말기암 환자를 위한 원적외선 전신 온열요법 논문

 

 

▒ ▒ ▒  전신 온열요법  ▒ ▒ ▒

Whole Body Hyperthermia in Patient with Far Advanced Cancer (말기암 환자를 위한 전신온열)
Korea Whole Body Hyperthermia Cancer Rehabilitation Center
Yong Wun Yoo, Ph.D.

 

서 론

전신온열요법(WBH)이란 환자의 전신을 41.8℃ 까지 가온시켜 1∼2시간동안 유지하는 과정중에 암세포의 성장을 억제하여 치료하기도하며, 방사선치료 혹은 약물요법과 병합으로 암치료 효과를 높여주는 치료방법이다.

가온의 방법으로는 molten wax나 fever box 같은 원시적인 방법에서 부터, 독소에 의한 인위적인 열발생, 특수하게고안된 옷을 입고 뜨거운 순환물로 가온하거나 체외순환요법등의 가온하는 방법등이있고 최근 미국에서 처음 시도되었던 원적외선전신온열요법이 소개되고 있다.[1-3]

인류 최후의 적이라 명명되어지는 암을 치료하는데 지금까지 수술요법 방사선요법 화학요법 면역요법 등 4가지 방법이 시행되고 있으며 현재까지 암의 치유율은 50% 이하로 발표되고 있다. 암치료에 있어 치료의 부작용과 통증호소의 문제도 어려움을 나타내고 있다.

여기서는 현재 미국 과 유럽 뿐 아니라 일본의 의사들이 암관련 분야에서 사용하고 있는 원적외선 온열을 이용한 새로운 암치료법인 전신온열요법을 고찰하며 말기암 환자들이 치료를 선택함에 있어서 신체 부작용을 줄이고 환자가 나타내는 여러가지 증상 예를 들면 식욕부진 오심 구토 통증 같은 육체적 고통 외에도 정신적인 불안을 해소하여 활기찬 생활과 생명 연장의 놀라운 효과를 기대하기에 최선책이라 할 수 있는 원적외선 전신 온열 암치료법을 조명하고자 한다.

