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통증은 뇌가 만드는 환각이다

통증 :  쾌락 매커니즘 vs 통증 Pain 매커니즘
- Placebo
- 진통제
- 감정의 호르몬
- 우울증은 일종의 통증이다

- 마약 - 아드레날린 유사구조의 마약성 진통제 (narcotic analgesics) : 고통을 쾌감으로 상쇄
- 신경독 - 신경전달을 차단하는 독의 원리를 이용한 진통제
- 진통제 : 아스피린, 아세틸아미노펜(타이레놀), 브루펜
- 통증으로 진통 : 매운맛도 진통제
- 마취약

AC1의 선택적 저해: 새로운 진통제가 곧 개발되려나?

의학약학  양병찬 (2017-03-02 09:17)
과학자들은 통증과 (아편유사제의) 탐닉성을 동시에 해결하는 약물에 대한 단서를 새로 찾아냈다.
과학자들은 통증과 (아편유사제의) 탐닉성이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 신약의 단서를 찾는 데 혈안이 되어 있다. 아직 이르지만, 연구자들은 "오랫동안 겨냥해 왔던 효소(enzyme)에 선택적으로 결합함으로써, '통증과 탐닉성'은 중단시키지만 '건강한 세포의 필수적인 기능'에는 간섭하지 않는 소분자(small molecule)를 발견했다"고 보고했다. 이번에 새로 발견된 화합물이 당장 신약개발로 이어지지는 않겠지만, (동일한 역할을 수행하는) 다른 결합체(binder)를 찾는 노력에 시동을 걸 것으로 보인다.
통증과 탐닉은 생화학적 뿌리가 다양해서, 다른 필수적 기능에 영향을 미치지 않고 통증과 탐닉만을 처리하기는 매우 어렵다. 오늘날 가장 강력한 진통제는 아편유사제(opioid)로, 헤로인(heroin), 옥시코돈(oxycodone), 그리고 히드로코돈(hydrocodone)이 있다. 이 진통제들은 통증을 중단시키기만 하는 게 아니라, 아데닐사이클라아제(ACs: adenylyl cyclases)라는 효소를 저해하는데, 이 효소는 세포의 에너지 통화(energy currency)인 ATP를 (세포 내부의 화학적 신호전달에 관여하는) cAMP로 전환시키는 역할을 한다. 따라서 아편유사제를 만성적으로 사용하면, 세포가 이에 대응하여 ACs의 활성을 증가시킴으로써 cAMP의 농도를 폭발적으로 상승시킨다. 그리고 아편유사제 사용자가 사용중단을 시도하면 cAMP 농도는 높은 수준을 그대로 유지하는 한편, 그것을 떨어뜨리는 약물(예: 부프레노르핀)이 원치 않는 부작용을 일으키게 된다.
cAMP의 농도만을 선택적으로 떨어뜨리는 방법으로는 특정 AC, 즉 AC1을 겨냥하는 방법이 있다. 인간은 10가지 ACs를 보유하고 있으며, 이것들은 모두 ATP를 cAMP로 전환시킨다. 그러나 이것들은 다양한 조직에서 다양한 농도로 발현되는데, 이는 수행하는 목적들이 제각기 다르다는 것을 시사한다. 지난 15년 동안 AC1이 없는 마우스를 대상으로 수행된 실험에서, AC1을 차단하면 '통증에 대한 감수성'과 '아편유사제 의존성의 징후'를 떨어뜨린다는 결론이 나왔다. 그러나 AC1은 그 친척뻘인 AC8과 함께, 뇌의 해마에서 기억형성에 크게 관여하는 것으로 보인다는 게 문제다.
"AC1이 기억형성에 관여한다는 것은 AC1 차단제를 개발하는 데 악재(惡材)로 작용할 가능성이 있다. 그러나 희소식이 있다. 다른 동물들을 대상으로 한 연구에서 'AC1과 AC8이 기억형성에서 수행하는 역할이 잉여적(redundant)'인 것으로 밝혀진 것이다. 따라서 AC1을 선택적으로 차단할 수만 있다면, 기억력에 미치는 영향을 최소화할 수 있을 것으로 보인다"라고 인디애나 주 웨스트라피엣에 있는 퍼듀 대학교의 발 와츠 박사(약리학)는 말했다.
희소식에 고무된 과학자들은 (AC8은 건드리지 않고) AC1만 선택적으로 차단하기 위해 노력하고 있다. 2011년 캐나다 토론토 대학교의 민 주오 박사(통증 신경과학)가 이끄는 연구진은 "AC8보다 AC1을 10배나 더 차단하는 화합물을 발견했다"고 보고했다. 그러나 그들이 발견한 화합물은 AC8의 일부를 여전히 차단한다는 문제가 있었다.
와츠와 동료들은 AC1 차단제의 성능을 향상시킬 수 있다고 믿고 있었다. 또한 그들은 포스콜린(forskolin)이라는 식물성 화합물이 AC1과 AC8을 강력하게 차단함으로써 cAMP의 생산량을 증가시킨다는 사실도 알고 있었다. 그런데 '한 효소의 생성물을 증가시키는 약물'은 종종 '그것을 감소시키는 약물'과 화학적으로 유사하다. 왜냐하면 두 약물은 전형적으로 같은 표적부위와 상호작용하며, 방법만 다르기 때문이다. 따라서 와츠와 동료들은 'AC1은 저해하지만, AC8은 저해하지 않는 화합물'을 찾아내기 위해, 포스콜린과 유사한 소분자 화합물들을 대상으로 화학적 테스트를 실시하기로 결정했다.
마침내 그들의 노력이 결실을 맺었다. 이번 달 《Science Signaling》에 기고한 논문에서, 그들은 "ST034307이라는 화합물이 AC1을 저해하여 cAMP의 농도를 낮추지만, AC8에는 영향을 미치지 않는다"고 보고했다(참고 1). 그리고 ST034307을 마우스에게 투여했더니, 통증에 대한 감수성도 감소시켰다고 한다.
"연구진이 제시한 데이터는 매우 흥미롭다. 현재 미국에서는 매년 수만 명의 사람들이 아편유사제 과용(過用)으로 인해 사망한다. 그러므로, '아편유사제 수용체에 영향을 미치지 않는 진통제'라는 개념은 늘 관심을 끌 수밖에 없다"라고 미 국립 약물남용연구소 산하 연구프로그램(Intramural Research Program)의 에이미 뉴먼은 말했다.
"ST034307은 아직 훌륭한 약물이 될 수 없다. 왜냐하면 비교적 고용량을 투여하는 경우에만 효과를 발휘하는 것으로 보이기 때문이다. 우리는 좀 더 강력한 AC1 저해제를 이미 찾아냈지만, 그것이 통증과 탐닉에 미치는 영향을 파악하기 위해 동물실험을 하고 있으며, 임상시험으로 진입하려면 아직도 먼 길을 가야 한다"라고 와츠 박사는 말했다. 그러나 매년 수만 명의 목숨을 살리기 위한 연구에서, 아무리 예비실험이라도 좋은 결과가 나왔다는 것은 환영할 만한 일이다.

