면역 기능 향상시키는 방법은?
춥고 건조해지는 계절이 되면 호흡기계 환자가 늘기 마련입니다. 그렇지만 누군가는 감기나 독감에 더 잘 걸립니다. 이러한 차이는 개인마다 갖고 있는 면역 기능, 저항력에서 차이가 나기 때문입니다. 면역은 감기와 같은 감염성 질환뿐만 아니라 알레르기 질환, 자가면역 질환과 종양 및 노화와도 관련되어 있습니다. 그렇다면 면역이란 무엇이고 면역 불균형이 왔을 때 우리 몸에 나타날 수 있는 질환, 그리고 면역 기능을 향상시키기 위한 방법은 무엇이 있을까요?
■ 면역이란?
우리가 숨 쉬는 공기, 먹는 음식, 매일 접촉하는 물체가 겉으로는 깨끗해 보이지만 실제로는 세균, 바이러스, 먼지, 기생충, 곰팡이와 같이 몸에 해로운 각종 미생물이 살고 있습니다. 이 미생물이 우리 체내에 침투했을 때, 어떤 침입자들은 별 영향을 주지 않지만, 어떤 바이러스는 엄청나게 해로워 생명을 위협하기도 합니다. 면역 반응은 몸 안에서 나(자기)와 남(비자기)을 정확히 식별해 밖에서 들어오는 나는 잘 유지하고, 남의 성질을 갖고 있는 것들을 제거하는 인체의 중요한 기능입니다. 여기서 비자기란 바이러스, 박테리아, 곰팡이, 기생충, 독소 및 암세포 등과 같이 인체에 존재하지만 원래 내 몸의 것이 아닌 모든 물질을 지칭합니다.
우리 몸의 여러 기관과 세포, 물질이 공동체로 관여해 면역시스템을 이룹니다. 우리의 면역 시스템은 단순히 파수꾼 역할만 하는 것이 아니라 체내 세포를 건강하게 유지하고, 신진대사를 활발하게 해서 신체의 기능 저하와 세포조직의 노화를 막아줍니다. 면역 시스템이 튼튼하면 스트레스에도 강해지고, 바이러스성 전염병이나 알레르기성 질환에도 걸리지 않습니다.
면역시스템은 크게 자연면역(선천면역 natural immunity, 내재면역 innate immunity)과 적응면역(adaptive immunity, 획득면역 acquired immunity)으로 나누어 볼 수 있습니다. 자연면역은 선천적인 것으로 곤충에서 사람에 이르기까지 폭넓은 생물이 있습니다. 외부로부터 항원이 들어오면 항원에 상관없이 즉시 반응하는 비특이적 면역체계입니다. 피부와 같은 물리적인 방어벽을 비롯한 대식세포, 호중구(백혈병 중 하나) 등이 나서는 단계까지의 방어 시스템을 말합니다.
자연 면역 요소의 1차 방어는 피부나 점막과 같은 해부학적 장애물, 눈물의 살균 성분이 든 라이소자임이나 위의 염산과 같은 화학적 방어체계, 자연면역 세포(식 세포, 자연살해세포), 자연 면역단백질(보체, 사이토카인) 등이 담당합니다. 자연 면역의 2차 방어는 호중구, 대식세포, 자연살해(NK)세포들이 맡고 있습니다. 자연살해세포는 감염 세포를 즉시 죽입니다.
적응 면역은 후천적인 것인데, 자연면역을 격파하고 침입하는 이물을 요격하는 요인에 대해 저항하는 림프구들입니다. 세포 매개성 면역 반응(T세포)이나 체액성 면역(B세포)으로 나뉩니다. 항원의 유입에 의해 유도되며 특정 항원을 구별할 수 있는 능력이 있습니다. 항원 유입의 횟수가 증가할수록 그 반응이 커지는 기억 능력이 있어 백신 개발에 활용됩니다. 예컨대, 유행성 이하선염(볼거리)에 대한 면역을 얻으려면 그 바이러스에 한 번 감염될 필요가 있습니다. 고등 생물에만 존재하는 면역 시스템입니다.
