동공수축 안되고 망상 빠져 자해…과소평가된 ‘코로나 후유증’

[코로나19 험난한 일상회복][이코노미 인사이트]
[LIFE]혈관·면역 이상 속출

코로나19에 걸린 뒤 치매 위험이 33% 높아진다는 연구 결과가 나왔다. 2020년 2월 이탈리아 산피오라노에 사는 노인이 창밖을 내다보고 있다. 로이터

심장마비, 뇌졸중, 정신질환, 치매…. 코로나19 감염 뒤 몇 달 또는 몇 년이 지나 이미 감염 사실조차 잊은 뒤에도 심각한 후유증이 발생할 수 있다. 연구 결과에 따르면 코로나19는 단순한 호흡기 감염 질환이 아니라 혈관 질환이기도 하기 때문이다.

69살 환자는 코로나19 감염을 비교적 수월하게 넘겼다. 그러나 한 달 뒤 그는 갑자기 공황발작을 일으켰다. 가족과 친구의 이름을 기억할 수 없었고 주소와 약속을 잊어버렸다.

브라질 상파울루대학의 의사들이 국제 학술지 <프런티어스 인 뉴롤로지>(Frontiers in Neurology)에 사례를 기술한 이 여성은 병원에 왔을 때 심한 언어장애가 있었고, 주어진 문장을 반복하는 데 어려움을 겪었다. 치매 진단 테스트에서 30점 만점에 7점을 받았다. 5점부터 심각한 인지장애로 간주한다.

뇌자기공명영상(MRI) 검사에서도 이상이 없었고 가족 가운데 비슷한 병을 앓은 사례도 없었다. 의사들은 신진대사장애 같은 다른 원인도 배제했다. 갑작스럽게 발병한 치매는 ‘제2형 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스’(SARS-CoV-2), 즉 코로나바이러스감염증-19의 후유증이었을까?

단순 호흡기 질병 아니다

이전에 다른 질병이 없었던 58살의 또 다른 여성 환자도 코로나19를 잘 이겨냈지만 이후 조금 무리하면 가슴통증이 생긴다고 호소했다. 미국 텍사스공과대학 보건과학센터와 이집트 알렉산드리아대학 의사들의 보고에 따르면 이 환자는 코로나19 감염 3개월 뒤 가슴뼈 뒤쪽에서 급성 통증을 느꼈고 이 통증은 왼쪽 팔로 퍼졌다고 한다. 3개월 전 코로나19 감염을 제외하고는 타당한 설명을 찾을 수 없는 심근경색이었다.

실제로 대규모 비교연구에서 심근경색, 심부정맥, 심부전 또는 심장 돌연사의 위험이 코로나19 감염 뒤 최소 1년 동안 크게 증가할 수 있음을 보여준다. 텍사스공과대학과 알렉산드리아대학의 과학자와 의사들은 “코로나19 증상이 경증일 때도 후기 심혈관 합병증을 진단하려면 장기적이고 면밀한 모니터링이 필요하다”고 경고했다.

2022년 10월에는 의학 학술지 <랜싯>(The Lancet)이 120만 명 이상의 환자 사례를 분석한 연구논문을 게재했다. 그 결과는 명확할 뿐만 아니라 경악스럽다. 치매, 간질, 정신병 같은 신경·정신질환의 위험이 코로나19 감염 이후 증가하며 때로는 최대 2년 동안 계속된다.

코로나19는 여전히 단순한 호흡기 감염쯤으로 위험성이 경시된다. 그것은 잘못된 설명이다. 많은 연구에 따르면 코로나바이러스 감염은 다기관염증증후군을 일으킬 수 있다. 이 바이러스는 장기간 지속하는 염증 진행뿐 아니라 심장과 뇌, 신장, 간, 생식기 등 전신에 후유증을 남기는 혈관 변화를 유발할 수 있다. 이것이 수백만 명의 미래에 어떤 영향을 남길지 아직 알 수 없다.