카페인 진통작용

두통에  Aspirin + Acetaminophen + Caffeine 3중 처방이 왜 우수한가?
Aspirin과 Acetaminophen과 Caffeine은
개개 성분 모두가 진통 작용을 지니고 있으나
약리학적 작용 기전이 모두가 서로 다르다
복합 함으로서 상승 작용을 발휘 한다



뇌의 아교 세포(glia): 녹색의 성상 세포와 파란색 신경절 사이에 존재하는 매우 적은 검은색의 아교 세포(Glia)는 뇌에서 통증과 발열을 조절하는 중요한 세포이며 Acetaminophen은 이 Glia세포에 대해서는 Cox-2 를억제하여 통증 유발 물질인 Prostaglandin 생성을 억제하여 진통과 해열작용을 한다

 


 


뜨거운 파스도 차가운 파스도 없다

정재훈 :  Copyrights 헬스조선

뒤꿈치가 까질 정도로 작은 신발을 신는다. 감기로 괴롭지만 약을 먹지 않고 그냥 앓는다. 인기 드라마 <또 오해영>에서 주인공이 이별의 아픔을 잊기 위해 몸이 힘들고 아픈 걸 참는 모습은 절절하면서도 공감 가는 장면이었다. 그런데 직업병인가. 뜬금없이 내 머릿속에는 파스가 떠올랐다. 파스는 ‘차라리 몸이 힘들고 아프면 이별이 덜 아프다’는 드라마 속 주인공과 가장 잘 어울리는 약이다. 보통 파스 제품의 뒷면 성분 표시를 보면 주성분으로 멘톨과 살리실산메틸이 들어 있는데, 이들은 아픈 부위를 자극해서 반대로 아픔을 잊게 만드는 약, 즉 반대자극제이다.