면역 시스템은 림프기관과 면역 세포가 포함됩니다. 면역 기관은 골수, 가슴샘, 편도와 아테노이드, 림프절, 림프액, 비장, 소화기관 내 페이에르판 등입니다. 골수는 적혈구, 백혈구와 항체를 만드는 B 림프구를 생성합니다. 면역세포에는 B 세포와 항체, T 세포, 자연살해(NK) 세포, 식세포와 과립세포(호중구, 호산구, 호염구 등)가 있습니다. 면역조절 물질로는 항체, 보체, 림포카인, 인터페론, 사이토카인 (IL-1β, 2, 4, 6, 10, 12), 감마 인터페론, TNF-α(종양괴사인자) 등이 있습니다. 특히 사이토카인은 면역세포에서 방출되는 신호전달 물질, 특히 자연살해 NK세포와 T 세포에서 많은 양을 생산합니다.
■ 면역계의 질환
면역기능 장애는 전신의 다양한 질환을 일으킬 수 있습니다. 면역학적 관점에서 바라본다면 질병은 면역 시스템 항상성의 불균형에 의해 나타나는 결과물입니다. 인체 면역계는 면역을 억제·조절하는 메커니즘인 면역 관용과 면역을 증진하는 면역 반응으로 구성되며, 면역계는 이러한 두 가지 면역작용이 적절한 균형을 이루어 면역학적 항상성을 유지하고 있습니다.
면역 관용의 기능이 면역 반응에 비해 상대적으로 강하거나 이와 반대로 면역 반응 기능이 면역 관용 기능에 비해 강해질 경우 면역학적 불균형이 초래될 수 있습니다. 예를 들어 면역 반응에 비해 면역 관용 기작이 강해질 경우 인체 면역계는 암의 발생이나 외부 바이러스 병원성 균 등의 침입이 용이하게 되어 암 또는 바이러스 및 세균성 질환을 발생시키게 되며, 이와 반대로 면역 반응성이 면역 관용 기능보다 강해질 경우 자가 면역질환, 강력한 이식 거부 반응 및 알레르기성 질환과 같은 염증성 질환을 초래하게 됩니다. 자가면역질환으로는 갑상선염, 악성 빈혈, 1형 당뇨병, 중증 근무력증과 류마티스 관절염, 전신홍반성 낭창을 들 수 있습니다. 그 외 피부의 과민반응으로 나타나는 두드러기, 접촉성 피부염, 다양한 알러겐으로 인한 아토피성 습진, 골수종, 림프종 등의 혈액암 등이 모두 면역과 관련되어 있습니다.
■ 면역기능이 저하되는 이유
-노화
정도의 차이는 있지만 노화에 따라 면역 기능이 저하되고 염증 반응은 증가합니다. 최근에는 고령화로 인해 인체의 면역 시스템은 외부 환경이나 스트레스로부터 자신을 지키기 위해 더 오랜 기간 역할을 감당해야 합니다. 장기간의 지속적인 항원 압박으로 염증유발물질(사이토카인)이 증가되고 T세포와 B세포의 획득 면역 기능은 저하됩니다. 특히 가슴샘은 노화에 따른 변화가 큽니다. 가슴샘은 T세포를 혈중으로 보내는 장기입니다. T세포의 전체 수와 자연살해(NK) 세포는 나이에 영향을 받아 감소합니다. 자연살해(NK)세포는 암세포 파괴능력이 뛰어난데 노화에 따라 감소되므로 암 발생률이 증가될 수 있습니다. 노화에 따라 예방접종 후 항체 생성능력이 저하되고 세균이나 바이러스를 효과적으로 처리할 수 없어 감염성 질환이 증가하고 류마티스 관절염 등 자가면역질환도 증가합니다.