온열요법의 역사 열을 이용한 질병치료의 역사는 참으로 오래이다. 기원전 그리스의 의사인 Parmenides는 인간이 체온을 마음대로 조절해서 올릴수 있다면 무슨병이 든지 다 고칠수 있다고 장담한 적이 있었으며 의성인 Hippocrates 조차 열판을 이용하여 궤양을 동반하지 않은 질병치료에 온열법을 시행하였다고 한다.[4]   그후 1866년 Busch[5]가 처음으로 얼굴 육종을 지닌 환자가 단독에 전염되어 고열로 인한 암치유의 결과로 체온상승으로 암세포 사멸의 가능성을 제시하였다. Coley등[6]은 암환자에게 인위적인 발열상태를 유도하기 위해 연쇄상구균의 독소를 주입하여 종양치료에 성공하였다는 의학계의 보고에 많은 비평을 감수해야 하였고, 그후 Coley박사의 딸에 의하여 Coley's bacterial toxin의 치료를 받은 아버지의 환자를 추적 조사하여 암환자 5년 생존율이 38.5oC 이하에서는 28%이었으나 38.5∼40℃ 고온의 경우 60%의 치유율을 보고하였다.   온열요법에는 전신온열방법과 국소 온열방법이 시도되고 있는바 국소암부위의 전신온열요법으로 1970년대말 부터 시행되었던 체외순환법이 시행상 난점이 많고 또한 부작용이 크기 때문에 현재까지는 기계장치를 이용한 국소온열요법의 연구가 집중되고 있어 임상적 응용이 극히 제한받고 있다. 일본의 경우 1991년 동경여자의과대학에서부터 활발히 실시하여 600명 환자에게 1,000회에 달하는 원적외선전신온열 치료법을 통하여 60%가 생명연장하는 효과를 얻었다고 한다.[7]       종양과 온열작용의 기전 대부분의 종양혈관계는 해부학적으로나 생리학적으로 비정상 상태에 있다. 종양조직의 혈류속도는 정상보다 늦으며 때로는 지속적인 혈류공급이 차단되는 경우도 있다. 이와 같은 이유로 종양환경은 만성적으로 산소분압이 낮고 혐기성 신진대사로 생성 되는 혈중 젖산농도의 산성화가 발생되고 있다. 온열효과가 종양세포에 선택적으로 민감하게 반응하는 이유는 다음과 같다. 첫째 온도가 올라감에 따라 종양조직내 순환계의 파괴로 인하여 종양조직의 산소 결핍 상태는 가속화되며 산성화가 촉진되어 세포의 괴사가 더 잘 일어난다. 둘째 열은 세포막과 세포원형질의 lysosome을 파괴하며 고열에 의한 단백질 반응은 열내성과 관계있는 heat shock protein생성에 큰 영향을 미친다. 여러번 반복하여 열을 가하면 DNA합성을 저지하며 열내성에 민감하게 반응하는 것으로 추정하고 있다. 셋째 종양에서의 미세혈 관구조는 TAF(Tumor Angiogenesis Factor)와 EPF(Endothelial Proliferating Factor)와 같은 체액인자가 관여하여 발아하듯이 bud을 형성한후 무질서한 유착으로 모세혈관은 길고 구부러진 dilated cord를 이루게 하여 thrombosis가 쉽게 일어난다.[8-11] 넷째 치료시 가온의 출력을 일정하게 유지하면 종양내 혈류속도가 늦고 대류에 의한 열이동이 적어 종양 내 온도는 지속적으로 상승하여 인접된 정상조직의 온도 보다 높아진다. 이와 같은 근거에 의해서 동물실험을 통해 종괴의 크기가 커서 종양의 치료가 힘들다고 생각되는 경우에도 단독온열치료로 종괴가 완전소멸되는 성과를 얻은 보고도 있으나 실제로 임상에 적응할때는 간장기능의 부작용이 심해 국소 온열치료만으로 암을 치료하기에 제한 이 있다. 그러므로 과거의 온열요법은 방사선요법과 병용하여 상가작용(additive)과 상승작용 (synergistic)등이 있어[2] 온열에 의해 세포내 단백질합성을 억제하고 세포의 기저막의 투과성의 변화로 인한 세포 혹은 세포주위 환경을 변화시킨 가운데 38℃에서 45℃ 온도에서 급격히 변화되어 암세포파괴의 기전을 설명하고 있다. 