📝한눈에 보는 정보
- 망막 스캔은 당뇨병, 다발성경화증, 치매와 같은 질환의 증상이 나타나기 전에 초기 징후를 감지하는 효과적인 방법으로 입증되고 있다
- 연구진은 망막 이미지를 인공지능(AI)으로 분석해 인간 전문가들이 종종 놓치는 미세한 혈관 손상과 신경퇴행성 변화 식별이 가능했다
- 인슐린 저항성이 있거나 당뇨 전단계인 사람들은 망막 구조에 뚜렷한 변화를 보이기 때문에, 안구 스캔은 대사 기능 장애를 조기에 경고하는 유용한 도구가 된다
- 망막 이미징은 전반적인 혈관 건강 상태를 보여주며, 심장병, 뇌졸중, 인지 저하 위험을 비침습적으로 평가할 수 있는 방법을 제공한다
- 탄수화물 섭취 최적화, 햇볕 노출 증가, 식물성 기름 제거와 같은 생활 습관 변화는 혈관 및 대사 손상 예방에 도움이 된다
🩺 Dr. Mercola
망막 스캔은 이미 당뇨병성 망막병증을 선별하는 데 사용되고 있지만, 새로운 연구는 질병 감지 측면에서 훨씬 더 많은 가능성을 지니고 있음을 시사한다. 실제로 이러한 진단 도구는 일반적인 증상이 나타나기 훨씬 전에 당뇨 전단계 및 본격적인 대사 기능 장애와 관련된 초기 혈관 변화를 감지하는 데 도움을 준다.
하지만 이 선별 도구는 당뇨병에만 국한되지 않으며, 신경퇴행성 손상 감지에도 유용해 간단한 안구 스캔만으로도 알츠하이머병 및 기타 유형의 치매를 초기 단계에서 감지할 수 있다.
연구진은 인공지능(AI) 기반 분석을 활용해 숙련된 전문가들조차 놓칠 수 있는 망막의 미세한 패턴을 감지했다. 이러한 발견은 질병 선별의 중대한 변화를 보여주며, 수년 전에 위험군을 식별할 수 있는 조기 경고 시스템을 제공한다.
망막 이미징이 질병 감지 방식을 혁신할 수 있어
최근 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' 저널에 발표된 연구는 제2형 당뇨병, 다발성경화증, 치매 등 전신 질환의 초기 징후를 감지하기 위해 망막 이미징을 분석했다. 연구진은 5만 개 이상의 눈을 AI로 분석해 이러한 기저 건강 문제를 나타낼 수 있는 패턴을 도출했다.
망막 구조의 완전성, 특히 망막 두께와 다양한 대사, 염증, 신경퇴행성 지표들과의 연관성에 초점을 맞췄다. 데이터는 망막 층의 미세한 변화가 뇌와 혈관계에 영향을 미치는 질환과 밀접하게 연관되어 있음을 보여주었다.
가장 주목할 만한 발견 중 하나는 망막 신경섬유층의 얇아짐과 인지 저하 사이의 관계로, 이 층이 얇은 사람들은 알츠하이머병을 포함한 신경퇴행성 질환이 발생할 가능성이 크게 높았다. 이번 연구의 책임저자인 비키 잭슨(Dr. Vicki Jackson) 박사에 따르면,
"이번 연구는 망막 두께가 다양한 질환을 감지하고 그 진행을 추적하는 데 도움이 되는 진단 바이오마커로 활용될 가능성을 강조한다. 이제 특정 질환에서 주요 변화가 나타나는 망막의 특정 부위를 정확히 짚어낼 수 있다"고 한다.
이러한 발견의 생물학적 기전은 망막 구조를 중심으로 이루어지며, 망막은 신체에서 혈관과 신경을 수술이나 침습적 처치 없이 직접 관찰할 수 있는 유일한 부위이다. 따라서 혈류, 신경 기능, 대사 활동의 이상이 망막에서 가장 먼저 나타나며, 이로 인해 망막은 질병 선별에 이상적인 부위가 된다.
또한 망막은 중추신경계의 연장선으로, 망막이 손상되기 시작하면 뇌에서 진행되는 동일한 병리적 과정을 반영한다. 간단히 말해, 망막이 위축되고 있다면 뇌 기능 역시 위험에 처해 있을 수 있다.