-스트레스
스트레스가 어떻게 면역계에 영향을 줄 수 있는지 막연할 수 있습니다. 먼저 교감신경섬유는 주요 면역 기관인 골수와 가슴샘으로 연결되고 비장과 림프절의 림프조직에도 연결됩니다. 백혈구에 있는 수용체와 결합함으로써 면역반응에 영향을 주는 다양한 물질을 방출합니다. 스트레스를 받으면 우리 뇌는 시상하부라는 부분을 자극하게 됩니다. 시상하부-뇌하수체-부신축의 내분비선을 통해 코르티솔과 같은 스트레스 호르몬이 나옵니다. 이 호르몬은 가슴샘을 위축시켜 림프구(T 세포)의 성숙을 방해합니다. 또한 대량으로 분비되면 말초 혈중의 림프구를 파괴합니다. 림프구와 같은 백혈구는 특정 수용체와 결합하여 기능을 조절하는데 모든 림프구가 교감신경 및 여러 호르몬 수용체를 가지고 있기 때문입니다. 또한 림프구는 일반적으로 호르몬 또는 신경 펩타이드도 분비하며 이 중 일부 사이토카인은 뇌에 작용한다는 것이 알려져 있습니다. 많은 사이토카인의 생성은 졸음과 전신 허탈 상태를 유발하게 됩니다. 사이토카인 중 IL-2, IL-6 는 뇌에서 발견됩니다. 따라서, 면역계는 정서적 상태와 스트레스에 많은 영향을 받는다고 봅니다. 부정적 만성 스트레스는 자연살해(NK)세포의 활성도 저하(기능 둔화), 림프구의 증식 억제, 항체 생성 감소와 여러 면역조절 물질의 변형을 가져와 전체적인 면역력을 저하시키고 억제시키게 됩니다. 그렇기 때문에 건강한 면역 시스템을 유지하려면 스트레스 조절이 필요합니다.
-수면부족
수면을 취하는 동안 신체는 체온, 혈압, 호르몬 합성, 면역 반응이 달라집니다. 우리가 깊은 잠에 빠져 꿈나라를 헤매고 있는 시간에도 신체의 모든 부위는 복구와 청소 작업 및 체내에 쌓인 독소를 깨끗이 제거하고 신체의 각 기능을 조절하느라 분주합니다. 성장 호르몬이 분비되고 스트레스 호르몬(코르티솔, 에피네프린)은 감소하며 IL-6, 종양괴사인자(TNF-a), IL-12과 같은 사이토카인은 증가됩니다.
연구 결과에 따르면 일주일에 수면 시간이 2~3시간만 모자라도 인체의 면역 시스템이 현저하게 약화된다고 합니다. 수면 부족은 백혈구 세포와 세포상태(기능), 면역 시스템의 각종 화학 물질에 심각한 영향을 줄 수 있습니다.
터키에서 건강한 젊은이들을 대상으로 48시간 잠을 자지 못하게 한 상태에서 혈액 검사한 결과 자연살해(NK)세포의 수가 현저하게 감소되었습니다. 또한 독일의 한 연구에서 A형 간염 백신을 맞은 적이 있는 지원자들을 두 그룹으로 나누어 실험을 진행했습니다. 4주가 지난 후 온종일 수면을 취한 실험자는 밤새 수면을 취하지 못한 그룹에 비해 항체가 2배 많았습니다. 하룻밤만 수면을 취하지 못해도 인체의 저항력이 크게 떨어진다는 것을 증명하고 있습니다. 미국의 다른 연구에서는 수면을 첫 주 8시간에서 둘째 주 4시간으로 줄이자 건강하던 실험 참여자에게서 혈당 상승이 나타났습니다. 수면 부족으로 실험자의 중추 신경계가 췌장에서 인슐린 생성을 억제하고 혈당의 대사를 방해했기 때문입니다. 수면이 부족한 사람은 코르티솔 수치가 노인과 비슷해져 실제 나이보다 휠씬 나이 들어 보입니다. 충분한 수면은 노화 방지 기능도 있습니다.
-술, 흡연, 비만 그리고 약물 중독
흡연과 알코올 섭취, 비만, 스테로이드와 항암제 치료의 경우 자연살해(NK)세포의 활성도를 감소시킵니다. 그 외 항생제 등 면역 억제하는 약물, 호르몬 치료 등도 면역계에 영향을 줄 수 있습니다. 항생제는 유해한 세균을 죽이는 동시에 인체에 유익한 세균도 함께 파괴합니다. 또한 알레르기 등 과민반응을 일으킬 수도 있습니다. 이외에도 세균, 바이러스, 기생충, HIV(인간면역결핍바이러스)감염 등도 면역 기능을 저하시킬 수 있습니다.
