우리말로 ‘콩팥’이라고 하는 신장은 복부 하단 좌우 양쪽에 하나씩 존재한다. 혈액 속의 노폐물을 걸러내 소변으로 배출시키고, 혈액 속의 전해질 농도를 조절하거나 혈압을 조절하는 등 다양한 기능을 수행하고 있다.

그러나 이 안에 들어 있는 광물질(minerals)이 결정체를 이루고 또한 돌과 같은 물질을 만들어낼 수 있다. 신장결석(kidney stone)이라고 하는 이 물질의 크기가 작으면 소변을 통해 콩팥을 빠져나간다. 그러나 너무 크면 각종 질병을 유발한다.

주변 조직에 자극을 주고 심할 때는 혈뇨를 유발한다. 어떤 때는 콩팥이 부어오르면서 옆구리에 통증을 일으키고, 비뇨기계 감염과 같은 골치 아픈 증상을 불러일으킨다. 그동안 의사들은 이 신장결석을 제거하기 위해 다양한 방법을 시도해왔다.

롤로코스터 뒤편에 타면 더 효과적 

많은 수분을 섭취하게 한 후 소변으로 결석을 배출하는 방식, 초음파로 결석에 충격을 가해 결석을 부수는 방식, 마취 후 결석을 제거하는 수술 등이 대표적인 경우다. 그러나 최근 과거에 볼 수 없었던 치료방법이 발견돼 큰 주목을 받고 있다.

디즈니랜드의 롤러코스터 ‘빅 선더 마운틴 철길(Big Thunder Mountain Railroad)’을 즐기며 신장결석을 제거할 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 마이클 미셀(Marc A. Mitchell) 등 2인이 작석한 이 논문은 26일 '미국정골의학협회 저널'에 게재됐다.

‘빅 선더 마운틴 철길’은 높고 낮은 사막의 암석과 광산 사이를 질주하며 스릴을 즐기는 놀이다. 논문에 따르면 연구팀은 한 환자가 이 롤러코스터를 여러 번 탑승한 후에 신장결석을 치료했다는 말을 듣고 그 사실을 확인하는 실험에 착수했다.

실제 콩팥을 모방해 특별히 제작한 3D 콩팥을 배낭에 넣은 후 정상인으로 하여금 그 배낭을 지고 ‘빅 선더 마운틴 철길’을 탑승하도록 했다. 이 인공 콩팥 안에는 소변과 함께 3가지 크기의 신장결석이 3개 들어 있었다.

신장결석의 크기는 각각 4.5mm2, 13.5mm2, 64.6mm2였다. 연구팀은 실험 때마다 신장결석을 매번 콩팥 안의 각각 다른 위치하게 했다. 그리고 롤러코스터의 각각 다른 위치에 탑승해 실험 결과가 어떻게 나타나는지 분석했다.

실헙 결과 놀라운 사실을 발견했다. 롤러코스터 뒤편에 탑승했을 때 약 64%의 사례에서 신장결석의 크기에 관계없이 신장결석이 콩팥을 빠져나간 것으로 확인됐다. 반면 롤러코스터 앞에 앉았을 때는 콩팥을 빠져나간 경우가 17%로 크게 줄어들었다.

롤러코스터 타면 신장결석 예방 효과 

이는 충격이 강한 움직임 속에서 신장결석 치료가 이루어질 수 있음을 말해주는 것이다. 자전거를 타는 정도의 중등도 강도(moderate intensity)의 롤러코스터 움직임으로는 확실한 신장결석 치료 효과를 기대할 수 없었다.

연구에 참여한 미시간 주립대 데이비드 바팅거(David Wartinger) 박사는 “임상실험을 실시하지는 않았지만 이번 실험 결과를 통해 신장결석 환자가 롤러코스터를 타면 병을 치료할 수 있다는 것을 알 수 있었다”고 말했다.

바팅거 교수는 또 “환자에게 결석을 잘게 부수는 쇄석술을 행한 후 롤러코스터를 탑승하게 하면 또 남아 있는 물질들이 또 다시 커지면서 또 다른 신장결석을 만들어내는 사태를 미연에 방지할 수 있다”고 말했다.

이번 실험이 가능했던 것은 첨단 기술이 발전하고 다양한 연성요관내시경이 등장하는 등 콩팥 안에서 어떤 일이 일어나고 있는지 정밀하게 시뮬레이팅할 수 있는 길이 열렸기 때문이다. 연구진은 이 기술을 적용, 콩팥 안의 신장결석이 어떻게 움직이고 있는지 정밀하게 관찰했다.

그리고 인공 콩팥을 만들어 실제 콩팥에서 일어나고 있는 상황을 다양하게 시도했다. 그리고 다양한 충격 속에서 콩팥에 들어 있는 신장결석이 각각 다른 움직임을 보인다는 사실을 발견했으며, 이를 도표화 했다.

현재 미국에서는 300만 명이 넘는 신장결석 환자들이 고통을 호소하며 병원을 찾고 있는 것으로 집계되고 있다. 일반적으로 신장결석이 발생할 확률이 남자는 11%, 여자는 6%인 것으로 나타나고 있다는 의료계 보고서가 있다.

최근 들어서는 운동 부족, 비만 환자들이 늘면서 신장결석을 병행하는 경우가 크게 늘고 있는 중이다. 이에 따라 다양한 치료방법들이 제시되고 있지만 의료진을 통해 공식적으로 롤러코스터 요법이 소개되기는 이번이 처음이다.

의료 관계자들은 이번 실험이 차후 임상실험을 통해 그 효과가 인정될 경우 신장결석 환자들에게 고통을 빠른 시간 내 해소할 수 있는 치료법이 될 수 있을 것으로 보고 있다. 남아 있는 임상실험 결과가 어떻게 나올지 관심이 모아지고 있다.