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지구온난화가 꽃가루 알레르기 환자에게 미치는 영향

“평균 26년간 미국과 유럽, 아시아 꽃가루 측정센터의 자료를 통합하여 여러 기후 요소들을 비교했고, 이를 통해 꽃가루 시즌이 앞당겨지고 늦게까지 꽃가루가 날리면서 알레르기 환자가 더 급증하게 되었다는 사실을 실제적으로 증명했다.”

- 연구자. 한양대학교구리병원 소아청소년과 오재원 교수

- 세계적인 과학학술지 란셋(Lancet)에 게재된 논문

- 「Temperature-related changes in airborne allergenic pollen abundance and seasonality across the northern hemisphere: a retrospective data analysis」 중에서

꽃가루 알레르기를 유발하는 대기오염

한양대학교구리병원 소아청소년과 오재원 교수최근 유엔 기후변화위원회(IPCC)는 기후변화와 관련해 대기오염이 심할수록 알레르기유발 꽃가루 농도가 높게 나타났으며, 이산화탄소 농도가 높을수록 꽃가루가 증가해 알레르기 환자가 늘어난다고 보고했다. 또한 기후변화와 알레르기 질환의 상관성을 더 구체적으로 파악하여 이를 증명하고자 최근 미국이나 유럽 국가에서도 많은 연구가 진행되고 있다.

기후변화 현상은 세계적으로 산업화 이후 점차적으로 급증하게 된 자동차와 공장 등 석유 에너지 사용의 증가와 무분별한 토지 개발 등으로 인한 지구의 황폐화 현상으로 이차적으로 일어나게 된 지구의 재앙이다. 특히 기후 온난화에 직접적으로 영향을 미치게 되며 인간 건강과 밀접한 관계가 있는 식물의 생리학적 변화도 유도하게 된다. 지구 온난화 또는 온실효과(greenhouse effect)로 인하여 산업화하기 전보다 1990년대 지구의 CO2 농도는 29% 증가되었으며, 이런 추세는 2000년대 들어서도 계속되고 있다.

이렇게 세계적으로 지구 온난화에 대한 폐해가 속출하고 있고 그 심각성이 더 깊어 가고 있는 가운데 문제는 인체에 대해 미치는 영향도 점점 크게 부각되고 있다는 것이다. 여러 질환이 관련될 수 있지만 특히 알레르기에 대한 영향이 무시할 수 없게 커지고 있다. 그중 꽃가루에 의한 천식, 비염과 결막염 등 꽃가루 알레르기 환자의 발병률이 과거에 비해 점차 늘어나고 있다.

꽃가루는 기상조건에 따라 계절적으로 발생하고, 꽃가루에 의한 알레르기 발생도 꽃가루 유행 시기에 따라 발생한다. 꽃가루는 바람에 날리기 쉽도록 작고 가벼워 수백 또는 수천 km까지 이동한다. 따라서 꽃가루 예보의 기초자료 가 되는 꽃가루 농도의 증감을 파악할 수 있는 전국적인 꽃가루 예보 관측망 유지 및 확충을 통해 공간해상도를 높이는 것이 중요하다. 이에 따라 현재 진행되고 있는 기후변화 중 특히 온난화 현상이 지구상에서 알레르기유발 꽃가루의 생성과 그 계절에 미치는 영향에 대해 연구를 하였다.

기후변화가 꽃가루 생성에 미치는 영향

지난 20여(평균 26년)년간 한국, 미국, 캐나다, 프랑스, 벨기에, 스위스, 핀란드, 이탈리아, 러시아, 폴란드, 그리스, 아이슬란드 등 세계적으로 12개국 17지역에서 연구 조사를 실시하였다(아시아에서는 한국만 유일하게 참여함). 꽃가루가 날리는 시점과 기간, 그리고 꽃가루 농도와 종류를 측정하고 기록하여 동일한 기간 동안 최대기온(Tmax), 최소기온(Tmin), 축적최대기온(Cumulative degree day Tmax), 축적최소기온(Cumulative degree day Tmin), 무결빙기간(Frost-free days) 등

여러 기후 요소와 상관성을 조사하고 계절 변화의 기울기 정도(Seasonal regression slopes)를 조사하여 오랜 기간 동안 세계적으로 기후 변화에 따른 꽃가루생성 변화를 파악하였다.

12개국 17개 관측센터 중 12개 센터(71%)에서 통계학적으로 중대한 알레르기유발 꽃가루 농도의 증가를 보였다. 특히 17개 센터 중 11개 센터에서 꽃가루가 일찍 날리고 늦게 사라지면서 꽃가루 시즌이 해가 갈수록 길어져 평균적으로 매년 0.9일씩 꽃가루가 일찍 날리고 있다는 사실을 밝혀냈다.

이는 매년 0.9일 정도 꽃이 일찍 핀다는 것을 의미하는 것으로 이전에 기후변화로 인해 우려하던 이론을 사실로 증명하였다. 한편 해가 갈수록 매년 최대기온과 최소기온이 상승하였고, 알레르기유발 꽃가루의 농도 간 유의한 상관성을 보였다. 즉 온난화 현상으로 인한 알레르기유발 꽃가루 농도가 증가했고, 이로 인해 알레르기 환자들이 이전보다도 더 꽃가루에 노출될 위험성이 증가해 알레르기 증상도 더 심하게 악화될 수 있음을 증명하였다.

세계 최초로 증명해내다

이번 연구를 통해 그동안 이론적으로 추측되던 기후변화에 따른 알레르기질환의 증가, 특히 꽃가루 알레르기가 늘어나고 있다는 사실을 증명했다. 평균 26년간 미국과 유럽, 아시아 꽃가루 측정센터의 자료를 통합하여 그 기간 동안의 여러 기후 요소들을 비교했고, 이를 통해 꽃가루 시즌이 앞당겨지고 늦게까지 꽃가루가 날리면서 알레르기환자가 더 급증하게 되었다는 사실을 실제적으로 증명했다. 이러한 사실이 세계적으로는 아직 명확히 밝혀지지 않았기 때문에 이번 연구는 더욱 의미가 있다.


Remarkable research

Temperature-related changes in airborne allergenic pollen abundance and seasonality across the northern hemisphere: a retrospective data analysis

www.thelancet.com/planetary-health Vol 3 March: e124-31, 2019

학술지 란셋(Lancet)은 세계적인 과학 분야 학술지 New England Journal of Medine(SCI, IF 79.2)에 이은 두 번째 과학 학술지(SCI, IF 59.1)로서 Nature(SCI, IF 41.5)나 Science(SCI, IF 37.2)보다 높은 인용률을 보이고 있는 최고의 의학학술지 중 하나이다. 오재원 소아청소년과 교수는 미국 농무성 연구팀을 비롯한 12개국 연구팀과 함께 기후변화에 따른 알레르기유발 꽃가루의 변화에 대해 공동 연구한 논문이 지난 3월호에 게재되어 화제를 모았다.

2019.09.19

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