뇌의 주의를 분산시켜 통증 줄여

가벼운 통증 또는 자극으로 더 심한 통증을 억제하는 것은 역설적이다. 그래서 파스 같은 반대자극제의 효과를 ‘역설적인 진통효과(Paradoxical Pain-relieving effect)’라고도 부른다. 실제로 반대자극제를 관절통이나 근육통이 있는 곳에 바르거나 붙이면 주변 부위를 끈끈하게 자극한다. 가벼운 염증 반응이라고 볼 수 있다. 그런데 사실 우리 몸에서 통증을 느끼는 건 해당 부위가 아니라 뇌이다.
근육과 관절에서 아프다고 신호를 보내도 뇌에서 그걸 인지하지 못하면 통증을 느낄 수 없다. 쿡쿡 쑤시는 부위에 파스를 붙여서 자극적인 성분이 피부를 자극하면 우리 뇌의 주의가 분산된다. 다른 자극을 처리하느라 바빠진 뇌가 이전처럼 근육통 또는 관절통에 주의 기울일 틈이 없으니 결국 기존 통증을 잊어버리게 되는 것이다.
이별의 아픔을 잊으려면 뭔가 바쁜 일을 하라는 이야기처럼, 몸의 아픔을 잊는 데는 파스가 우리 뇌의 주의를 산만하게 하는 데 도움이 된다. 우리에게 친숙한 쿨파스, 핫파스, 물파스는 모두 반대자극제가 들어 있는 약이다. 요즘 유행하는 동전파스도 마찬가지로, 동전 크기의 작은 파스를 아픈 곳을 중심으로 여러 군데 붙이면 여기저기서 느껴지는 파스의 자극을 처리하느라 바빠진 뇌가 원래의 통증을 잊어버리는 효과가 더 커진다고 볼 수 있다.

차갑거나 뜨거운 느낌은 뇌의 작용 때문

약을 붙이고 바를 때의 심리적 효과도 무시할 수 없다. 파스 특유의 향기만 맡아도 뭔가 덜 아플 것 같은 느낌이 든다. 말 그대로 위약(플라시보) 효과다. 이에 더해 파스 붙인 부위에서 느껴지는 따뜻하거나 시원한 감각도 통증 완화에 도움을 줄 수 있다. 인터넷에는 뜨거운 느낌의 파스와 차가운 느낌의 파스를 구분해서 등산이나 운동 뒤에 근육통이 생기면 처음에는 쿨파스를, 부기가 가라앉으면 핫파스를 쓰는 게 좋다는 이야기도 돌아다닌다. 하지만 그렇지 않다. 파스는 느낌뿐이다. 파스가 실제로 몸을 덥히거나 차갑게 하는 건 아니라서 어떤 파스를 먼저 붙이느냐는 큰 의미가 없다.
보통 쿨파스에는 멘톨이 들어 있고 핫파스에는 캡사이신이 들어 있다. 캡사이신은 실제 뜨거운 열이 없는데도 뜨거운 감각(TRPV1 수용체)을 활성시켜, 뜨거운 느낌을 준다. 덥지 않은데 더운 느낌이다. 매운 음식을 먹으면 더운 줄 알고 땀을 흘리는 것도 같은 현상이다. 쿨파스에 들어 있는 멘톨은 반대로 춥지 않은데 추운 느낌을 준다. 멘톨은 피부에서 차가운 감각(Cold Sensation)을 느끼게 한다. 이 차가운 느낌이 뇌의 주의를 산만하게 하여 통증의 감각을 완화시킨다. 그러나 멘톨을 피부에 적용하면 처음의 시원한 느낌 뒤에는 따뜻한 느낌이 이어진다.
핫파스를 붙인다고 실제로 그 부위에 열이 가해지는 게 아니고 쿨파스를 붙인다고 그 부위의 혈관이 수축되지 않는다. 최근의 연구 결과를 보면 핫파스나 쿨파스나 모두 주변 부위의 혈관을 확장시키는 효과가 있다. 운동하다가 삐끗하여 근육통이 있을 때는 먼저 진짜 얼음으로 냉찜질해주어야 효과적이다. 얼음은 혈관을 수축시키며 그로 인해 부기를 빼고 염증을 가라앉히는 효과가 있다. 그래서 운동하다 다쳤을 때 처음 하루 이틀 동안은 냉찜질이 좋고 나중에 부기가 가라앉고 나서는 온찜질로 혈액순환을 돕고 근육을 부드럽게 풀어주는 게 좋다.