전신온열치료와 안전성 원숭이를 대상으로 체외순환 전신온열을 시험한 결과 43℃에서 1시간동안 올렸는데도 평안하였으며 문헌적인 보고에 의하면 전신가온이 41.8℃로 결론지고 있으며 체외순환 요법에 의한 온도는 41℃∼42℃ 온도로 3시간이상 실시하며 소량의 항암제를 투여할때 환자의 경우는 매우 피곤한 상태가 된다. 그리고 전신가온을 실시하면 심전도의 변화를 나타내고 있으나 치료 할때마다 원래의 상태로 되돌아 가고 있음으로 안전성에 관해서는 문제가 전혀 없다. 일반적으로 맥박은 60-70인데 전신으로 가온함에 따라 달리기 때와 같은 수준의 맥박 수가 130 정도 상승한다. 그러나 전신온열요법은 심장이 약한 사람의 시술에는 주의를 해야 한다. 한편 일본의 루가병원은 49명의 환자를 시술할 때 40명이 통증을 호소하였는데 전신온열의 결과 이중 38명이 통증 완화의 결과가 나타나 90%의 통증호소에서 치료 효과 를 나타내었다.[12] 통각을 위시한 종래의 학설은 외부자극이 이를 받아들이는 감수기를 흥분시키면 감각 신경은 몇번의 시냅스를 거쳐서 최종적으로 대뇌피질까지 그 흥분을 전달하는데 하나의 신경경로는 오직 한종류의 감각정보만 전달한다는 specificity theory와 말초감각신경은 체성감각과 관련이있는 굵은 섬유(L-fiber)와 통증과 관련이 있는 가느다란 섬유(S-fiber)가 척수의 교양절의 세포 및 통증전달 세포에 작용하여 신경기전을 일으킨다는 gate control theory가 있어 피부온도 상승에 의한 신체에 통증이 가해졌을 때 가온열에 따라 통증조절의 변화가 다르다는 사실도 발견하였다. 그러므로 고온에 따라 통증완화의 효과도 나타나는 것 같다. 체온조절 기전 사람의 체온은 37℃ 근처에서 비교적 일정하게 유지하는 기전으로 크게 두 가지를 들 수 있는데 첫째는 의식적 행동을 통한 체온유지와 둘째는 불수의적으로 일어나는 신체반응을 통한 생리적 조절기전이 있다 생리적인 기전은 신경구조와 시상하부를 통하는 체온조절기전이 있다.   신체에는 체온을 감지하는 온도감수기들이 있어 감지한 중추로 전달한다. 즉 체온의 변동을 감지하는 온도감수기는 말초와 중추로 나누어 생각한다 이때 말초에는 냉온감수기와 온열감수기가 있고 이들의 정보는 감각신경을 통해 시상하부로 전달된다.   그러나 이들이 감지하는 것은 피부온도이므로 중심온도의 변화를 감지하는 중추온도감수기의 역할이 더 크다. 따라서 중추의 온도감수기는 시상하부의 앞부분에 있 어 이 부위에 흐르는 혈액의 온도를 올리면 체온이 떨어지고 혈액의 온도를 낮추면 체온 이 상승하는 것으로 보고되고 있다.   체온조절 시스템의 제어요소는 열생산과 관련된 근육 수축(somatic motion), 열의 신체내 이동과 관련된 혈관운동(vasomotion)및 체열손실에 관여하는 발한(sudomotion)의 3가지로 구성되어 있다. 때의 온열효과로 체온이 상승하면 근육이 이완하고 전신혈관이 이완되어 피부근처로 혈액이 흘러 발한을 통해 체열손실을 증가 시킨다. 일반적으로 감염시 나타나는 발열현상은 체온 조절기전의 파괴되어 나타나는 것이 아니라 체온조절의 목표가 되는 set point의 상향조정에 기인된다.   마취는 시상하부의 온도감수기에 작용하여 활동을 변화시키는 것으로 추측하며 열사병은 체온조절기능이 완전히 없어지는 경우에 발생한다. 이과정에서 프로스타글란딘이 관연하는 것으로 알려 졌다. 온열가온으로 피부온도가 40℃를 넘으면 통증이 있는지 없는지? 마취는 왜 필요 하는가? 인체의 온도 감지체계는 피부가 뜨거운 것을 만졌을때 열은 뇌로 전달하는 중에 점점 통증을 느끼기 시작한다. 