독일 기센대학의 바이러스학자 프리데만 베버는 “어떤 경우에도 코로나19 바이러스를 무해한 감기 바이러스로 간주해서는 안 되며 겨울철에 순환해서 유행하는 다른 네 가지 경증 코로나바이러스와 비교해서는 안 된다”며 “전신의 혈관 내벽을 감싸는 내피세포가 이 질병에 영향받을 수 있다”고 경고했다.

코로나19 바이러스는 혈관을 통해 “신체의 중심적인 구조”에 영향을 준다고 베를린 샤리테병원 심장전문의이자 심근병증 부서 책임자인 카르스텐 최페는 설명했다. 혈관에 의존하지 않는 장기는 없다. “혈액을 충분히 공급받지 못하면 장기는 일부 기능을 상실한다. 이를 통해 몸 전체에 손상이 발생한다.”

최페는 코로나19 후유증이 19%에 이르는 2022년 10월의 초과사망률에도 기여했다고 확신한다. 사망자 수는 이전 4년 동안의 10월 사망자 수 평균보다 1만4560명 더 많았다. 의사와 보건 분야 정치인들은 이 점을 매우 우려했다. “구급차가 더는 갈 수 없을 정도로 환자가 꽉 찼다”고 심장전문의 최페는 말했다. “이미 심장 질환이 있던 환자는 더는 가망이 없는 경우가 많다. 당연히 코로나19 감염이 초과사망률에 영향을 줬다.”

바이러스학자인 이자벨라 에케를레도 과소평가된 장기 후유증을 경고한다. 스위스 제네바에 있는 대학병원에서 신종바이러스질병센터를 이끄는 에케를레는 “일반 사회에서는 코로나19가 더는 문제가 되지 않으며, 이제 지난 3년을 결산할 수 있다고 느낄 것이다. 하지만 나는 몇 년 뒤 이 결산을 후기 합병증까지 고려해 다시 검토할 수도 있다고 생각한다”고 말했다.

개별 사례에서 코로나19 감염의 결과로 심근경색 혹은 치매에 걸렸는지, 아니면 그 뒤에 다른 원인이 있는지 구별하는 것은 불가능하다. 또한 대부분의 환자에게서는 후유증 위험이 극적으로 증가하지 않기 때문에 많은 의사가 이 문제를 인식하지 못한다.

코로나19 바이러스로 알려진 SARS-CoV-2의 전자현미경 사진. NIAID통합연구시설(IRF)/로이터

치매·정신질환 30% 늘어

독일 니더작센주 브레머푀르데의 가정의인 마르크 하네펠트는 “당연히 이런 위험이 존재한다는 사실을 알지만 내 병원에서 그런 사례가 많아진다는 인상은 아직 받지 못했다”고 말했다. 그러나 일부 환자에 대해 확실히 고민한 적이 있었다. “개인적으로 합병증, 중증화, 사망 사례를 확인하지 못했다고 그것이 무해하다고 가정할 수는 없다. 이것이 과학이 존재하는 이유다. 불분명한 것을 좀더 명확하게 볼 수 있게 해준다.”

대규모 비교연구는 이제 의심할 여지 없이 코로나19 후유증이 존재한다는 사실을 보여준다. 학술지 <네이처 메디신>(Nature Medicine)에 코로나19 감염에서 살아남은 15만3760명의 미국 참전용사를 연구한 결과가 게재됐는데, 감염 뒤 1년 동안 감염자 1천 명당 45명의 심혈관 질환자가 추가로 발생했다. 그중 절반 이상이 심근경색 같은 심각한 합병증이다.

