비만은 심장을 어떻게 망가뜨릴까… 심부전 유발하는 기전 밝혀졌다

비만이 심장근육 구조에 영향을 끼쳐 심부전 위험을 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

심부전은 심장 기능의 이상으로 혈액이 몸 곳곳으로 전달되지 않는 질환이다. 좌심실의 박출(심장이 수축해 혈액을 뿜어냄) 기능에 따라 ‘박출률 감소 심부전’, ‘박출률 경도 감소 심부전’, ‘박출률 보존 심부전’으로 구분한다. 이중에서 환자수가 가장 많은 건 박출률 보존 심부전(HFpEF)으로 전체 심부전 환자의 40~50%를 차지한다.

HFpEF는 고혈압 및 심장 비대와 연관이 있다. 박출률은 정상에 가깝지만 심부전 증상이 나타나기 때문에 진단이 어렵고 치료도 어렵다. 실제 HFpEF의 예후를 개선하는 것으로 보고된 표준치료제는 없다. 대신 HFpEF는 비만과 당뇨병 환자에게서 유병률이 높은데 SGLT2 억제제와 같은 당뇨병 치료제가 증상 완화에 효과가 있는 것으로 보고돼 치료제로 사용되고 있다. 그러나 비만과 당뇨병이 왜 HFpEF와 연관되는지는 여전히 밝혀지지 않았다.

미국 존스홉킨스대 의대 연구팀은 조직학적인 관점에서 비만 및 당뇨병과 HFpEF의 상관관계를 알아보기 위한 연구를 진행했다. 먼저 비만이나 당뇨병을 앓으면서 HFpEF를 진단받은 환자 25명으로부터 심근조직 채취했다. 그런 다음 심장에 이상이 없었던 장기기증자 14명으로부터 채취한 심근조직과 비교했다. 비교 분석에는 4만 배까지 확대할 수 있는 전자 현미경이 사용됐다. 

분석 결과, 비만한 환자의 심근세포에서 구조적 이상이 발견됐다. 구체적으로는 근절이라 불리는 수축 단위가 파괴돼 있었으며 세포의 에너지 발전소인 미토콘드리아에서 내막 분리를 동반한 부종이 발견됐다. 또 세포들이 영양분을 축적하는 작은 세포 기관인 지질 방울도 많았다. 이러한 구조적 이상은 당뇨병과는 관계가 없는 것으로 나타났다.

연구의 저자 데이비드 카스 박사는 “이번 연구 결과는 비만 치료제가 세포의 구조적 이상을 역전시키고 결과적으로 HFpEF의 예후를 개선할 수 있을지에 대한 통찰력을 제공한다”고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 심혈관 연구(Nature Cardiovascular Research)’에 최근 게재됐다.