그리고 치료를 위해 Heat Chamber 속에서 같은 자세로 오랜시간 유지하려면 가슴과 아품으로 혈압상승과 심박수가 올라갈 때 그대로 방치할 수 없어서 통증을 느끼지 않도록 하기위하여 마취의 필요성이 생긴다. 일반적으로 혈압 심장박동 두통의 발생은 주로 교감신경계의 스트레스 혹은 자율신경의 자극이 가해졌을 때 일어나는 현상인데 원적외선은 자율신경의 자극을 억제 조절하는 작용이 있다. 전신온열치료의 실제 전신온열요법시 실제로 필요한 진정제는 중추온도가 아닌 피부온도의 전달로서 통증과 관련되어 있기 때문에 피부온도가 높을 경우에는 수면을 위한 약이 필요하며 이때는 실제로는 뇌의 통증을 느끼지 못하기 때문에 chamber에서 나와 피부온도를 내리면 자연적으로 심박수와 혈압이 안정을 이룬다. 원적외선 전신온열기기는 피부로부터 원적외선이 들어가게 되는데 이때 피부의 온도를 올리지 않고 심부를 직접 가온하면 마취의 역할은 없어 지게 된다. 한편 환자에게 수면마취시 자고 있는 상태이므로 모니터를 체크하게 된다. 이때 대부분은 교감신경의 자극을 받아 혈압은 상승하고 마취로 인하여 호흡은 억제되기 때문에 모니터를 관찰하여 동맥의 산소포화도를 연속적으로 체크한다. 그밖에도 의사와 간호사는 오감을 통해 환자가 안정된 태에 있는가에 관하여 진료를 계속 할 것인지를 확인한다. 치료의 원칙으로서 8시간 전부터 식수나 음식을 중지 해야한다. 위 속에 음식물이 있으면 위염을 일으키거나 토하게될 위험성이 있고 스트레스나 교감신경의 자극을 받지 않도록 모니터를 사용하여 1시간 동안 안정된 상태를 유지 하도록한다. 또한 5% 포도당의 투여를 통하여 흘린 땀의 양을 보충한다. 왜냐하면 고온치료아래서는 세포속에서 당분이 이동하기 때문에 고혈당 증세를 관리해야 하나 혈당치가 높을때는 치료효과가 높다는 사실에 근거하여 땀을 포함한 포도당을 환자에게 정맥으로 투여하여 생체의 안전성을 유지하게 한다. 42℃온도를 1시간 유지시킨 후 진정제 투여를 중지하고 투여 정지후 30분 이내에 환자는 깨어나게 된다. 회복실에서 바로 환자는 물을 마실수 있으며 이때 전해질 보충이 효과적이다. 원적외선전신온열요법과 도만씨 효과 도만씨 효과란 종양을 죽이는 것이 아니고 종양과 더불어 공존하는 요법이다. 도만이란 영어로 잠자고 있는 상태 또는 휴식에 들어가 있는 상태인데 최근 암치료학회에서도 새로운 방법으로 관심의 대상이되는 새로운 요법을 도만씨 요법이라 불리운다.   예를 들면 유방암 환자가 수술후 10년이 경과하여 전이하는 경우 종양세포는 10년동안 잠자고 있었던 상태로 유도하여 장기간 생존을 주안점으로하여 기존의 종양 크기의 축소를 목적으로하는 것과 근본적으로 다른 것이다.   도만씨 요법은 정상세포에는 해를 주지않고 몇번이고 치료를 행하는 원적외선전신온열요법으로 말기암 환자에게 실시하여 생명연장의 효과를 얻는 사례가 많이있다. 기존의 암치료법은 세포수를 작게하는 치료로서 세포수는 일시적으로 멈추게 하지만 다시 원래의 위치로 증가하는 것을 볼 수 있는데 도만씨 효과는 암세포가 최적의 수면상태로 유지케 하는 일이다.       결 론 전신온열요법(WBH)은 41.8℃까지 인공적으로 신체의 중심온도를 올려 종양을 치료하는 법이다. 하지만 말기암 환자의 경우 신체적으로 매우 허약한 상태에 있으므로 가온하여 치료하는 과정에 앞서 수많은 위험인자들이 있기 때문에 전신온열 치료의 적격성 판정에 세심한 주의가 요구된다. 그러나 전문적인 경험을 가진 의료진에 의해 시술을 받는 다면 문제가 없다. 이에 전신온열요법은 제5의 항암요법으로 기존의 암치료의 결점으로 되고 있는 암세포의 소실은 물론 통증호소, 세포독성 및 부작용의 문제가 해소되는 치료효과가 매우 우수한 새로운 암치료법으로 정착 될 것으로 사료된다.