미국 오하이오주와 오리건주의 연구자들이 환자 1355명에게 수행한 연구에서도 비슷한 결과가 나타났다. 감염이 중증인지 경증인지는 상관없었다. 심장 문제로 치료받은 적이 없는 환자들에게도 영향을 줬다. 백신이 이런 후유증에서 어느 정도 보호해주는지는 아직 불분명하다. 지금까지 확실한 것은 코로나19 감염은 비만이나 높은 콜레스테롤 수치와 유사한 심장 질환의 위험 요소라는 것이다.

샤리테병원의 최페 박사는 “코로나19 이후 발생률이 증가하지 않은 심장학적 임상 증상은 없다”고 말했다. 혈관 손상이 때때로 얼마나 치명적인지 그는 얼마 전 한 환자의 심혈관조영술에서 경험했다. 조영제를 관상동맥 혈관에 주입해 엑스(X)선 스크린 아래에서 관찰하는 방법이다. “일반적으로 조영제는 총을 발사한 것처럼 빠르게 혈관을 통해 흐른다. 하지만 이 환자의 경우 조영제가 통과하는 데 3~4초 걸렸다. 혈관이 심하게 변형돼 염증이 생겼고, 작은 혈전이 생겨 혈류가 많이 감소했기 때문이다. 정말 믿을 수 없는 일이다.” 심장병 전문의의 설명이다. 해당 남성 환자의 심장 기능은 20%에 불과했다.

바이러스 감염이 심장에 문제를 일으킬 수 있다는 사실은 이미 오래전에 알려졌다. 인플루엔자 감염 뒤에도 심근경색 위험이 몇 주 동안 많이 증가한다. 그러나 위험이 1년 또는 그 이상 지속한다는 사실은 의사들에게는 새로운 현상이다. 독감도 자주 과소평가되지만, 이 이유만으로도 코로나19는 독감보다 훨씬 더 위험하다.

감염병을 앓은 뒤 신경학적·정신적 후유증은 그 자체로 새로운 것이 아니다. 인과관계는 명확히 밝혀지지 않았지만 스페인독감 이후 전세계적으로 발생한 약 100만 명의 기면성뇌염(Encephalitis Lethargica) 환자 사이에 시간적 관련성이 있는 것으로 보인다. 이 질환은 처음에는 발열·졸음·운동장애를 일으켰고 몇 달에서 몇 년 뒤에는 파킨슨병과 유사한 증상을 보였다. 코로나19도 그와 비슷하게 나쁜 것일까?

2022년 10월 <랜싯>에 코로나19를 겪은 환자와 감기 또는 독감 바이러스에 감염된 사람들을 비교한 연구 결과가 발표됐다. 감염 뒤 반년이 지나 평균적으로 코로나19에서 회복된 사람들의 치매 위험이 33%, 인지장애 위험이 36%, 환청을 듣거나 망상을 보이는 정신질환의 위험이 27% 정도 증가했다. 불안장애, 뇌전증(간질발작), 수면장애 및 우울증의 위험도 늘었다.

2020년 봄 코로나19에 감염된 이탈리아 북부 출신의 54살 간호사 사례는 어떤 기묘한 후유증이 발생할 수 있는지 보여준다. 과학자들은 전문학술지 <신경과학저널>(Journal of Neurological Sciences)에 그의 병력을 기술했다. 그는 4주 동안 심하게 앓았고 완전히 회복되지 않았다. 같은 해 7월 하루에 6~8회 약 1분간 지속하는 후각적 환각(고무가 타는 듯한 냄새)을 경험했고 이후 각각 10~15분 동안 ‘정신 혼란’이 이어졌다. 의사들은 전두엽 뇌전증으로 진단했다.

광범위한 조사에도 코로나19 감염 외에 다른 원인을 찾을 수 없었다. 뇌전증 약물치료 뒤 증상이 호전됐다. 매일의 환각 대신 그는 일주일에 두 번만 코안에서 타는 듯한 느낌을 받았다. 저자들은 “우리는 이러한 합병증이 미래에 훨씬 더 자주 발생할 것으로 예상한다”고 결론지었다.