"우리는 망막 이미징이 다발성경화증과 같은 신경계 질환 및 여러 다른 질환과의 연관성을 감지함으로써 뇌를 들여다보는 창 역할을 할 수 있음을 증명했다. 우리의 정밀한 맵 측정을 통해 망막 위축과 다양한 흔한 질환들 사이의 중요한 새로운 연결 고리를 밝혀냈다"고 잭슨 박사는 말했다.
안구 스캔, 대사 질환 및 혈관 질환의 초기 징후를 밝혀내다
이번 연구는 대사 기능 장애의 역할도 자세히 살펴보며, 망막 이상과 당뇨병을 포함한 대사 질환 사이의 명확한 연관성을 밝혀냈다. 현재 미국인 3,700만 명 이상이 앓고 있고, 이 중 약 5분의 1이 진단되지 않은 이 질환은 망막을 포함한 혈관을 점진적으로 손상시키며, 치료하지 않으면 시력을 잃게 된다. 실제로 당뇨병성 망막병증은 전 세계적으로 주요한 실명 원인 중 하나이다.
연구진은 당뇨병이나 당뇨 전단계에 있는 사람들에게서 당뇨병성 망막병증의 뚜렷한 증상이 나타나기 전부터 망막 구조에 뚜렷한 변화가 나타나는 것을 발견했다. 이는 망막 이미징이 대사 기능 장애를 조기에 경고하는 시스템이 될 수 있음을 시사하며, 돌이킬 수 없는 손상이 발생하기 전에 예방 조치를 취할 수 있도록 한다.
"우리는 망막이 독특한 대사 민감성을 지니고 있으며, 망막 두께가 여러 전신 대사 질환 및 과거에 여러 망막 질환과 연관된 대사물질들과 관련이 있음을 입증했다"고 연구진은 밝혔다.
하지만 이번 연구는 망막병증이 아직 발생하지 않은 사람들조차 망막 스캔에서 조기 경고 신호를 보이는 것으로 나타났다. 이는 의사들이 기존의 혈액 검사나 다른 전통적인 선별 방법에만 의존하지 않고, 간단하고 비침습적인 안구 검사를 통해 대사 건강을 모니터링할 수 있음을 시사한다.
안구 건강은 심장, 뇌, 신경 질환 위험도 예측할 수 있어
혈관 건강 역시 이번 연구의 또 다른 중요한 초점이다. 연구진은 고혈압과 심혈관 질환이 있는 사람들에게서 망막 미세혈관 구조에 변화가 나타나는 것을 발견했다. 이는 매우 중요한데, 망막 혈관은 신체 전반의 혈관 건강을 직접적으로 반영하기 때문이다. 망막의 혈관이 좁아지거나 손상되었다면 심장과 뇌에서도 유사한 문제가 발생했을 가능성이 높으며, 이는 뇌졸중과 심장마비 위험을 높인다.
또 다른 중요한 발견은 뇌와 척수의 신경 신호 전달에 영향을 미치는 신경퇴행성 질환인 다발성경화증과 관련이 있다. 연구에 따르면 다발성경화증 환자들은 상태의 심각도에 비례해 뚜렷한 망막 위축을 보였다.
다발성경화증은 진단이 특히나 어렵고, 여러 번의 검사와 장기간의 관찰이 필요한 경우가 많기 때문에, 망막 이미징은 신경 손상의 초기 징후를 훨씬 빠르고 비침습적으로 식별할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
알츠하이머병과 파킨슨병을 포함한 신경퇴행성 질환에서는 단백질 축적과 염증이 점진적으로 뇌의 뉴런을 손상시킨다. 이와 동일한 과정이 망막 신경섬유층에서도 일어난다.
연구진은 망막 위축이 심한 사람들에게서 신경 염증 및 산화 스트레스 지표가 더 높게 나타나는 것을 관찰했으며, 이 두 가지는 모두 인지 저하의 주요 원인으로 알려져 있다. 이는 망막 변화가 신경퇴행성 질환의 초기 바이오마커로 활용될 수 있음을 의미한다.