■ 면역력을 기르기 위한 방법
영양, 운동, 스트레스 조절과 수면(24시간 일주기 리듬), 장내 미생물 등이 면역력에 관여한다고 알려져 있습니다. 이러한 요인들을 잘 조절하면 면역력을 증강시킬 수 있습니다. 적절한 영양 보충을 위해서는 건강한 식사법이 우선입니다. 미국 암 연구협회에서는 30~40%에 이르는 암이 평소 먹는 음식과 직접적인 관계가 있으므로 암 발생을 막을 가장 효과적인 방법은 평소 먹는 음식에 주의를 기울이는 것이라고 합니다.
건강해지는 식사의 기본은 영양의 균형에 달려 있습니다. 영양 결핍이나 과도한 섭취로 인한 비만은 면역력을 저하시킵니다. 영양 결핍의 경우 특히, 단백질이 부족한 식사는 세균의 침입에 대해 피부 장벽 기능을 저하시키고 림프구 수를 감소시켜 세포 매개 반응을 저하시킵니다. 반면 과도한 영양 섭취는 비만을 초래하게 되고 증가된 비만 세포는 T세포와 B세포의 균형을 저해하고 산화 스트레스를 증가시켜 면역 시스템을 위협하게 됩니다.
일반적으로 미세 영양소 중 면역력과 관련이 높다고 알려져 있는 비타민과 미량원소는 비타민 A, D, E, C, B6, B12, 셀레늄, 아연 등입니다. 이들은 항산화 물질로 알려져 있습니다. 다양한 영양소가 골고루 필요하지만 특히 이러한 미세 영양소가 부족한 경우 각종 면역 불균형을 초래할 수 있습니다. 전체 식품(현미, 뼈째 먹는 생선, 씨앗 등)은 미네랄과 섬유소가 충분히 들어있으며 발효식품은 식품의 영양소와 미생물, 발효 과정에서 생기는 효소까지 섭취할 수 있어 유익합니다. 또한 식이섬유는 장을 깨끗이 청소해서 혈액순환을 돕고 체온을 높여주어 추천할 만합니다.
균형적인 영양상태를 유지하기 위해서는 동물성 단백질, 기름진 음식, 염장된 육류 섭취를 가급적 줄이고 매일 신선한 채소와 불포화지방산이 함유된 음식(견과류, 생선), 과도하지 않은 햇빛 노출이 필요합니다. 영양상태의 평가는 간단히 혈색소와 같은 빈혈검사, 간 기능, 신장 기능, 지질 검사, 혈액 검사, 모발 검사를 통해 확인받을 수 있습니다.
-운동
운동 역시 면역 유지에 중요합니다. 한 연구에서 과도하지 않은 중간 강도의 운동이 노인의 상기도 감염을 29%정도 감소시켰고 여성의 자연살해(NK)세포의 활성도를 증가시켰다고 합니다. 반면 과도한 운동은 림프구의 기능과 수를 감소시키고, 스트레스 호르몬, 근육 내 염증을 증가시켰습니다. 또한 감기 유사 증상을 유발하고 감염성 질환을 오래 앓게 할 수도 있습니다. 권고되는 적절한 운동은 유산소 운동으로 주 3~5회, 30~50분 정도이며, 운동강도는 여유심박수(최대심박수(220-나이)-안정시 심박수)의 40~70% 정도를 권고하고 있습니다. 이 단계에서 면역기능이 최고로 유지될 수 있다고 합니다. 그러나 개인마다 갖고 있는 질환이나 체력이 다르므로 반드시 이 권고안을 지킬 필요는 없다고 봅니다. 다만 과도한 운동이 면역반응을 더 향상시키지 않는다는 것을 알고 있어야 합니다.