2021년 10월31일 미국 뉴욕에서 코로나19를 유발하는 바이러스(SARS-CoV-2)의 모습으로 분장한 사람들. 로이터

동공수축 안 되는 경우도

<랜싯>에 발표된 연구 결과에 따르면 우울증과 불안장애는 코로나19 감염 뒤 약 2개월이 지나 정상을 되찾았지만, 뇌전증·치매·인지장애·정신질환의 위험은 감염 뒤 2년 동안 계속 남았다. 연구에 따르면 코로나19 감염은 어린이에게서도 후기 신경정신 질환의 발생 위험이 있다.

그러나 <랜싯> 연구의 저자인 폴 해리슨은 공황상태(패닉)에 빠지지 말라고 경고한다. 영국 옥스퍼드대학 정신과 교수인 해리슨은 “우리에게 다가오는 것은 정신질환 전염병이 아니다”라고 말했다. 코로나19 감염 뒤 상대적인 위험이 커지는 것은 사실이지만 대다수 코로나19 환자는 이런 후유증을 겪지 않는다. 그럼에도 해리슨에 따르면 감염병이 사회서비스 시스템에 미칠 결과를 미리 생각해야 한다. “앞으로 몇 년 동안 치매 사례가 팬데믹 이전보다 더 많아질 것이라는 사실에 대비해야 한다.”

개별 사례에서 코로나19는 치명적인 결과를 나타낼 수 있다. 예를 들어 2021년 12월 전문학술지 <감염·약물내성>(Infection and Drug Resistance)에서 의사들은 루마니아 동부 도시 갈라치의 정신과 응급실로 경찰이 이송한 루마니아 출신 44살 정보기술(IT) 엔지니어의 사례를 보고했다. 이 남성은 망상에 빠졌고 칼로 자신을 찌르려 했다. 그의 병력에서 의사들은 3개월 전 코로나19 감염을 제외하고는 정신질환 발생을 설명할 단서를 찾지 못했다.

또한 특이한 신경학적 증상이 코로나19 감염 뒤 발생할 수 있다. 예를 들어 이전에 아주 건강했던 튀르키예 이스탄불의 36살 여성은 코로나19로 인한 폐 컴퓨터단층촬영(CT) 소견으로 병원에서 치료받고 약 한 달 반이 지나 왼쪽 동공이 수축하지 않았다. 아무리 밝아도 동공이 계속 확장된 상태를 유지함에 따라 눈이 빛에 매우 민감해지고 시야가 흐려졌다.

검사 결과 팔과 다리의 ‘깊은힘줄반사’(Deep Tendon Reflex·힘줄에 자극을 가하면 순간적으로 근육이 수축됨)도 사라졌지만 뇌 MRI 검사를 포함한 다른 모든 소견이 정상이었다. 의사들은 자율신경계 손상과 함께 발생할 수 있는 일명 ‘홈스-에이디(Holmes-Adie) 증후군’으로 진단했고 코로나19 감염과 관련 있을 수 있다고 판단했다.

바이러스 감염이 어떻게 이렇게 무서운 후유증을 초래할 수 있는가? 영국 런던 킹스칼리지(King’s College) 심혈관학과 교수 마우로 자카는 “메커니즘이 없다”고 했다. 그는 2020년 이탈리아 북부 지역에서 코로나19 환자의 심장 일부가 심하게 손상된 것을 처음 발견한 사람 중 한 명이다. 혈관 손상 외에 급성감염보다 훨씬 오래 지속하는 면역 과정이 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.

예를 들어 코로나19 감염 중에 형성되는 염증 유발 메신저 물질이 뇌에 도달하는 것을 생각해볼 수 있다. 이 물질은 뇌 안에서 뇌세포 기능을 손상하는 면역반응을 유발하고 이는 다시 뇌전증과 정신질환으로 이어질 수 있다. 심장에서 뒤늦게 발생하는 후유증과 관련해서도, 통제 상태를 벗어나 미세혈전 형성을 촉진하는 면역반응이 중심적 역할을 하는 경우가 빈번할 것이다.

