Persistent venular dysfunction despite structural convergence in post-COVID-19 syndrome: a prospective six-month retinal vessel analysis follow-up

인체는 거대한 미세한 관들의 네트워크이며, 그중 가장 작은 것들은 너무 가늘어서 현미경으로만 명확하게 볼 수 있습니다. 모세혈관 및 미세혈관이라고 알려진 이 혈관들은 모든 세포에 산소와 영양분을 전달하고 노폐물을 운반합니다. 이 시스템이 실패하면 심각한 건강 문제로 이어질 수 있지만, 이 혈관들은 몸속 깊은 곳에 숨겨져 있기 때문에 의사들이 실시간으로 작동 모습을 관찰하는 데 역사적으로 어려움을 겪어 왔습니다. 눈은 드문 예외 중 하나입니다. 눈의 뒷면에 있는 빛에 민가감한 층인 망막은 의사들이 수술 없이도 이 미세한 혈관들을 직접 관찰할 수 있는 인체의 유일한 장소입니다. 눈의 혈관은 뇌나 심장의 혈관과 동일한 생물학적 기원과 행동 양식을 공유하기 때문에, 그곳에서 일어나는 일은 종종 신체의 다른 곳에서 일어나는 일을 반영합니다. 이러한 연결성은 눈을 전신 질환을 이해하는 창으로 바꾸어 놓았으며, 연구자들이 환자가 증상을 느끼기도 전에 조기에 문제를 발견할 수 있게 해주었습니다.

SARS-CoV-2 감염에서 살아남은 수백만 명의 사람들에게 있어, 바이러스는 단순히 사라지지 않습니다. 많은 이들이 피로, 브레인 포그(브레인 포그), 호흡 곤란과 같은 증상 군을 몇 달 또는 몇 년 동안 지속적으로 겪으며, 이는 현재 포스트 코로나 증후군(post-COVID-19 syndrome)으로 알려져 있습니다. 과학자들은 오랫동안 이 잔류 질환이 신체의 혈관, 특히 혈관을 이완시키고 확장시키는 데 도움을 주는 내벽의 문제와 관련이 있다고 의심해 왔습니다. 이 손상이 일시적인지 아니면 영구적인지를 테스트하기 위해, 독일 뮌헨 공과대학교의 연구팀은 시간이 흐름에 따라 환자들의 눈을 직접 들여다보기로 결정했습니다. 그들은 환자들의 망막 혈관이 시간이 지나면서 치유될지, 아니면 계속 손상된 상태로 남을지, 혹은 더 악화될지를 확인하고자 했습니다.

이 연구는 포스트 코로나 증후군을 장기간 앓아온 102명의 환자를 추적 조사했습니다. 연구 시작 단계에서 연구팀은 환자들의 망막을 상세히 촬영하고 특수 광원을 사용하여 혈관이 어떻게 반응하는지 측정했습니다. 그들은 두 가지 서로 다른 측면, 즉 혈관의 물리적 너비와 자극을 받았을 때 확장되는 능력을 살펴보았습니다. 또한 연구진은 바이러스로부터 회복되어 완전히 정상 상태인 사람들의 집단에서도 동일한 사항들을 측정했습니다. 6개월 후, 연구팀은 포스트 코로나 환자들을 다시 방문하여 정확히 동일한 측정을 반복했습니다. 그들은 회복된 집단에 대해서는 재테스트를 수행하지 않았지만, 환자들의 새로운 데이터와 건강한 집단의 원래 데이터를 비교하여 그 간극이 좁혀졌는지 확인했습니다.

결과는 두 갈래의 서로 다른 경로를 보여주었습니다. 6개월의 기간 동안, 포스트 코로나 환자들의 동맥 물리적 구조는 실제로 개선되었습니다. 처음에 정상보다 좁았던 혈관들이 눈에 띄게 넓어졌으며, 이는 건강한 개인들에게서 보이는 크기에 가까워졌습니다. 이는 신체가 혈관 벽의 물리적 손상을 일부 복구하고 있음을 시사했습니다. 그러나 자극에 반응하는 정맥의 기능적 능력은 전혀 변하지 않았습니다. 연구진이 자연스러운 확장 반응을 유도하기 위해 깜빡이는 빛을 비추었을 때, 포스트 코로나 환자들의 정맥은 마땅히 확장해야 하는 만큼 확장되지 못했습니다. 이러한 반응 결여는 6개월 시점에도 처음과 똑같이 유지되었으며, 회복된 집단에서 나타난 반응보다 여전히 유의미하게 나쁜 상태였습니다.

이 발견은 매우 중요한데, 이는 신체가 혈관의 크기는 고칠 수 있어도 혈관이 얼마나 잘 작동하는지는 고칠 수 없다는 것을 보여주기 때문입니다. 연구진은 환자들의 피로나 통증 같은 증상이 이러한 변화를 예측하지 못한다는 것을 발견했습니다. 환자는 상태가 매우 좋지 않으면서도 혈관은 정상적으로 보일 수 있고, 반대로 비교적 괜찮게 느껴지면서도 빛에 반응하지 못하는 혈관을 가질 수도 있었습니다. 이러한 불일치는 혈관 손상이 환자가 특정 날에 느끼는 건강 상태와는 독립적으로 작동하는 별개의 생물학적 과정임을 시사합니다. 연구는 또한 근통성 뇌척수염/만성 피로 증후군(ME/CFS)이라는 특정 질환의 기준을 충족하는 환자들이 다른 결과를 보이는지 조사했으나, 지속적인 기능 장애의 패턴은 특정 진단과 관계없이 모두에게 동일하게 나타났습니다.

연구진은 바이러스가 순환계에 남기는 여파가 복잡하며 단일한 타임라인을 따르지 않는다고 결론지었습니다. 동맥의 물리적 너비는 회복의 징후를 보였지만, 정맥이 제대로 기능하는 능력은 기능 장애 상태에 갇혀 있었습니다. 연구팀이 내피 기능 장애(endothelial dysfunction)의 징후로 식별한 이 지속적인 반응 실패는, 초기 감염이 지나간 후에도 신체의 혈관 시스템이 손상 상태에 머물러 있을 수 있음을 시사합니다. 이 기능 장애가 6개월 동안 개선되지 않았다는 점은, 환자가 상태가 좋아지더라도 심장과 뇌에 대한 위험이 지속될 가능성을 제기합니다. 이 연구는 혈관의 구조를 보는 것만으로는 충분하지 않으며, 의사들이 바이러스 감염 후 환자의 혈관 건강에 대한 진정한 그림을 얻기 위해서는 혈관이 어떻게 기능하는지도 반드시 테스트해야 한다는 점을 강조합니다.