소염진통제보다 부작용 적어

소염진통제가 들어 있는 파스도 있다. 케토프로펜, 피록시캄, 플루비프로펜 등의 비스테로이드성 소염진통제를 먹는 대신 바르고 붙여주는 것이다. 소염·진통 효과가있는 약물이 피부를 통해 흡수되면 아픈 부위에서 직접적으로 소염·진통 효과를 나타낸다. 소염진통제가 들어있는 파스는 자극성 성분이 들어 있지 않아 그 자체로 시원하거나 따뜻한 느낌은 없지만, 근육과 관절의 염증과 통증을 줄여주는 효과는 반대자극제 파스보다 낫다. 또한 해당 부위에서만 흡수되고 작용하므로, 동일한 약성분을 먹어서 온몸으로 흡수될 때보다 부작용이 적다.
먹는 소염진통제를 오래도록 사용하면 신장병, 위장장애, 심장발작 등의 위험이 높아지는 등의 부작용 문제가 있어서 75세 이상 연령에서는 붙이는 소염진통제를 먼저 사용하는 게 안전하다. 그래서 주로 관절이나 근육 부위에 염증과 통증이 있을 때는 바르거나 붙이는 소염진통제가 많이 사용된다.
활동이 많은 여름철에는 급하게 파스를 찾는 사람이 늘기 마련이다. 사용방법에 별다른 주의를 기울이지 않고, 얼른 붙이고 마는 경우도 많다. 설마 시원한 파스좀 붙인다고 큰 일이일어날까 생각하는 사람이 많다.
하지만 파스도 약이다. 2007년 미국 뉴욕에서 에리얼 뉴먼이라는 17세의 전도유망한 육상선수가 근육크림을 너무 많이 바르고 운동했다가 사망해서 충격을 준 사례가 있다. 바르는 파스에 들어 있는 살리실산메틸 성분이 온몸으로 흡수되어 치명적인 부작용을 일으킨 것이다. 보통 파스 속의 약 성분이 심각한 문제를 일으키는 경우는 많지 않지만, 이 선수는 넓은 부위에 파스를 바르고 격렬한 운동을 한 게 화근이었다. 운동 중에 체온이 올라가면서 약 성분이 피부에서 온몸으로 흡수되어 해를 당한 것이다.

40시간용 파스도 12시간 지나면 떼어내는 것이 좋아

파스를 사용할 때 약이 더 잘 흡수되게 하려고 파스를 붙인 부위를 수건으로 덮거나 찜질하는 것은 위험하다. 지나치게 단단히 감거나 밀봉하는 경우에도 부작용 위험이 증가한다. 파스를 붙였을 때 접착제로 인해 알레르기 증상이 생기기도 하고, 파스에 사용되는 약 때문에 접촉성피부염이나 화상을 입기도 한다. 이때 화상은 열 때문에 생기는 화상이 아니라 약품 때문에 생기는 화학적 화상이다. 이런 경우에는 파스 사용을 중지하고 병원에 가봐야 한다.
제품에 따라 사용시간도 다르다. 다른 모든 약처럼 파스도 미리 사용설명서를 확인하고 사용하는 게 좋다. 24시간, 48시간 효과가 지속되는 제품도 있지만 그 밖의 파스는 12시간이 지나면 떼어내는 게 바람직하다. 약이 어떻게 작용하는지를 알고, 사용 방법을 제대로 익혀두면 파스 한 장을 써도 효과는 크게, 부작용은 적게 할 수 있다. 아픔으로 또 다른 아픔을 잊으려고 쓰는 파스가 더 큰 아픔을 주는 일이 없게 하려면, 파스 뒷면의 깨알 글씨도 한번쯤 읽어보는 게 좋다.