독일 기센대학의 바이러스학자 프리데만 베버(오른쪽)는 “코로나19를 무해한 감기 바이러스로 간주해서는 안 된다”며 “전신의 혈관 내벽을 감싸는 내피세포가 이 질병에 영향받을 수 있다”고 경고했다. Collaborative Research Center 1021

코로나19 안 걸리는 게 최선

코로나19로 인한 치매는 아마도 뇌혈관 손상의 결과일 것이다. “코로나19 환자의 뇌에서 비어 있는 ‘멤브레인 튜브’(Membrane Tube·막만 남은 혈관)를 발견하는 일이 많아졌다”고 독일 뤼베크대학 ‘실험·임상약리·독성학 연구소’의 마르쿠스 슈바닝거 교수는 보고했다. “우리는 해당 부위에서 혈관의 세포가 죽었고 혈액이 더는 흐를 수 없는 빈 막을 남겼다고 생각한다.” 슈바닝거는 “특히 신경세포는 산소 공급에 매우 의존적”이라고 말한다. 또한 ‘혈액-뇌 장벽’(Blood-Brain Barrier·혈류 속 박테리아 등 해로운 물질이 뇌로 들어가는 것을 막는 장벽)이 산소 부족으로 투과성이 높아질 수 있고, 이는 실험 모델에서는 뇌전증 발작을 유발할 수 있음을 보여줬다.

코로나19는 혈액순환이 더는 최적으로 이뤄지지 않을 때, 많은 노인의 뇌에서 일어나는 과정을 강화하고 가속한다. 일반적으로 ‘석회화’로 알려진 혈관 변화로 발생하는 치매는 알츠하이머병 다음으로 가장 흔한 형태의 치매다. 슈바닝거는 “혈액순환 장애 측면에서 코로나19는 일부 사람에게 아마도 잔을 넘치게 하는 마지막 한 방울일 것”이라고 말했다.

재앙은 코로나바이러스가 혈관 내벽을 감싸는 내피세포를 직접 공격하면서 시작될 것이다. 이로써 전체적인 손상과 후속 손상이 일어난다. 면역반응은 점점 더 활발해지고 혈소판이 한데 뭉치는 경향이 증가해 혈전증과 뇌졸중을 일으킬 수 있다. 세포의 에너지원인 미토콘드리아가 약해지고 결국 내피세포는 죽는다. 남는 것은 막(Membrane)만 남은 텅 빈 혈관이고, 뇌와 다른 장기의 혈액순환이 영구적으로 손상된다.

슈바닝거는 이 프로세스를 상세하게 조사했다. 이를 통해 그는 내피 손상을 예방하거나 막는 약물, 즉 현재 임상실험 시작 단계에 있는 RIPK(세포괴사를 일으키는 단백질) 억제제를 생각해냈다.

의사들은 당뇨병·고혈압·이상지질혈증 환자에게 처방하는 스타틴(Statin·혈관 내 콜레스테롤 억제제)과 ACE(Angiotensin Converting Enzyme·혈압상승 호르몬인 앤지오텐신 전환 효소) 억제제 등의 약물을 위험 환자의 코로나19 후유증을 완화하는 데 사용해보려 한다. 그러나 이 연구는 아직 초기 단계에 있다.

당분간 코로나19 후유증에 대한 최선의 예방은 처음부터 코로나바이러스가 몸에 들어가지 않도록 하는 것이다. 바이러스학자 이자벨라 에케를레는 “우리는 계속 주의를 기울여야 하고 코로나19를 단순히 풍토성 감기 중 하나로 분류해서는 안 된다”고 조언한다. “되도록 감염되지 않는 것이 현명하다.”

베로니카 하켄브로흐 Veronika Hackenbroch <슈피겔> 기자