AI 기반 망막 스캔은 당뇨병 및 혈관 질환 선별 방식을 혁신할 수 있어
이번 연구는 특히 AI 분석과 결합했을 때 망막 이미징이 질병 감지에서 지닌 강력한 가능성을 강조한다. AI의 혁신적 영향력은 2024년 '맞춤의학저널(Journal of Personalized Medicine)'에 발표된 연구에서 입증되었으며, 이 연구는 인공지능이 망막 이미징을 어떻게 향상시켜 당뇨병 및 혈관 질환의 초기 징후를 감지하는지를 다루었다.
당뇨병, 당뇨 전단계 및 기타 대사 질환을 진단받은 사람들을 대상으로 한 이번 연구에서, 연구진은 AI 기반 망막 분석이 표준 안구 검사보다 훨씬 더 높은 정확도로 미세혈관 손상 패턴을 인식할 수 있었으며, 아직 당뇨병 진단을 받지 않은 사람들에게서도 미세한 망막 손상을 감지했다.
또 AI 기반 망막 스캔이 혈관 질환의 서로 다른 단계들을 구분할 수 있으며, 질환이 얼마나 진행되었는지를 식별할 수 있다는 점도 발견했다. 이는 의사들이 시간 경과에 따른 망막 건강 변화를 추적하여 심각한 합병증이 발생할 위험이 가장 높은 사람들을 식별할 수 있음을 의미한다.
여기에는 당뇨병과 혈관 질환이 혈류 조절에 어떻게 영향을 미치는지가 작용하는 생물학적 기전이 있다. 망막은 복잡한 미세혈관 네트워크를 통해 공급되는 산소와 영양소에 지속적으로 의존한다. 그러나 당뇨병이나 혈관 질환이 발생하면 이러한 혈관이 손상되기 시작하고, 이는 산소 부족과 조직 손상으로 이어진다.
AI 기반 망막 이미징은 혈관이 가늘어지거나 누출되거나 불규칙해지는 패턴을 분석해 이러한 변화를 감지하고, 심각한 손상이 발생하기 전에 의사들이 개입할 수 있도록 한다.
AI 기반 망막 스캔, 질병을 독보적인 정밀도로 감지해
이 AI 기술의 가장 인상적인 점 중 하나는 인간 전문가들이 종종 놓치는 패턴을 감지할 수 있는 능력이다. 망막에서 혈관 손상을 감지하는 기존 방법은 인간의 분석에 의존하기 때문에 오류와 불일치가 발생하기 쉽다.
반면 AI는 방대한 이미징 데이터를 몇 초 만에 처리하며, 인간의 능력을 훨씬 뛰어넘는 정밀도로 미세한 이상을 인식한다. 이러한 수준의 정확도는 AI 기반 망막 이미징이 정기 건강 검진, 특히 고위험군을 위한 유용한 도구가 될 수 있음을 보여준다.
이러한 발견의 기전은 AI가 망막 데이터를 처리하고 해석하는 방식에 있다. 이번 연구에서 사용된 모델은 딥러닝 알고리즘을 활용해 망막 이미지의 패턴을 분석하고, 수천 개의 이전 스캔 데이터를 비교하여 정상적인 망막 건강 상태에서 벗어난 변화를 식별했다.
AI는 혈관의 크기, 형태, 구조 변화뿐 아니라 망막 층 두께의 변화를 포함한 특정 질병 지표를 인식하도록 훈련되었다. 이러한 미세한 변화는 혈관 및 대사 질환의 가장 초기 지표가 되는 경우가 많아, AI 기반 스캔이 매우 효과적인 예측 도구가 된다.
"AI는 객관적인 질병 중증도 평가를 제공함으로써 근거 기반 치료 지침 개발과 위험군 분류에서 중요한 역할을 할 수 있다. 이미지 해석을 넘어, AI는 이미지 획득(랜드마크 식별 및 자동 초점)과 학습용 라벨링 지원까지 그 가능성이 확장된다.
향후 새로운 이미징 기술에서 얻은 데이터가 통합되면 더욱 큰 가능성이 열릴 것이다"라고 연구진은 밝혔다.
눈 건강과 전반적인 건강을 지키기 위한 전략
이들 연구는 망막 스캔이 당뇨병, 혈관 문제, 신경퇴행성 질환의 초기 징후를 감지하는 가장 효과적인 도구 중 하나임을 입증한다. 이러한 질환의 고위험군에 해당된다면, 정기 건강 검진의 일환으로 망막 스캔을 받을 것을 권장한다.
