 않은 사람들의 경우, 장기간에 걸쳐 서서히 회복되는데, 이게 문제를 야기할 수 있다"고 홉킨스는 말했다. 왜냐하면 후각을 되찾는 과정에서, 냄새들이 종종 '불쾌하며, 기억된 것과 다른 냄새'로 등록되기 때문이다. 이러한 현상을 이상후각(parosmia)이라고 한다. "그런 환자들에게는 모든 냄새가 고약하며, 그 효과가 수개월 동안 지속될 수 있다"라고 홉킨스는 말했다. "이상후각이 발생하는 이유는, 감각이 회복되는 동안 후각뉴런의 배선이 교체(rewiring)되기 때문이다"라고 그녀는 설명했다.

어떤 환자들은 수개월 동안 후각을 완전히 상실하는데, 그 이유는 불분명하다. 홉킨스에 따르면, 코로나바이러스 감염에 의해 후각뉴런이 죽었기 때문일 거라고 한다.

Q: 후각을 영구적으로 상실한 사람들은 어떻게 되나?

A: 다른 감각들(예: 시각, 청각)과 달리, 후각에 대해서는 연구된 것이 별로 없지만, 연구자들은 그 결과가 심각할 수 있다는 사실을 알고 있다.

한 가지 결과는, 식중독이나 화재와 같은 위험에 취약하게 될 수 있다는 것이다. 예컨대, 후각상실 환자들은 상한 음식과 연기를 탐지하는 능력이 부족하다. 2014년 발표된 연구에 따르면(참고 10), 후각이 상실된 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 위험한 사건(예: 상한 음식 섭취)을 경험할 가능성이 2배 이상 높다고 한다.

다른 결과들은 측정하기가 어렵다. "대부분의 사람들은, 후각을 상실하고 난 뒤에야 살아가는 데 있어서 후각이 얼마나 중요한지 알게 된다." 모에인은 말했다. 음식의 풍미를 평가할 수 없다는 것은 중대한 손실이지만, 다른 사례들도 역시 중요하다. 예컨대 헤이스에 따르면, 갓난아이 냄새(newborn baby smell)를 맡지 못하는 부모는, 아기와의 유대감을 느끼지 못할 거라고 한다. 그리고 모에인에 따르면 후각상실이 우울증과 관련되어 있다고 하는데, 그 생물학적 메커니즘은 밝혀지지 않았다.

Q: 상실한 감각을 신속히 회복하는 치료법에는 어떤 것이 있나?

A: 연구가 부족하다는 것은, 확립된 료법이 부족하다는 것과 일맥상통한다. 그러나 한 가지 옵션은 후각훈련(smell training)이다. 후각훈련이란 처방된 냄새(prescribed odour)를 정기적으로 맡음으로써 그 냄새를 재학습(relearning)하는 것이다. 홉킨스는 영국 앤도버에 있는 압센트(Andover)라는 자선기관과 제휴하여, 후각훈련을 널리 전파하고 있다. 팬데믹이 일어나기 전에 입수된 증거에 따르면(참고 11), 후각훈련은 일부 후각상실 환자의 후각기능을 향상시킬 수 있다고 하지만, 그게 모든 사람들에게 적용되는 것 같지는 않다.

홉킨스에 따르면, 사용할 수 있는 의약품은 더욱 제한적이다. 그러나 홉킨스 팀의 연구결과에 따르면(참고 12), "COVID-19 감염 초기의 후각상실은 주로 '콧속 세포의 염증'에 기인하므로, 스테로이드가 유용할 수 있다"고 한다.

버지니아 커먼웰스 대학교 리치몬드 캠퍼스의 리카르드 콘스탄초와 다니엘 코엘류는 장기적인 연구에서, 후각이식물(olfactory implant)—콧속에 이식되어, 냄새화합물(odorant chemical)을 감지하여 뇌에 전기신호를 보내는 장치—을 개발하고 있다. 그러나 코엘류에 따르면, 후각이식물이 임상에 적용되려면 많은 시간이 필요하다고 한다. "특히, 연구자들은 '이식물이 뇌의 어떤 영역을 자극해야 하는지'를 이해해야 하는데, 그러기 위해서는 좀 더 많은 연구가 필요하다"고 코엘류는 말했다.
 

※ 참고문헌
1. https://doi.org/10.1016%2Fj.mayocp.2020.05.030
2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/alr.22680
3. https://doi.org/10.1038%2Fs41467-020-18963-y
4. https://doi.org/10.1038%2Fs41593-020-00758-5
5. https://doi.org/10.1126%2Fsciadv.abc5801
6. https://doi.org/10.1021%2Facschemneuro.0c00447
7. https://doi.org/10.1056%2FNEJMc2033369
8. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0196070920303331
9. https://doi.org/10.1001%2Fjamaoto.2020.1379
10. https://doi.org/10.1001%2Fjamaoto.2014.1675
11. https://doi.org/10.1093%2Fchemse%2Fbjx025
12. https://doi.org/10.4193%2Frhin20.515

※ 출처: Nature 589, 342-343 (2021) https://www.nature.com/articles/d41586-021-00055-6

정보출처: BRIC 바이오통신원
<본 기사는 기관에서 작성된 보도자료 또는 개인에 의해 작성 되었습니다.>
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