파킨슨병은 손떨림 등 운동장애를 나타내는 신경변성질환으로, 병세가 악화되면 자력으로 걷기가 어려워지게 된다. 그런 파킨슨병으로 걸을 수 없게 된 프랑스 남성이, 척수에서 다리로의 신호 전달을 돕는 임플란트를 매립하는 수술을 받고, 다시 하루 6km나 걸을 수 있게 된 사례가 보고됐다.
프랑스 보르도 출신인 63세 마르크 씨는, 20여 년 전 파킨슨병 진단을 받고 균형감각 장애와 움츠림다리(보행 의지가 있음에도 불구하고 좀처럼 발을 내딛지 못해 효율적인 전방 이동을 할 수 없게 되는 단시간 현상) 등 심각한 운동장애가 발병. 당시 상황에 대해 마르크 씨는, "하루에도 몇 번씩 넘어지지 않고는 걸을 수 없게 됐습니다. 엘리베이터를 탈 때 등 그 자리에 얼어붙은 것처럼 발이 움츠러들기도 했습니다."라고 말한다.
파킨슨병은 신경전달물질인 도파민산 생뉴런의 상실로 야기되며, 레보도파 등 약제치료를 통해 증상을 개선할 수 있지만, 정상적인 움직임을 완전히 회복시키지는 못한다.
그래서, 스위스 로잔대병원 뇌신경외과 의사 겸 교수인 조세린 블로흐 등 연구팀은, 마르크 씨의 척수에서 다리 근육으로의 정상적인 신호전달을 회복시키기 위해, 척수에 전극이 달린 임플란트를 매립하는 수술을 진행. 척수 임플란트는 완전한 임상시험으로 테스트된 것은 아니지만, 과거 연구에서는 척수 손상 등으로 하반신불수가 된 환자에게 척수 임플란트를 매립함으로써, 다시 걸을 수 있게 된 것으로 보고되었다.
마르크 씨에 내장된 척수 임플란트는, 보행 시 다리 근육을 활성화시키는 척수 영역을 표적으로 한 것으로, 우선 연구팀은 마르크 씨 척수의 해부학적 지도를 작성해 다리를 움직이는 신호를 보내는 영역을 정확히 특정, 다음으로, 이 영역에 전극을 매립함으로써, 척수에 직접 자극을 보낼 수 있도록 했다고 한다.
그리고 마르크 씨의 양 다리에는 운동 센서가 장착되어, 보행을 시작하면 척수 임플란트 스위치가 자동으로 켜져, 척수 뉴런에 전기 자극을 보내기 시작. 이렇게 함으로써 뇌에서 척수로의 신호 전달을 수정하여 정상적인 움직임을 회복시키는 구조로, 로잔 대학병원의 에두아르도 마틴 모로 교수는, "환자가 기계에 의해 제어되는 일은 결코 없으며, 보행 능력을 높이고 있을 뿐"이라고 코멘트.
실제로 수술 후 마르크씨의 보행능력을 분석한 결과, 척수 임플란트가 보행과 균형장애를 개선해 보행능력은 다른 파킨슨병 환자보다 건강한 사람과 비슷한 것으로 나타났고, 또한 마르크 씨는 삶의 질이 크게 개선되었다고 보고했다.
<https://www.theguardian.com/society/2023/nov/06/parkinsons-patient-able-to-walk-6km-without-problems-after-spinal-implant>
마르크 씨는, "이제, 계단에서조차 두렵지 않아요. 매주 일요일에는 호수까지 가서 6km 정도 걸어요.믿을 수 없는 일입니다"라고 말한다.
블로흐 씨는, "척수를 전기적으로 자극함으로써, 마비 환자와 마찬가지로 파킨슨병으로 인한 보행 장애를 개선할 수 있다는 것은 매우 인상적"이라고 말한다. 임상 효과를 입증하기 위해서는 보다 완전한 임상시험이 필요하기 때문에, 연구팀은 새로 6명의 환자를 수술 대상으로 등록했으며, 향후 최소 5년간 방법 개선과 테스트를 계속할 것이라고 한다.
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