고려대 안암병원 신경외과 장진우 교수 연구팀이 고집적 초음파를 이용한 뇌혈관장벽 개방술을 통해 알츠하이머병 치료 가능성을 제시하며 난치성 신경계 질환의 치료에 새로운 전기를 마련했다.
이번 연구는 세브란스병원 신경과 예병석 교수와 삼성서울병원 신경외과 장경원 교수 연구팀과의 공동 연구로 진행됐으며 미국 고집적초음파재단(FUS Foundation, USA)의 지원을 받았다.
알츠하이머병은 독성물질인 아밀로이드 베타 플라크가 주요 원인으로 지목되며, 기존 약물 치료는 뇌혈관장벽으로 인한 약물 전달의 어려움과 부작용 등의 한계로 인해 치료 효과가 제한적이었다.
이에 따라 장진우 교수팀은 고집적 초음파 기술을 활용해 뇌혈관장벽을 개방함으로써 새로운 치료 접근법을 모색했다.
연구팀은 2022년 6월부터 2023년 7월까지 알츠하이머병 환자 6명을 대상으로 2개월 간격으로 3차례에 걸쳐 뇌혈관장벽 개방술을 시행했다.
해당 시술은 고집적 초음파를 이용해 뇌혈관장벽을 일시적으로 개방하여 아밀로이드 베타 플라크 제거를 돕고, 신경학적 증상의 개선 가능성을 평가하기 위해 설계됐다.
연구 결과, 환자 6명 모두에서 전두엽 뇌혈관장벽이 평균 43.1㎤ 개방된 것으로 확인됐다. 특히 6명 중 4명의 환자는 아밀로이드 베타 플라크가 평균 14.9 센틸로이드 감소하는 등 독성물질 제거 효과를 보였다.
신경정신적 증상에서도 개선이 나타났다. 환자 6명 중 5명(83%)은 CGA-NPI 평가에서 망상, 불안, 짜증, 초조 등의 신경학적 점수가 기존 6.3점에서 2.8점으로 감소하며 행동과 심리 상태가 호전됐다.
장진우 교수는 “이번 연구는 알츠하이머병 등 난치성 신경계 질환 치료에 고집적 초음파를 활용한 뇌혈관장벽 개방술의 임상적 가능성을 보여준 의미 있는 성과”라며 “향후 다양한 추가 연구를 통해 이 기술이 실질적으로 임상에서 활용될 수 있는 치료 전략으로 자리 잡도록 발전시키겠다”고 강조했다.
이번 연구는 신경외과 분야의 권위 있는 학술지 Journal of Neurosurgery 2025년 1월호에 ‘Repetitive and extensive focused ultrasound-mediated bilateral frontal blood-brain barrier opening for Alzheimer’s disease‘라는 제목으로 게재되며 전 세계적으로 그 의의를 인정받았다.
고려대 안암병원은 이번 연구를 계기로 알츠하이머병을 포함한 다양한 난치성 신경계 질환 치료를 위한 첨단 의료 기술 개발에 박차를 가할 계획이다.