-스트레스와 수면
앞서 설명했듯이 만성 스트레스는 전체적인 면역력을 저하시키고 억제시킵니다. 웃음 치료가 암환자나 우울증 환자의 치료에 적용되기도 합니다. 웃음은 자율신경에 작용하여 교감신경과 부교감 신경을 적절하게 변화시킵니다. 편안할 때 주로 부교감 신경이 우위로 작용하는데 림프구는 부교감 신경의 지배하에 있습니다. 또한 뇌에서 도파민을 촉진시켜 백혈구를 활성화시킵니다. 적극적이고 긍정적인 성격의 사람은 비관적인 사람보다 T세포의 수가 더 많고 자연살해(NK) 세포의 활성도가 더 높다고 합니다.
수면이 부족한 경우도 면역 불균형을 일으킵니다. 깊은 수면 중 멜라토닌 분비는 최고점에 달합니다. 뇌의 송과체에서 분비하는 호르몬인 멜라토닌은 대식세포와 과립세포의 증식을 자극하고 골수와 비장의 자연살해(NK)세포에 관여합니다. 또한 가슴샘 림프구를 증가시켜 세포사멸을 막는 역할을 합니다. 그 외 감염성 질환, 자가면역질환에도 도움 이 된다는 연구도 있습니다. 수면 문제가 있을 경우 수면 설문지를 통해 현재 상태를 평가하고 그 정도가 심각하지 않은 경우 멜라토닌의 보충이 도움될 수 있을 것입니다.
-장(GUT)
장 내 세균은 항원으로 작용해 면역 기관이나 면역 세포의 자극을 주어 면역계 전체를 활성화하고 감염 방어에도 효과적입니다. 노화, 식사, 스트레스는 장내 세균에 영향이 있습니다. 장내 프로바이오틱스(유산균 등)는 자연면역에서 자연살해(NK)세포의 활성도와 대식세포의 식작용을 증가시킵니다. 또한 적응면역에서 B세포에서 IgA의 생산을 촉진합니다. 한 연구에서 락토바실루스 복용은 로타바이러스 예방접종 후 IgA 항체 생성을 촉진해 로타바이러스에 노출되어도 감염 빈도나 설사의 정도가 약해졌다고 합니다. 면역기능이 약한 사람이 만성 변비나 설사, 염증성 장 질환이 있다면 프로바이오틱스 섭취를 고려해 볼 수 있습니다. 다 양한 발효식품에 좋은 프로바이오틱스(유산균, 비피더스균 등)가 다량 함유되어 있어 이러한 식품을 장복하는 것이 도움됩니다.
-면역자극과 예방 접종
백신이란 특이적 면역반응을 유발하고 그로 인해 재감염 시 저항하게 하는 모든 예방접종을 일컫는 뜻입니다. 살아있는 이종 백신, 약독화 백신, 비활성, 다당류 캡슐 등 다양한 백신이 개발되어 있습니다. 성인에게도 독감 접종, 파상풍, 폐렴구균, 자궁경부암, 대상포진 예방을 목적으로 접종이 시행되고 있습니다. 특히 면역력 저하가 있거나 만성질환자일 경우 예방접종을 적기에 실시해야 합니다.
그 외 면역 향상을 위해 연구되는 방법으로 가슴샘의 재생을 통해 노화로 인한 면역 저하를 개선할 수 있다는 연구 결과가 있습니다. 성장호르몬이나 사이토카인(IL-7, IL-22)을 투여하는 방법이 연구되고 있으나 아직 인체를 대상으로 하는 임상 연구는 없습니다. 그 외 기생충 치료법이 자가 면역 질환이나 알레르기 질환에서 과도하게 증가되어 있는 T세포를 조절해 면역 균형을 가져올 수 있다는 연구 결과도 있습니다. 그러나 이 역시 아직 연구 중입니다. 임상적 연구에서 안정성과 정확한 데이터가 나오기까지 기다려야 합니다.
우리 몸의 건강 유지와 질병 예방, 노화 방지를 위해 면역시스템의 유지는 매우 중요합니다. 면역을 향상시키기 위해 적절한 영양 공급과 수면, 스트레스 해소, 중간 강도의 운동으로 생활습관을 균형 있게 유지하고 정기 검사와 예방 접종 등으로 관리합시다.
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