AI 기반 망막 분석은 훨씬 더 높은 정확도를 제공하므로, 다음 안과 검진을 예약할 때 이 기술이 사용 가능한지 문의하는 것이 좋다.
조기 발견은 증상이 나타나기 전부터 조치를 취할 수 있는 더 많은 시간을 제공한다. 대사 기능 장애, 혈액순환 저하, 만성 염증과 같은 근본 원인을 해결하기 위한 주요 전략은 다음과 같다.
1. 탄수화물 섭취를 최적화해 대사 건강을 개선하기 — 인슐린 저항성이나 당뇨 전단계에 있다면, 혈당 조절에 어려움을 겪고 있는 상태이다. 이로 인해 당뇨병 진단 훨씬 이전부터 망막에 혈관 손상이 나타난다.
탄수화물을 제한하기보다는, 과일, 뿌리채소, 잘 맞는 곡물 등 적절한 종류의 탄수화물을 하루 250~300g 섭취하는 데 집중하라. 염증을 유발하고 인슐린 저항성을 악화시키는 가공식품과 식물성 기름은 피하라.
2. 매일 움직여 혈액순환을 강화하기 — 혈류 흐름 저하는 망막과 전반적인 혈관 건강에 가장 큰 위협 중 하나이다. 혈관이 경직되거나 막히면, 망막은 필요한 산소와 영양소를 제대로 공급받지 못한다.
하지만 마라톤을 뛸 필요는 없으며, 하루 한 시간 걷는 것만으로도 혈액순환을 개선하는 가장 좋은 방법 중 하나이다. 저항 운동과 가벼운 유산소 운동도 혈관을 유연하게 유지하고, 시력 상실, 뇌졸중, 심장병 위험을 줄이는 데 도움이 된다.
3. 세포 에너지를 위해 햇볕 노출을 우선하기 — 햇빛 노출은 치유와 정상 기능에 필수적인 미토콘드리아 에너지 생성을 자극하는 데 중요한 역할을 한다. 세포의 작은 발전소인 미토콘드리아가 충분한 에너지를 생산하지 못하면, 망막이 가장 먼저 영향을 받는다. 햇볕 노출은 미토콘드리아 기능과 전반적인 건강에 필수적이지만, 식단에 식물성 기름이 포함되어 있다면 주의가 필요하다.
리놀레산이 풍부한 식물성 기름은 피부 세포에 흡수되어 자외선 화상과 산화 손상을 쉽게 유발한다. 식물성 기름을 섭취해 왔다면, 최소 6개월 동안 식단에서 제거할 때까지 한낮의 직사광선 노출을 제한하는 것이 좋다. 이 기간에 몸은 손상된 세포막을 더 건강한 지방으로 대체할 수 있으며, 이는 자외선 화상과 장기적인 피부 손상 위험을 줄여준다.
4. 메틸렌블루로 에너지를 강화하기 — 메틸렌블루는 올바르게 사용하면 세포 기능을 강력하게 향상시키는 역할을 한다. 의약품 등급의 메틸렌블루를 캡슐이나 정제 형태로 사용하고, 하루 5mg 권장 용량을 지켜 복용하라.
5. 혈관 손상의 숨은 원인 제거하기 — 식단을 잘 관리하고 운동을 해도, 숨겨진 독소가 여전히 혈액순환을 해칠 수 있다. 리놀레산이 풍부한 식물성 기름과 플라스틱에서 나오는 환경성 에스트로겐은 가장 큰 원인 중 하나로, 미토콘드리아 기능을 방해하고 혈관을 약화시키며 신경퇴행을 가속화한다.
종자유를 대신해 우지, 기버터, 목초 사육 버터로 바꾸고, 가공식품과 일반 사육 닭고기·돼지고기를 피하며, 플라스틱 용기 대신 유리나 스테인리스 용기를 사용하라.
6. 영양소 결핍 해결하기 — 영양소 결핍은 당뇨병 발생에 관여할 수 있다. 예를 들어, 비타민 B6는 췌장의 베타세포가 '최초 반응자' 역할을 하도록 하여 혈당 조절에 영향을 미친다. 이는 일부 당뇨병 사례가 비타민 B6 결핍 또는 기능 이상과 관련이 있을 수 있음을 의미한다.
아연, 마그네슘, 크롬과 같은 미네랄 역시 혈당 조절에 필수적이다.
